El engranaje diferencial es una pieza clave en los sistemas de transmisión de los vehículos. Aunque no se le presta mucha atención, es fundamental para que las ruedas del coche giren de manera independiente y puedan adaptarse a distintos tipos de terreno. En este artículo, exploraremos el diagrama, las piezas, los tipos, el funcionamiento y las ventajas de los engranajes diferenciales. Descubre cómo esta ingeniosa invención ha revolucionado la industria automotriz y ha mejorado la experiencia de conducción para millones de personas en todo el mundo. ¡Sigue leyendo y no te pierdas ningún detalle!
Funciones del engranaje diferencial.
Cuando un vehículo de cuatro ruedas (automóvil) toma una curva, la rueda exterior gira más rápido que la interior, lo que significa que hay un movimiento relativo entre las ruedas interiores y exteriores.
La función del diferencial es permitir el movimiento relativo entre las ruedas interiores y exteriores cuando el vehículo gira. El par transmitido a cada rueda trasera en este caso es el mismo, aunque su velocidad es diferente.
El diferencial consta de un sistema de engranajes que conecta el eje de la hélice y los ejes traseros. Es parte del conjunto de la carcasa del eje interior. El conjunto consta de diferencial, ejes traseros, ruedas y cojinetes.
La necesidad de un engranaje diferencial:
Cuando un vehículo viaja en línea recta, las dos ruedas traseras de la carretera giran exactamente a la misma velocidad y no hay movimiento relativo. entre dos ruedas traseras.
Sin embargo, cuando el vehículo gira, la rueda exterior se mueve en un radio mayor que la rueda interior, la rueda exterior gira más rápido que la rueda interior, es decir, hay un movimiento relativo entre dos ruedas traseras. Cuando dos ruedas traseras están unidas rígidamente a un eje trasero, la rueda interior patina, lo que provoca un rápido desgaste de los neumáticos, dificultades de dirección y mala adherencia a la carretera. Por tanto, debe existir un dispositivo que divida el par de entrada del sistema de transmisión entre dos ejes traseros. El diferencial sirve para este propósito.
Ubicación del engranaje diferencial:
Ubicación en otro tipo de disposición del vehículo
1. En el diseño de motor delantero y tracción delantera, el diferencial está ubicado en la parte delantera, al lado de la transmisión.
2. En la disposición de motor trasero y tracción trasera, el diferencial está ubicado en la parte trasera, al lado de la transmisión.
3. Diseño de tracción en las cuatro ruedas: el diferencial está ubicado tanto en la parte delantera como en la trasera.
4. Disposición del motor delantero con tracción trasera: está ubicado en la parte trasera entre dos semiejes.
Principio de diferencial
Cuando un vehículo va recto, las dos ruedas traseras giran exactamente a la misma velocidad, y así es No hay movimiento relativo entre ellos. Sin embargo, cuando el vehículo gira, la rueda exterior se mueve más tiempo. Radio que la rueda interior, lo que significa que hay un movimiento relativo entre las dos ruedas traseras. El exterior La rueda gira más rápido y cubre una distancia mayor que la rueda interior. La rueda interior forma un ángulo mayor que la rueda exterior. Esto significa que el vehículo toma la curva con seguridad.
Diagrama de engranaje diferencial
Estructura del diferencial:
Componentes principales del diferencial.
l. Piñón motriz o piñón cónico
2. Corona dentada o corona dentada
3. Caso diferencial
4. Engranaje lateral diferencial o engranajes solares
5. Piñón (o) engranajes planetarios diferenciales
6. Semiejes o semiejes
7. Eje del piñón o pasador transversal (o) araña.
Un engranaje cónico más pequeño llamado engranaje lateral diferencial está montado en los extremos internos de cada eje. Se ensamblan dos engranajes cónicos de modo que engranen con los ejes de entrada y salida en un ángulo de 90°. La caja del diferencial está equipada con ejes de dos ruedas y engranajes laterales del diferencial. La caja del diferencial tiene cojinetes que hacen girar dos semiejes. A continuación se montan los dos piñones y su eje de soporte, los llamados ejes de piñón, en la carcasa del diferencial. Luego, el eje del piñón engrana con los dos engranajes laterales del diferencial, que están conectados a los extremos internos de los semiejes.
Cómo funciona el engranaje diferencial:
TIPOS DE DIFERENCIALES
Hay tres tipos de diferenciales:
(a) tipo convencional,
(b) Tipo antideslizante o autoblocante y
(c) Tipo de doble reducción.
1) tipo convencional
2) Tipo antideslizante o autoblocante
3) Tipo de doble reducción
Vídeo funcional práctico actual del engranaje diferencial:
Vídeo de animación sobre el engranaje diferencial:
Ventajas del engranaje diferencial:
2) Ambas ruedas motrices pueden girar en la misma dirección a diferentes velocidades.
3) Ambas ruedas motrices pueden girar en dirección opuesta a la misma velocidad.
4) Ambas ruedas motrices pueden girar en dirección opuesta a diferentes velocidades.
Algunas preguntas sobre el diferencial
1. ¿Cuál es la función de los engranajes diferenciales?
