Cálculo da Velocidade a uma dada RPM para a CB 400 e CB 450 Por Edson São Paulo, 01 de Novembro de 2006 Versão preliminar 1.2
2 Texto sem revisão, versão preliminar 1.2. Nesta atualização são apresentadas fórmulas para cálculo do perímetro do pneu a partir de suas dimensões obtidas pelo código gravado no pneu. Dúvidas, comentários e sugestões, favor enviar para davila@cefetsp.br
Sumário 1 Transmissão da CB400 e 450...5 1.1 CB 400...5 1.1.1 Pinhão e Coroa da CB 400...5 1.2 CB 450...6 1.2.1 Pinhão e Coroa da CB 400...6 1.3 Cálculo da Velocidade em Km/h a uma dada RPM...6 1.3.1 Perímetro do Pneu...7 3.1.1.1 Como Identificar um Pneu...8 1.3.1.1.1 Características Técnicas Gravadas no Pneu...9 3.1.1.2 De acordo com a Pirelli as dimensões básicas do pneu são:...10 Largura da Secção (S)...10 Altura da Secção (H)...10 Diâmetro Externo (DE)...10 Diâmetro Interno (DI)...10 Raio Estático sob Carga (Rest)...11
4 Circunferência de Rolamento (CR)...11 1.3.2 Exemplos de Cálculos:...11 Exemplo 1:...11 Exemplo 2:...12 Exemplo 3:...12 1.4 Referências Bibliográficas:...13 1.5 Anexo I: Trena Mitutoyo no Contorno do Pneu Metzeler 120/80-18M/CTL 65H LASERTEC...14
1 Transmissão da CB400 e 450 1.1 CB 400 De acordo com a Honda, 1980, o sistema de transmissão da CB 400 apresenta as seguintes reduções e relações: Redução Primária (R p ) Redução Final (R f ) Relação de Transmissão (RL t ) 3.125 2.250 I 2.733 II 1.947 III 1.545 IV 1.280 V 1.074 VI 0.931 Tabela 1: Valores da Transmissão da CB 400 Fonte: Manual de Serviço Honda CB 400 1.1.1 Pinhão e Coroa da CB 400 Pinhão 16 dentes (n. peça = 23801-344-000) (Honda, 1980, p. 34). Coroa 36 dentes (n. peça = 41200-413-630) (Honda, 1980, p. 52). A Redução final da CB 400 R f36/16 = 36/16 = 2.250.
6 1.2 CB 450 De acordo com a Honda (1983, p.1-3), o sistema de transmissão da CB 450 apresenta as seguintes reduções e relações: Redução Primária (R p ) Redução Final (R f ) Relação de Transmissão (RL t ) 2.960 2.250 I 2.857 II 1.947 III 1.545 IV 1.280 V 1.074 VI 0.931 Tabela 2: Valores da Transmissão da CB 450 Fonte: Manual de Serviço Honda CB 450 e CB 450 Custom 1.2.1 Pinhão e Coroa da CB 400 Pinhão 16 dentes (n. peça = 23801-KK9-960). (Honda, 1983, p. 31). Coroa 36 dentes (n. peça = 41200-KK9-950). (Honda, 1983, p. 59). A Redução final da CB 450 R f36/16 = 36/16 = 2.250. 1.3 Cálculo da Velocidade em Km/h a uma dada RPM Vel RPM = RPM x Pe x 60 Rp x Rf x RL Tx x 1000 Fórmula 1: Cálculo da Velocidade em Km/h a uma dada RPM
7 Onde: RPM = Rotações por minuto (leitura no tacômetro). Pe = Perímetro do Pneu traseiro em metros (m) R p = Redução Primária R f = Redução Final RL Tx = Relação de Transmissão em uma dada marcha x 1.3.1 Perímetro do Pneu O perímetro é medida do contorno de uma figura, no caso trata-se da medida do comprimento da circunferência do pneu. Vide figura x. O perímetro do pneu depende do desgaste, da pressão e do fabricante/modelo. Para medir o perímetro, pode-se utilizar basicamente de 03 métodos: 1. Utilizar uma trena direto no contorno do pneu ou, 2. Percorrer um número de voltas completas em um pavimento plano e dividir a medida pelo número de voltas ou, ainda, 3. Utilizar a fórmula 2, conhecendo-se as características técnicas gravadas no pneu. Para aplicar a fórmula 2 são necessárias as seguintes informações: P 120 / 80 18 M/CTL 65H LASERTEC S D i Pe = (2 x S x P / 100 + D i x 25.4) x π em metros (m) Fórmula 2: Cálculo do perímetro do pneu em função das características técnicas
8 Onde: S = 120 (Largura ou seção nominal do pneu em milímetros) P = 80 (Perfil do pneu. Relação entre a altura e a largura da secção do pneu em porcentagem. Se necessário a altura do pneu (H) pode ser calculada: H = 120 X 80 / 100 = 96 milímetros D i = 18 (Diâmetro nominal do pneu expresso em polegadas - inches ). 3.1.1.1 Como Identificar um Pneu Figura 1: Gravação das Características Técnicas no Pneu Fonte: Metzeler
9 1.3.1.1.1 Características Técnicas Gravadas no Pneu 1. Metzeler Brand name 2. E3 code identifying the country where the tyre has been homologated 3. 75R-xzy ECE homologation code 4. Max. load specification of the max permitted load on the tyre at the specified inflated pressure in cold conditions 5. DOT Department Of Transportation. This indicates that the tyre conforms the regulations issued by the transportations dept's in USA and Canadá. 6. 3403 the first 2 numbers identify the week (34 th ) and the last 2 the year (2003) in which the tyre was produced. 7. Tread specification of the number of plies used for carcass and belt and the correspondent material used. 8. Roadtec Z6 Product line name. 9. A special version code. This letter identifies a special construction of the tyre, dedicated to a specific bike. 10. Steel radial Specification of construction typology. 11. 180 Nominal section width in mm. 12. 55 Aspect Ratio: this percentage value identifies the ratio between tyre section height and nominal width. This is not indicated when the section width is expressed in inches. 13. ZR code identifying tyre construction technology ( - : bias, B : bias-belted, R :radial). 14. 17 nominal rim diameter size expressed in inches. 15. M/C Motorcycle in abbreviated form. Needed to differentiate motorcycle tyres and rims from those designed for other vehicles. 16. 73 load index code identifying the max permitted load. Please refer to conversion table for values in kg / lbs. 17. W speed index code identifying the max permitted speed. Please refer to conversion table for values in km/h mph. 18. TL Tubeless. This tyre doesn't need a tube. Please consult the safety section regarding the use of tubes in tubeless tyres.
