Um dos temas mais polêmicos entre os amantes do fora de estrada. O que fazer? Meter um V8 no jipe para girar aqueles 35"? A coisa não é bem assim... Abaixo segue, em formato original, um tópico a este respeito que rolou lá no 4x4Brasil envolvendo alguns dos participantes do fúrum. Na conversa tem algumas opiniões de "caras de peso" no assunto e sem dúvida vai escalçarecer bastante o nebuloso tema. Aproveite!!!

Web Disaster:

Rafael Reis
Caso você saiba de alguma peça alternativa que não está na lista e queira colaborar, clique aqui.
Motorzão X redução
Bill:
Num jipe de trilha, menos importante é a potência / torque do motor em si. O importante é o torque final gerado nas rodas e isso se faz através de redução, no câmbio, T-case e diferenciais.
Tem muita gente gastando fortunas colocando motores enormes nos jipes, que não terão nem perto do resultado alcançado com uma simples troca de coroa/pinhão.

Marco Cruz:
Bill, desculpe a ignorância, mas me esclareça:
Por exemplo, se o torque do motor x é 28,4 kgf a 2300 rpm, fará alguma diferença (com relação à sua força) :
a) o tamanho dos cardãs;
b) a relação coroa/pinhão;
c) o tamanho dos pneus;
d) a relação de marchas;
e) nda.
A minha impressão (de leigo total em engenharia) é que realmente os caras colocam motores muito mais fortes porém com relações muito mais longas, o que, em casos extremos, pode causar até um diminuição proporcional de torque/potência.
Falei muita bobagem?

Bill:
a) O tamanho do cardã não influi em nada
b, c, d) Todos esses fatores têm influência diretamente proporcional na força aplicado ao chão
Acho que está fazendo confusão com os conceitos de "potência" e "torque". São relacionados, porém distintos, relacionados através da velocidade de rotação. Vou te mostrar a cálculo de torque do Spider para ver como os números são impressionantes:
O motor do Spider tem 13,7 kgmF @ 3.000 rpm. A primeira marcha do câmbio é 3,65, então o torque na saída dele é de 50,03 kgmF. Entrando na T-case, este torque se multiplique por 4,87, saindo com 243,66 kgmF. Daí vai para os diferenciais. Passando pelas relações 4,88, o semi-eixo está vendo 1187,83 kgmF.
Agora, para ver a força sendo aplicado ao chão, temos que entrar com o tamanho do pneu, usando o seu raio. O meu pneu tem 38,5", que é quase um metro. Então para simplificar um pouco, vamos dizer que o raio seja 0,5 m. Daí, o cálculo é fácil, está sendo fornecido ao chão uma força total de 2375,66 KgF. Bastante, né?!?!.
Num jipe tipo Land, com a T-case desbloqueado, essa força seria dividida por igual pelas quatro rodas. Com as diversas configurações de bloqueio, os cálculos começam a complicar. Basta dizer que em determinadas situações, um jipe totalmente bloqueado poderia fornecer todo o torque para um único semi-eixo. Foi isso que aconteceu comigo no Rio.
Agora, entra o outro lado. Lembre o RPM para gerar este torque, de 3000?!? Pois bem, isso passa também pelo mesmo processo, só ao invés de multiplicados os números estão divididos, resultando no semi-eixo de um RPM de apenas 34,6.
E quanto à potência?!? Acredite ou não, ela não se altera, a potência gerada no virabrequim é a mesma fornecida ao semi-eixo (descontando perdas por atrito). Mas num jipe, potência é que menos importa, o que precisa é torque. Por isso, se mexe nas relações. A potência só entra na jogada quando se precise de força E velocidade ao mesmo tempo.
Tá claro agora ou melado ainda mais?!? Se ficou boa essa explicação e quer botar no Fórum, fique a vontade.

Marco Cruz:
Bill, a sua explicação está ótima, obrigado, mas meus (dois) neurônios que entendem de matemática e física foram despejados do meu cérebro, e não sei se entendi direito.
Vamos lá.
Superada a questão da confusão torque X potência: com relações maiores, perco potência e ganho torque (óbvio), que, para um leigo, poderia ser definido como força de arrasto?
Vamos para o ponto torque:
O motor do Lagartixa tem 25,7 Kgmf@ 1800 rpm. Não consegui achar a relação das marchas (câmbio CL 2250) e da reduzida (original Willys - essa eu nem procurei...). A minha relação é 5,375 (438).
A equação seria: 25,7 x 1ª marcha X T-case X 5,375 = o que o semi-eixo recebe. Daí multiplica pelo raio do pneu (33").
Quanto ao RPM, realmente não consegui entender - o torque máximo vai ser atingido em 1,800 rpm; se eu passar disso, estou trabalhando à toa ou perdendo torque?
Outra pergunta: várias pessoas (inclusive do fórum) trocam o motor e câmbio, e a relação (mais longa), o que acaba quebrando a reduzida original; quem, como eu, não troca a relação, não tem problema com a reduzida: é coincidência ou realmente a reduzida não agüenta a relação mais longa?

Bill:
Já errou na primeira.
Quando se alonga a relação, se perde torque, sim. Mas a potência na altere em nada. Como te falei, potência é o produto de torque * RPM, então ma medida que aumente o RPM, você diminui o torque. Mas a potência se mantém.

