Análisis técnico: engranaje diferencial

Los engranajes diferenciales son un tipo de engranajes epicicloidales, es decir, son mecanismos de engranajes que contienen ruedas que giran alrededor de ejes que no se mantienen fijos en el espacio. Son mecanismos que contienen más de una pareja de ruedas que engranan entre sí. Normalmente se utilizan en las máquinas cuando se quiere conseguir relaciones de transmisión muy grandes o muy pequeñas o cuando se quiere transmitir movimiento y potencia en varios ejes.

Entre sus numerosas aplicaciones, destaca su gran utilidad en los automóviles. El mecanismo diferencial de los coches se utiliza en la etapa final de la transmisión, tras la caja de cambios. El diferencial permite transmitir el par motor a las ruedas motrices y, al mismo tiempo, que éstas giren con velocidades angulares (velocidades de rotación) distintas.

Engranaje diferencial

Esto es necesario para permitir que durante el trazado de curvas, la rueda que va por la parte interior de la curva (arco de menor longitud) gire a  una velocidad angular inferior que la que va por la parte exterior de la curva (arco de mayor longitud) de manera que ninguna de las dos deslice. Se evita así fricción dinámica entre los neumáticos y el suelo y con ello el calentamiento, desgaste excesivo, ruido, etc… que produce.

El diferencial de los coches se suele construir con engranajes cónicos. En este mecanismo, el eje de salida del motor (de la caja de cambios) engrana con una corona rígidamente unida al portasatélites y, a su vez, los satélites engranan con los ejes de las ruedas. De esta forma se garantiza que la media de las velocidades angulares de rodadura de cada rueda motriz es la impuesta por el motor, aunque puedan tomar valores distintos.

Esquema de un engranaje diferencial