Respuesta:
La función de los engranajes diferenciales:
1. Transmitir el par en ángulo recto en la misma proporción cuando el vehículo circula en línea recta.
2. Diferenciar la velocidad de las ruedas de la carretera al girar.
3. Distribución uniforme del par en todas las situaciones de conducción.
2. ¿Qué es un bloqueo de diferencial?
Respuesta:
Cerradura diferenciada:
Si una de las ruedas traseras está sobre barro blando o tierra y arena sueltas mientras la otra está sobre suelo sólido. Incluido
Con el tiempo, las ruedas tienen menos resistencia sobre barro blando. La rueda que se encuentra sobre un terreno blando gira o gira.
Debido al efecto diferencial, la rueda gira alrededor de su propio eje, mientras que en suelo firme la rueda no es accionada y permanece estacionaria. Cuando
El bloqueo del diferencial se activa, la acción del diferencial se detiene y luego se aplica todo el torque al bloqueo del diferencial.
Agarre de las ruedas en la carretera.
3. Función de estado del diferencial.
Respuesta:
La función del diferencial:
1. Transmitir la potencia desde el eje de la hélice a los semiejes en ángulo recto para moverlos. Rueda.
2. Para diferenciar la velocidad de dos ruedas traseras cuando el vehículo toma una curva, es decir, la rueda exterior Para cubrir una distancia mayor que la rueda interior, la rueda exterior debe correr más rápido que la interior. Rueda.
Más recursos/artículos
Notas sobre piezas y sistemas en la construcción de automóviles, artículo.
Notas conceptuales mecánicas y subjetivamente básicas, artículos.
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La caja de cambios diferencial es un componente esencial en los vehículos de cuatro ruedas, como los automóviles. Su función principal es permitir el movimiento relativo entre las ruedas interna y externa cuando el vehículo toma una curva. Esto se debe a que la rueda externa gira más rápido que la rueda interna debido al radio de giro más largo. Si las dos ruedas traseras estuvieran fijadas rígidamente al eje trasero, la rueda interna se resbalaría, lo que causaría un desgaste rápido de los neumáticos, dificultades en la dirección y una mala adherencia al camino. Por lo tanto, es necesario un dispositivo que divida el par de entrada del sistema de transmisión entre los dos ejes traseros, y ese dispositivo es el diferencial.
La caja de cambios diferencial se compone de un sistema de engranajes que conecta el eje de transmisión y los ejes traseros. Es parte de la carcasa del eje interno, que incluye el diferencial, los ejes traseros, las ruedas y los rodamientos.
La ubicación de la caja de cambios diferencial depende del diseño del vehículo. En los vehículos de tracción delantera con motor delantero, el diferencial se encuentra en la parte delantera, junto a la caja de cambios. En los vehículos de tracción trasera con motor trasero, el diferencial se encuentra en la parte trasera, junto a la caja de cambios. En los vehículos de tracción en las cuatro ruedas, el diferencial se encuentra tanto en la parte delantera como en la trasera. En los vehículos de tracción trasera con motor delantero, se encuentra en la parte trasera, entre los dos semiejes.
El principio de funcionamiento del diferencial se basa en permitir la diferencia de velocidad entre las ruedas traseras cuando el vehículo toma una curva. Cuando el vehículo se mueve en línea recta, las dos ruedas traseras giran a la misma velocidad y no hay movimiento relativo entre ellas. Sin embargo, cuando el vehículo toma una curva, la rueda externa viaja a un radio más largo que la rueda interna. La rueda externa gira más rápido y recorre una mayor distancia que la rueda interna. Esto se debe a que los engranajes planetarios del diferencial permiten el movimiento relativo entre las ruedas, lo que permite que el vehículo negocie la curva de manera segura.
La construcción de la caja de cambios diferencial incluye varios componentes principales, como el piñón de transmisión o el piñón cónico, la corona o rueda dentada, el carcasa del diferencial, los satélites o engranajes del diferencial, los piñones o planetarios, los ejes traseros o semiejes y el eje de piñón o pasador cruzado. Estos componentes trabajan juntos para permitir el movimiento diferencial de las ruedas y la distribución igual de torque.
Existen varios tipos de diferencial, como el convencional, el de bloqueo automático y el de doble reducción. El diferencial convencional entrega el mismo torque a cada rueda trasera, lo que puede resultar en resbalamiento de las ruedas en ciertas situaciones. Por otro lado, el diferencial de bloqueo automático o sin deslizamiento evita este problema mediante el uso de discos de embrague y no permite el deslizamiento de las ruedas. Por último, el diferencial de doble reducción proporciona una mayor reducción de velocidad mediante una marcha adicional y se utiliza en vehículos pesados que requieren una mayor reducción de velocidad entre el motor y las ruedas.
En resumen, la caja de cambios diferencial desempeña un papel crucial en el funcionamiento de los vehículos de cuatro ruedas al permitir el movimiento relativo entre las ruedas cuando el vehículo toma una curva. Su diseño y construcción permiten la distribución igual de torque entre las ruedas traseras y la diferenciación de velocidad. Además, existen diferentes tipos de diferenciales para adaptarse a diversas aplicaciones y necesidades específicas.