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Il differenziale auto, come funziona

Il differenziale è un organo meccanico che distribuisce la coppia motrice tra le due ruote dello stesso asse.

Il differenziale presente sulle auto è un dispositivo meccanico che, tramite una serie di ingranaggi, distribuisce lo stesso valore di coppia alle ruote motrici indipendentemente dal loro regime di rotazione che può essere diverso, come in curva, tra ruota interna ed esterna.
Alcuni veicoli, come i kart, sono privi di differenziale: le ruote motrici sono solidali all’asse e girano alla stessa velocità anche in curva. Se questa soluzione non crea problemi in rettilineo, evidenti difficoltà si generano in percorrenza di curva, quando la ruota interna percorre meno strada di quella esterna. Ciò determina fortissimi attriti, che si traducono in una scarsa maneggevolezza sul misto stretto e un consumo anomalo dei pneumatici. Ma andiamo per ordine ed approfondiamo gradualmente questa nuova nozione di tecnica automobilistica

Il differenziale

Il differenziale, invece, permette alle due ruote motrici in curva di girare ad una velocità diversa tra loro. La quasi totalità delle automobili circolanti è dotata di un differenziale “aperto”.
In sostanza questo dispositivo, tramite una serie di ingranaggi, invia lo stesso valore di coppia alle ruote motrici indipendentemente dal loro regime di rotazione che può essere diverso, come in curva, tra ruota interna ed esterna.

Schema funzionamento differenziale che lavora in bagno d’olio

differenziale-auto- schema

Differenziale come è fatto

Il differenziale è genericamente costituito da una gabbia portasatelliti cui sono vincolati due assi. Su questi ultimi sono installati due satelliti, in presa con due planetari (ingranaggi conici) solidali con i semialberi.
In tal modo il trasmette alle ruote un uguale numero di giri in rettilineo, mentre in curva la ruota interna può diminuire di giri e trasferirli a quella esterna.

Rear Locking Differential
Rear Locking Differential

Differenziale libero

Poiché il valore di coppia è proporzionale alla resistenza (o aderenza) presente ne consegue che la quantità di coppia trasmessa deriva dalla ruota motrice con minore aderenza tra le due. Se una ruota pattina, viene automaticamente ridotta la coppia indirizzata a quella con maggiore trazione. E questo è il limite del differenziale libero o aperto: in pratica, quando una ruota perde aderenza, l’altra non scarica più potenza.
Su una trazione anteriore ciò si traduce in una perdita di trazione con conseguente sottosterzo “di potenza.

Esempi di trasferimento coppia e trazione con differenziale meccanico libero

I differenziali possono essere anche “bloccabili” come quello montato sulla Peugeot 308 GT, ma del differenziale autobloccante ti consigliamo di leggere l’approfondimento successivo QUI.

Altri video sul funzionamento del differenziale

Un articolo completo sul differenziale libero e sui differenziali autobloccanti e bloccabili è stato trattato sul magazine ELABORARE 240 luglio 2019

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