El diferencial: cómo funciona y por qué es importante en los automóviles
El diferencial es una parte integral de todos los vehículos de cuatro ruedas. Las ruedas reciben potencia del motor a través de un eje de transmisión. La función principal del diferencial es permitir que estas ruedas giren a diferentes RPM mientras reciben potencia del motor.
Imagina estas ruedas que están negociando una curva. Es claro que la rueda izquierda tiene que recorrer más distancia en comparación con la rueda derecha. Esto significa que la rueda izquierda tiene que girar a una velocidad más alta. Si estas ruedas estuvieran conectadas mediante un eje sólido, las ruedas tendrían que deslizarse para realizar la curva. Aquí es donde entra en juego el diferencial. El ingenioso mecanismo en un diferencial permite que las ruedas izquierda y derecha giren a diferentes RPM mientras transfieren potencia a ambas ruedas.
A continuación, aprenderemos cómo el diferencial logra esto de manera gradual utilizando su configuración más simple. La potencia del motor se transfiere al engranaje anular a través de un engranaje piñón. El engranaje anular está conectado a un engranaje central que está en el corazón del diferencial. El engranaje central puede hacer dos tipos de rotaciones: una junto con el engranaje anular y otra en su propio eje. El engranaje central está encajado con dos engranajes laterales, por lo que la potencia del motor fluye desde el piñón hasta las ruedas izquierda y derecha según se muestra.
Veamos ahora diferentes casos. Cuando el vehículo se mueve en línea recta, el engranaje central gira junto con el engranaje anular, pero no gira en su propio eje. El engranaje central empujará y hará girar los engranajes laterales, y ambos girarán a la misma velocidad. En resumen, el conjunto del engranaje central y los engranajes laterales se moverán como una sola unidad sólida cuando el vehículo se mueve en línea recta.
Ahora, consideremos el caso en el que el vehículo está girando a la derecha. En este caso, el engranaje central juega un papel fundamental, ya que, junto con la rotación del engranaje anular, gira en su propio eje. Por lo tanto, el engranaje central tiene una rotación combinada. El efecto de la rotación combinada en el engranaje lateral es interesante. Cuando los engranajes están correctamente encajados, el engranaje lateral debe tener la misma velocidad periférica que el engranaje central cuando este último está girando y rotando.
En el lado izquierdo del engranaje central, la velocidad periférica es la suma de la velocidad de giro y la velocidad de rotación, pero en el lado derecho es la diferencia entre las dos velocidades. Por lo tanto, el engranaje del lado izquierdo girará a una velocidad más alta en comparación con el engranaje del lado derecho. De esta manera, el diferencial logra girar las ruedas izquierda y derecha a diferentes velocidades al tomar una curva a la izquierda.
El engranaje central girará en la dirección opuesta para distribuir la carga. Además del diferencial estándar o abierto que hemos explicado hasta ahora, existen diferentes tipos de diferenciales, como los diferenciales de deslizamiento limitado, que se utilizan en vehículos con cargas pesadas o en situaciones con revestimientos resbaladizos. Estos tienen la capacidad de enviar una mayor cantidad de potencia a la rueda con mejor tracción para evitar que el vehículo se quede atascado.
En resumen, el diferencial es una parte esencial de los vehículos de cuatro ruedas, permitiendo que las ruedas giren a diferentes RPM mientras reciben potencia del motor. Además, existen diferentes tipos de diferenciales para adaptarse a diversas situaciones de conducción.
