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Diferencial (automóvil)

Diferencial
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Componente encargado de trasladar la rotación, que viene del motor, hacia las ruedas encargadas de la tracción.

Diferencial. En los vehículos de motor de combustión es el mecanismo encargado de trasladar la rotación, que viene del motor a través de la transmisión, hacia las ruedas encargadas de la tracción, de modo tal que, en las curvas, la rueda exterior, que ha de recorrer un arco más largo, pueda girar con mayor rapidez que la interior.

Generalidades

En general, un diferencial es un engranaje u otro mecanismo mediante el cual se encuentran acoplados tres árboles, de forma tal que al arrastrar uno de ellos a los otros dos, estos pueden tener velocidades iguales o diferentes, y en el último caso a cada vuelta dada de menos por uno de ellos le corresponde una vuelta suplementaria dada por el otro durante el mismo tiempo.

Si no se usara el mecanismo diferencial en los automóviles, en las curvas se produciría el patinaje de una rueda con respecto a la otra, debido a la diferencia en las longitudes de las trayectorias. Y este patinaje conduciría al rápido desgaste de los neumáticos. Con el sistema de engranaje diferencial se logra que sus velocidades simultáneas de rotación puedan ser diferentes.

Funcionamiento

La rotación que viene del motor a través de la caja de velocidades y del cardán se recibe en el piñón colocado en el eje de transmisión. Éste hace rotar la corona con su bastidor, que contiene dos piñones llamados planetarios, de giro libre.

Cuando el vehículo tiene una trayectoria recta, los satélites son arrastrados por el bastidor o armadura que los soporta, pero no giran por sí mismos, como si estuvieran fijos a aquella. Por consiguiente, arrastran a los piñones planetarios y transmiten a las dos ruedas el mismo movimiento de rotación.

Si se levanta con el gato una de las dos ruedas, ocurrirá lo siguiente: la otra rueda, por hallarse en contacto con el suelo, no podrá girar. Como el planetario permanece fijo y el motor hace girar el bastidor del diferencial, los satélites se ven obligados a girar sobre sí mismos para compensar la inmovilidad del planetario. Cuando una rueda está separada del piso la rotación normal transmitida se sumará a la que han adquirido los satélites con motivo de la inmovilización del planetario de la otra rueda, y la única rueda que gira dará el doble de revoluciones.

En la trayectoria normal de un vehículo lo que ocurre es que ambas ruedas en muchos casos deben recorrer distancias diferentes debido a los constantes giros y curvas, por lo cual el mecanismo diferencial compensa estas diferencias sin disminuir la fuerza de tracción en una de éstas.

Componentes

Bastidor. Es la armazón móvil que soporta todos los mecanismos.

Eje de transmisión. Es el eje que recibe del cardán el movimiento de rotación y lo transmite a la corona a través de un piñón cónico.

Corona. Rueda situado verticalmente y que forma parte del bastidor, el cual recibe el movimiento a través del piñón del eje de transmisión.

Ejes de las ruedas. Son los ejes, independientes entre sí, que van directamente a las ruedas.

Satélites. Piñones colocados en los ejes de las ruedas, y cada uno es accionado a la vez por los dos planetarios.

Planetarios. Piñones que tienen dos movimientos de rotación, uno conjuntamente con la corona y el bastidor (en el cual están colocados), y otro giro libre propio, que tiene la función de compensar las diferencias de rotación entre las dos ruedas.

Fuentes

  • Arcadio Ríos. La ingeniería agrícola del productor cubano. (Libro en edición). Editorial Infoiima. La Habana, 2015.
  • Tomás de Galiana. Pequeño Larousse de ciencias y técnicas. Edición Revolucionaria. Instituto del Libro. La Habana, 1968.