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Pouco compreendido, o sistema de roda-livre já fez
parte do mundo do automóvel -- e poderia voltar

por Roberto Pontual - Fotos: divulgação

Quem anda de bicicleta sabe o que é roda-livre. A força muscular traciona o veículo por meio dos pedais, uma transmissão por corrente leva força à roda traseira e a bicicleta anda. Mesmo que o ciclista pare de pedalar a bicicleta continua em movimento pela inércia.

Isso é possível porque existe no eixo traseiro um sistema de roda-livre tipo catraca, que permite que o pinhão onde vai a corrente transmita movimento num sentido apenas. Responsáveis por isso são uma roda com dentes em rampa, solidária ao cubo da roda, e alguns pinos, dois ou três, que fazem parte do conjunto do pinhão. 

Na última década de 30, pensava-se numa maneira de o carro poder correr solto, sem o efeito do freio-motor, quando o motorista tirasse o pé do acelerador. A idéia era aproveitar a energia cinética (ou de movimento) desperdiçada quando o veículo é freado pelo motor.

Surgiram as rodas-livres, de início associadas aos conjuntos de sobremarcha (overdrive) nos carros americanos e ingleses. Quando a sobremarcha estava em uso, a roda-livre também estava. Além do efeito de baixar a rotação do motor em cerca de 30%, ele caía para marcha-lenta ao tirar o pé do acelerador.

Apareceu então o DKW (leia história). Primeiro o dois-cilindros em 1932, já com roda-livre, depois o de três cilindros, em 1951 ou 1952. Somente em 1956 a roda-livre viria a ser plenamente conhecida no Brasil, quando a Vemag começou a produzir o DKW sob licença da nova Auto Union. O princípio de sua roda-livre era o mesmo da catraca, porém era mais evoluída e, claro, livre de qualquer ruído de funcionamento. Em vez de pinos raspando nos dentes, roletes apenas roçavam no tambor em função livre. E, ao contrário da bicicleta, podia ser travada.

O conjunto ficava dentro da caixa de mudanças ZF, entre as árvores piloto e primária do câmbio. Uma alavanca sob o painel, à esquerda, comandava por meio de cabo um pequena luva de engate que se movia em direção ou se afastava do tambor da roda-livre, bloqueando-a ou deixando-a atuar.

A idéia que se passava era de que servia para economizar combustível. Mas havia outra razão, velada. Pistões dos motores de dois tempos funcionam sob elevada carga térmica. A cada curso há uma combustão, enquanto nos quatro-tempos é a cada dois. Por isso os pistões do DKW e de qualquer outro motor dois-tempos constituem seu ponto crítico: sua tendência a se dilatar por calor e grimpar é bem maior que nos quatro-tempos. Está aí o porquê da aplicação da roda-livre no DKW e logo depois no Saab 92.

Quando um motor -- qualquer um -- trava de repente as rodas também travam (vê-se com freqüência nas corridas de Fórmula 1). Mas se houver um sistema de roda-livre, as rodas continuam girando. Portanto, era medida de segurança mais do que nada, embora a partir dos anos 60 os motores raramente travassem, graças a novas ligas e lubrificantes.

O jipe DKW-Vemag (depois Candango) nunca teve roda-livre. Não porque não o fabricante não quisesse, mas porque o espaço na caixa destinado à roda-livre era ocupado pelo sistema de reduzida, uma minicaixa de câmbio. A Pracinha, parte da tentativa de se fazer o carro popular (e barato) no Brasil, também vinha sem roda-livre.

Pilotos de motocicletas dois-tempos, que predominaram nas pistas nos últimos 30 anos (em 2002 começou a transição para quatro tempos), correm o tempo todo com os dedos na manete de embreagem.

Com prática, percebe-se quando o motor vai travar e a manete é prontamente puxada.