10 19. Made in Germany indicates where the tyre has been produced. 20. Arrow The arrow indicates the rotation direction of the tyre accordingly to its fitting position (front or rear). In case a rear tyre is fitted on a front wheel, the tyre has to be fitted reverse to the rotating direction indicated on the sidewall. Fitment of front tyres on rear wheel is not permitted. 3.1.1.2 De acordo com a Pirelli as dimensões básicas do pneu são: Largura da Secção (S) É a largura do pneu novo (em mm), montado no aro de medição, sem carga e sem incluir barras de proteção, decorativas ou inscrições. Se o pneu não for montado no aro de medição e sim em outro aro permitido, a largura de secção será obtida através de uma diminuição (ou aumento) de 5mm para cada 0,5 polegada de variação da largura do aro. Altura da Secção (H) pneu. É a metade da diferença entre o diâmetro externo e o diâmetro interno do Diâmetro Externo (DE) É o diâmetro do pneu novo, montado no aro de medição, inflado à pressão de medição, sem carga. Diâmetro Interno (DI) É o diâmetro medido internamente no pneu, talão a talão, substancialmente igual ao diâmetro nominal do aro medido na zona de apoio dos talões.
11 Raio Estático sob Carga (Rest) É o raio referente ao pneu inflado e sob carga medido em condições estáticas. Circunferência de Rolamento (CR) É a distância percorrida em uma volta completa da roda com as mesmas condições de carga e pressão. 1.3.2 Exemplos de Cálculos: Exemplo 1: Pneu Pirelli MT 65 110/80-18 58S Pressão do pneu frio 34 psi Pe = 1,986 m (trena no contorno do pneu) CB 450 a 4000 RPM em sexta marcha com corrente/coroa e pinhão originais. Vel 4000 = 4000 x 1,986 x 60 2,960 x 2,25 x 0,931 x 1000 Vel 4000 77 Km/h É a conta que todo Cbzeiro faz de cabeça: para 4000 RPM, tem-se aproximadamente 80 Km/h. Figura 1: Painel de Instrumentos da CB 450 Custom Fonte: Clube da CB. Proprietário Loebel
12 Deve-se considerar os erros de fundo de escala do velocímetro e do tacômetro e lembrar que o pneu dianteiro influencia na medição do velocímetro. Outro fator que influencia nos valores teórico é o escorregamento do sistema de embreagem e não esquecer das variações do perímetro do pneu traseiro. Por estes motivos estaremos sempre tratando com valores aproximados ( ). Exemplo 2: Pneu Pirelli MT 65 110/80-18 58S Pe = 1,986 m (trena no contorno do pneu) CB 450 a 8000 RPM em sexta marcha com corrente/coroa e pinhão originais. 8000 x 1,986 x 60 Vel 8000 = 2,960 x 2,25 x 0,931 x 1000 Vel 8000 154 Km/h Exemplo 3: Metzeler 120/80-18M/CTL 65H LASERTEC Pe = 2,05 m (trena no contorno do pneu) CB 450 a 8000 RPM em sexta marcha com pinhão 18 dentes Relação final da CB 450 com pinhão de 18 dentes R f36/18 = 36/18 = 2 Vel 8000 = 8000 x 2,05 x 60 2,960 x 2 x 0,931 x 1000 Vel 8000 178 Km/h Se tomarmos a moto do exemplo 2 (pinhão 16 com MT 65) e do exemplo 3 (pinhão 18 com Lasertec): tem-se teoricamente um ganho de cerca de 15% na velocidade final.
1.4 Referências Bibliográficas: CLUBE DA CB. Imagem do Painel da CB 450 Custom. http://www.clubedacb.com.br/smf/index.php/topic,102.0.html HONDA. Manual de Serviços Honda CB400. Honda Motor do Brasil Ltda, 1980.. Manual de Serviços Honda CB450 e CB 450 Custom. Honda Motor do Brasil Ltda, 1983.. Manual do Proprietário CB450 DX. Moto Honda da Amazônia Ltda, 1990. PIRELLI. Características dos pneus Informações Técnicas. http://www.pirelli.com.br/pt_br/tyres/car_suv/utility_services/univ/info2.jhtml;jsessioni d=umofchzyzwvkdfykjopsfey METZELER. Speed index Table and Load Index Table. http://www.metzelermoto.com/product_info/safety/index.htm#20. Street tires 2006. http://www.metzelermoto.com/media/07_me_flyer_street_e_2006.pdf. Marking. http://www.metzelermoto.com/product_info/marking/index.htm#1
14 1.5 Anexo I: Trena Mitutoyo no Contorno do Pneu Metzeler 120/80-18M/CTL 65H LASERTEC Figura 3: Medindo o Perímetro do Pneu com uma Trena Figura 4: Pneus Dianteiro e Traseiro Metzeler Lasertec