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Como funciona o diferencial

componentes do diferencial

diferencial

Poucos motoristas tomam conhecimento de que existe um componente da transmissão chamado diferencial, tampouco sua função. Mas você, leitor que acessou este post, perceberá que sua importante função se mostra bem fácil de compreender, conforme será explanado nos próximos parágrafos.

O diferencial consiste do último componente da transmissão da força antes de ela chegar às rodas, após passar pelas engrenagens reguladoras de velocidade (as famosas marchas: primeira, segunda, terceira, ré…). Este componente faz a compensação de velocidade entre as rodas de cada eixo de tração, quando o veículo contorna curvas. Também permite que a força do motor seja transmitida em um ângulo de 90 graus.

Estudamos em física o movimento circular uniforme, o qual define que a velocidade de um corpo em trajetórias circulares varia em função do raio da curva. Ao contorná-las, o carro terá duas velocidades distintas em cada roda de um eixo: a roda do lado interno percorrerá distância menor, enquanto a externa precisará de mais giros para concluir a mesma circunferência.

Caso elas fossem conectadas por uma barra rígida, seriam obrigadas a manter a mesma velocidade. Porém, como a roda do lado de fora percorre maior distância, ela escorregaria. Tal efeito traria prejuízos para a estabilidade, grandes desgastes mecânicos e de pneus. Posto isso, o diferencial consiste em um conjunto de engrenagens para regular a velocidade das rodas internas e externas ao raio da curva, evitando o deslizamento.

Os principais componentes do diferencial são: cardan (saída das engrenagens de foça e entrada no diferencial), semi-eixos direito e esquerdo(saída do diferencial para as rodas), coroa, pinhão, planetários e satélite. Estas últimas são as responsáveis por compensar a velocidades das rodas interna e externa. Abaixo, uma figura mostra sua composição:

componentes diferencial

Como funciona

Quando o veículo roda, o cardã despeja a potência no pinhão, o qual fica em contato com a coroa e as engrenagens satélite. Todos giram à velocidade constante, conforme a relação de transmissão. Ao fazer uma curva, as engrenagens planetárias e satélites mudam de velocidade e giram mais rápido ou mais devagar, a depender para qual lado é a curva. Em ambos os casos, atuam fazendo a roda do lado externo girar mais rápido para compensar a maior distância percorrida. A contrapartida esperada reside na diminuição da velocidade da interna, devido ao arranjo de engrenagens satélite. Assim, não ocorre o escorregamento e a dirigibilidade é aprimorada.

Sistema de escorregamento limitado, ou autoblocante

A maioria dos automóveis atuais possui diferencial autoblocante, um sistema que evita o escorregamento de uma das rodas em linha reta, ao trafegar em condições nas quais apenas há perda de aderência em somente um dos lados, como ao passar em uma poça de água ou óleo. Um inconveniente do sistema aberto consiste no fato de quando uma roda patina, a outra fica imóvel. Assim, a variante de escorregamento limitado (autoblocante), mantém a roda com tração atuando enquanto a outra patina. Seu emprego começou em veículos off-road, os quais enfrentam terrenos acidentados, no qual a situação ocorre frequentemente, como ao passar em terrenos lamacentos.

Vídeos sobre o sistema de diferencial

Abaixo, há dois vídeos com detalhes do funcionamento do diferencial, mostrando suas funções e esquemas práticos para melhor visualização.

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