Na Vemag havia roda-livre até nos dinamômetros. O objetivo era poupar a integridade desses caros equipamentos caso um motor travasse -- o que ocorria com freqüência, sobretudo nos motores de competição. A roda-livre nada mais era que a do próprio carro adaptada.

Quando o Saab 95 passou a utilizar o motor V4 a quatro tempos do Ford Taunus alemão,

no lugar do três-cilindros a dois tempos, a roda-livre foi mantida por dois ou três anos, período que os dois motores conviveram. Foi o único carro do mundo do pós-guerra, com motor quatro-tempos, a contar com o dispositivo sem haver sobremarcha.

Quando o cubo, ligado à árvore-piloto do câmbio (e por conseguinte ao motor), gira no sentido dos ponteiros do relógio, os roletes sobem as rampas dos seus ressaltos e, por efeito-cunha, arrasta o tambor que é ligado à árvore primária do câmbio, movimentando o veículo. Se o cubo diminui de rotação, como ao tirar o pé do acelerador, os roletes se comprimem contra as pequenas molas helicoidais, cessa o efeito-cunha e o tambor e toda a transmissão giram livres, ficando o motor em marcha-lenta.
No DKW-Vemag, cubo e tambor podiam ficar imobilizados entre si mediante a ação de uma luva dentada corrediça, que se engatava com dentes no lado interno da coroa

Tanto no DKW como no Saab, a roda-livre tinha uma vantagem invejável: com o carro em movimento era possível passar as marchas sem usar a embreagem. Arrancava-se em primeira, com embreagem, e depois era só ir trocando de marcha, inclusive reduzindo. O único problema era ter de esperar a rotação do motor cair (próprio dos dois-tempos) até que a roda-livre desacoplasse e separasse o motor do resto da transmissão, como as embreagens fazem. Mas com o Saab com motor quatro-tempos a rotação caía de imediato, e o pedal embreagem precisava ser usado na saída apenas.

Nos tempos do DKW-Vemag havia problemas de parar o carro. O circuito hidráulico era simples, os freios a tambor, e motores de dois tempos têm pouco freio-motor. A combinação tornava o carro crítico no momento de descer uma serra, sobretudo se o motorista não distinguisse roda-livre de roda-presa ou não tivesse memorizado a posição da alavanca para uma ou outra situação.

No começo da vida do DKW-Vemag no Brasil era comum equipes de técnicos e mecânicos da Vemag orientarem motoristas no início da descida para Santos, na Via Anchieta. Orientação que ia desde a colocar o câmbio em roda-presa a não abusar da velocidade, pois os freios aqueciam-se e perdiam a eficiência com rapidez.

Roda-livre hoje seria bem-vinda, diante da excelência e segurança dos freios atuais. Não que operação do carro ficasse mais econômica, pois existe corte de injeção (cut-off) durante o freio-motor, mas seria possível passar marchas com o carro em movimento sem precisar de embreagem, como já vimos.

Outra vantagem: um sistema de parada automática do motor após determinado tempo em marcha-lenta, algo como cinco segundos, e nova partida (automática) ao pisar o acelerador, traria alguma economia e redução de emissões poluentes no ciclo urbano. A assistência de direção pode ser mantida com motor desligado com sistemas elétricos, como no Renault Twingo e Fiat Stilo. Para os freios, acumuladores de depressão maiores, conjugados com partida automática do motor caso ela baixe de determinado nível, seriam simples de serem feitos.

Além disso, com os freios dotados de sistema antitravamento (ABS), o conceito moderno de frear com eficiência é deixar o motor fora de ação durante a freada, de maneira a não atrapalhar o trabalho do ABS. O Subaru SVX, carro esporte de tração integral, já trazia esse conceito. Com roda-livre, tal requisito estaria automaticamente atendido por meio de um simples dispositivo mecânico.

E quem não gostar de roda-livre poderia deixá-la travada -- e sair reduzindo por aí para "esportivamente" auxiliar os freios numa desaceleração mais vigorosa...

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Data de publicação: 7/1/03

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