El diferencial es un componente mecánico imprescindible ya que gracias a él la rueda exterior que mueve el vehículo puede girar más rápido que la interior en momentos de curva.
Dado que el motor solo puede girar a una velocidad determinada en cada momento puntual y que es necesario mover dos ruedas a diferentes velocidades, el diferencial añade varios engranajes a la transmisión para que esta diferencia de velocidad sea posible.
Los vehículos cuentan con un diferencial para las ruedas motrices, ya sea en las delanteras o en las traseras, y uno en cada eje para las tracción total, aunque en algunos casos para estos vehículos se cuenta con un diferencial central que reparte la fuerza de giro entre ambos ejes.
Partes de un diferencial
Las partes fundamentales de un diferencial son las siguientes:
Fuente: revista Motor Mundial
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Corona: transforma el eje de giro que se recibe de la caja de cambios en un giro compatible con las ruedas.
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Satélites: así se llaman los piñones soldados a la corona y que giran libremente para transmitir el giro a los “palieres”, absorbiendo así la diferencia de giro entre los dos palieres que alimentan como clave del diferencial.
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Planetarios: Se trata de los piñones que reciben el giro de los satélites para hacer que los “palieres” giren.
La función del palier es la de transmitir la potencia desde el diferencial a las ruedas motrices. Se trata de una barra articulada que posee unas juntas homocinéticas, y que permite transmitir el giro hasta las ruedas.
Funcionamiento de un diferencial
Una forma básica de explicar cómo funciona un diferencial es la siguiente:
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Su primera función es cambiar el eje de giro al recibir el movimiento del piñón que se encuentra al final de árbol de la transmisión que gira sobre un eje longitudinal respecto al vehículo, transformando la corona dicho giro en uno compatible con el giro de las ruedas en un eje transversal del vehículo.
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Su segunda función es permitir que las ruedas giren a diferentes velocidades mediante la intervención de los piñones satélite que son los intermediarios para generar el giro de las ruedas (a través del palier).
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Mientras el vehículo va recto, los satélites no giran sobre sí mismos y transmiten en bloque el giro a ambas ruedas por igual, y cuando se toman curvas los piñones giran sobre sí mismos para conseguir que una rueda se mueva más rápido que la otra.
Fuente: revista Motor Mundial
Diferencial autoblocante
En determinadas ocasiones una de las ruedas puede perder el agarre por baja adherencia o porque se levanta del firme, y en este momento el diferencial reaccionaría enviando todo el giro que genera el motor hacia esta rueda, eliminando prácticamente la transmisión de movimiento hacia la rueda que sigue manteniendo el agarre.
Para evitar este tipo de problema que puede desestabilizar la conducción existen los denominados diferenciales autoblocantes que elimina este incómodo y peligroso problema, contando con este mecanismo casi todos los coches con algún enfoque deportivo.
Fuente: revista Motor Mundial
Tipos de diferenciales autoblocantes
Los tipos más generales usados son los siguientes
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Electrónico: utilizando los sensores de ABS y del ESP detecta si una de las ruedas gira demasiado por haber perdido el agarre y usa el freno para pararla y equilibrar la fuerza de giro de las ruedas. Por supuesto, esta no es la mejor solución para aspiraciones deportivas ya que provoca un mayor desgaste y calentamiento de los frenos por sus múltiples accesos.
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Tipo Torsen: cuenta con un engranaje cilíndrico helicoidal (tornillo sin fin) que mueve una rueda dentada pero no puede mover el tornillo sin fin, de manera que bloquea la transmisión de mayor giro hacia las ruedas en los casos de falta de adherencia.
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De deslizamiento limitado: incorpora un conjunto de embragues en fila que controlan la tracción y que se juntan cuando se detecta que una rueda pierde agarre.
Dentro de este tipo de diferenciales está también el de tipo “Ferguson” o de acoplamiento viscoso, que funciona mediante un aceite con siliconas que al calentarse por fricción se densifica y transmite movimiento hacia la rueda parada.
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De deslizamiento controlado o Haldex: que funciona también con un sistema de embregue multidisco, pero gestionado por electrónica y un sistema hidráulico, controlando así la cantidad de par que se envía a cada rueda, pudiendo realizar una gestión completa de la transmisión de giro.
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