Marco Cruz:
O motor do Lagartixa tem 25,7 Kgmf@ 1800 rpm. Não consegui achar a relação das marchas (câmbio CL 2250) e da reduzida (original Willys - essa eu nem procurei...). A minha relação é 5,375 (438).
A equação seria 25,7 x 1ª marcha X T-case X 5,375 = o que o semi-eixo recebe. Daí multiplica pelo raio do pneu (33").

Bill:
Quase. A fórmula para o torque até o semi-eixo está certa. Mas para calcular a força aplicada ao chão pelo pneu, se divide pelo raio do pneu.

Marco Cruz:
Quanto ao RPM, realmente não consegui entender - o torque máximo vai ser atingido em 1,800 rpm; se eu passar disso, estou trabalhando à toa ou perdendo torque?

Bill:
Sim, está perdendo torque, trocando-o por RPM.

Marco Cruz:
Outra pergunta várias pessoas (inclusive do fórum) trocam o motor e câmbio, e a relação (mais longa), o que acaba quebrando a reduzida original; quem, como eu, não troca a relação, não tem problema com a reduzida é coincidência ou realmente a reduzida não agüenta a relação mais longa?

Bill:
A relação mais longa tem relação direta com as quebras da t-case, pois é preciso forçar mais a t-case para compensar a redução na multiplicação de torque nos diferenciais.

Dennis Figueiredo:
De todas as coisas que o Bill falou até hoje, única coisa que não concordo é dizer que torque do motor é pouco importante. Às vezes precisamos SIM de um motor elástico.
É o caso de subidas ensaboadas com muita lama. Precisamos de torque e giro na rodas para limpar o pneu.
Então com um super reduzida teremos torque suficiente, mas não rotação necessária para limpar o pneu.
Com giro nas rodas, mas sem reduzida, provavelmente queimaremos o disco inteiro.
Por isso nesse tipo de obstáculo acho indispensável um motor com bom torque, para conseguirmos arrancar em uma marcha um pouco mais longa e manter um certo giro nas rodas pros pneus limparem e só assim conseguir vencer o obstáculo.
Tem morros por aqui que quase ninguém conseguia subir, mesmo acelerando voltavam de ré patinando nas quatro rodas.
Fui tentar e só consegui subir depois que arranquei numa 2ª normal e manti o giro. Com certeza se meu motor fosse fraco não subiria.

Bill:
Dennis,
O que você está falando é de potência, não de torque.
Pense um pouco mais.

Sandro Tannuri:
Bill,
Se eu entendi direito o Dennis ele quer dizer que se no meio de um obstáculo for necessário aumentar a velocidade dos pneus como, por exemplo, numa subida ensaboada dai seria necessário um motor capaz de girar mais.
Portanto ou temos um cambio automático que trocaria de marcha aumentando o RPM na roda ou um motor que tenha força em baixa rotação, mas que consiga atingir rotações altas para sem trocar a marcha aumentar o RPM na roda.
Eu vivi essa experiência no Camel, por diversas vezes entrei devagar nos atoleiros e o Jeep começou a parar, simplesmente afundei o pe no acelerador e alem de jogar lama na lua consegui ganhar velocidade e sair do atoleiro.
Quando tinha Land Rover eu tinha sempre que entrar nos obstáculos com a marcha certa pois o motor diesel varia pouco a rotação então se precisasse aumentar o RPM na roda precisava trocar de marcha o que nem sempre era possível principalmente numa subida.

Eduardo Velo:
Denis, o Bill ta certo, o que você ta se referindo é potência aumentando o giro. Sandro, diesel é isso mesmo, não adianta querer giro não, mas tem muito torque em baixa, e olha que se não faltar ar pro motor ele vai no giro baixo mesmo, devagarinho com as 4 patinando, mas vai ...
É por isso que o pessoal de competição opta pelo AP 2000, ali quase não interessa torque e sim potência, esse mesmo jipe numa subida com erosão que precise colocar pneu por pneu pra não tombar e ir devagar e sempre, não vai conseguir, só sobe no galope doido...

Dennis Figueiredo:
De repente eu não to sabendo me expressar. O Sandro me entendeu.
Por exemplo, numa subida com rotação alta nas rodas. Mais na frente tem que dar uma tirada no pé porque tem uma pedra, o giro do motor da uma caída, mas tem força pra subir o degrau, depois tu és o obrigado a fincar o pé de novo. Em um motor sem torque e bastante potencia o não irá conseguir fazer isso, pois na hora que tirar o pé ele não terá força pra levantar o giro novamente.
Sei lá se to explicando direito mas na prática sei muito bem como funciona

Bill:
Sandro,
Sei muito bem que o Dennis quis dizer, só queria estimulá-lo (ops ) para ele mesmo entender o que estava dizendo.
Sou o primeiro de concordar que um motor com um monte de HP é preferível ao um motorzinho (sou americano, pô, poderia ser diferente?!?)
Mas isso não é o caso aqui. Num motor "elástico" do jeito que descreve, não é necessariamente o alto HP que faz ele funcionar naquela situação do barranco, mas sim uma banda larga de torque. Daí o problema de um motor pequeno, na "conversão" de torque para RPM (lembre-se que a potência não altera), sobra muito pouco torque para dar impulso no jipe. Num motor grande com sobra de potência, há torque disponível para ser convertido em RPM.
Então não há controvérsia que mais HP é melhor que menos. Porém a questão levantada aqui foi de custo / benefício e no caso de um jipe, o sujeito está muito mais na frente gastando grana e atenção nas relações do que ficar fuçando no motor......