Explicaré com funciona el diferencial a la pràctica. Per què una roda rellisca, però el cotxe no es mou?

El diferencial és un dels dispositius que s'utilitzen pràcticament des de l'inici de la motorització en tots els turismes, i només alguns vehicles elèctrics poden no tenir-lo. Encara que el coneixem des de fa més de 100 anys, encara no més del 15-20 per cent. la gent entén el seu funcionament a la pràctica. I només parlo de persones interessades en la indústria de l'automòbil.  

En aquest text, no em centraré en el disseny del diferencial, perquè no importa per entendre el treball pràctic. El mecanisme més senzill i comú amb engranatges cònics (corones i satèl·lits) funciona de tal manera que distribueix sempre el parell, en qualsevol situació de trànsit igual per ambdós costats. Això vol dir que si tenim una unitat uniaxial, aleshores El 50 per cent del moment va a la roda esquerra i la mateixa quantitat a la dreta. Si sempre has pensat diferent i alguna cosa no s'ajusta, accepta-ho com a veritat de moment. 

Com funciona un diferencial?

En un gir, una de les rodes (interior) té una distància més curta i l'altra (exterior) té una distància més llarga, el que significa que la roda interior gira més lenta i la roda exterior gira més ràpid. Per compensar aquesta diferència, el fabricant d'automòbils utilitza un diferencial. Pel que fa al nom, distingeix la velocitat de gir de les rodes, i no -com pensa la gran majoria- el parell.

Ara imagineu una situació en què el cotxe va recte a la velocitat X i les rodes motrius giren a 10 rpm. Quan el cotxe entra en una curva, però la velocitat (X) no canvia, el diferencial funciona de manera que una roda gira, per exemple, a 12 rpm, i després l'altra gira a 8 rpm. El valor mitjà sempre és 10. Aquesta és la compensació que acabem d'esmentar. Què he de fer si una de les rodes s'aixeca o es col·loca sobre una superfície molt relliscosa, però el mesurador encara mostra la mateixa velocitat i només aquesta roda gira? El segon s'atura, de manera que el elevat farà 20 rpm.

No es passa tot el moment en el lliscament de les rodes

Aleshores, què passa quan una roda gira a gran velocitat i el cotxe està parat? Segons el principi de distribució del parell 50/50, tot és correcte. Molt poc parell, per exemple 50 Nm, es transfereix a una roda sobre una superfície relliscosa. Per començar cal, per exemple, 200 Nm. Malauradament, la roda del terreny enganxós també rep 50 Nm, de manera que ambdues rodes transmeten 100 Nm al terra. Això no és suficient perquè el cotxe comenci a moure's.

Mirant aquesta situació des de fora, Sembla que tot el parell va a la roda que gira, però no ho és. Només aquesta roda gira, d'aquí la il·lusió. A la pràctica, aquest últim també intenta moure's, però això no és visible. 

En resum, podem dir que el cotxe en aquesta situació no es pot moure, no perquè -per citar el clàssic d'Internet- "tot el moment a la roda giratòria", sinó perquè tot el moment que rep aquesta roda antilliscant té valor. rodes que giren. O un altre: simplement hi ha massa poc parell a les dues rodes, perquè reben la mateixa quantitat de parell.

El mateix passa en un cotxe amb tracció total, on també hi ha un diferencial entre els eixos. A la pràctica, n'hi ha prou amb aixecar una roda per aturar aquest vehicle. Fins ara, res no bloqueja cap dels diferencials.

Més informació per confondre't 

Però seriosament, fins que no entenguis l'anterior, és millor no llegir més. És cert quan algú diu això tota la potència va a la roda que gira en terrenys relliscosos (no tot el temps). Per què? Perquè, en termes simples, la potència és el resultat de multiplicar el parell per la rotació de la roda. Si una roda no gira, és a dir. un dels valors és zero, aleshores, com amb la multiplicació, el resultat ha de ser zero. Així, una roda que no gira en realitat no rep energia, i l'energia només va a la roda que gira. La qual cosa no canvia el fet que ambdues rodes encara reben massa poc parell per engegar el cotxe.