Differenziale (meccanica)

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Un differenziale automobilistico
13-04-05-Skoda Museum Mladá Boleslav by RalfR-009.jpg

Nelle automobili ed in altri veicoli, il differenziale è un organo meccanico che distribuisce una coppia motrice tra le due ruote motrici.

Funzione[modifica | modifica sorgente]

In alcuni veicoli come ad esempio i veicoli ferroviari, alcune macchine operatrici ed i kart, non esistono differenziali e le due ruote motrici sono solidali all'asse, esse dunque ruotano necessariamente sempre alla stessa velocità. Tale soluzione non presenta problemi nella marcia su percorsi rettilinei, ma nella percorrenza di una curva la ruota esterna si trova a dover seguire una traiettoria di lunghezza maggiore di quella della ruota interna: in assenza di differenziale una delle due ruote, essendo esse vincolate, deve slittare rispetto al piano di rotazione, provocando notevole usura del battistrada ed una minor capacità di affrontare curve strette. In presenza del differenziale, invece, la ruota esterna gira più velocemente di quella interna, senza alcuno slittamento. Nel caso dei kart, l'assenza del differenziale è voluta.

Descrizione[modifica | modifica sorgente]

DifferenzialeImmagine a sinistra: in caso di rettilineo Immagine a destra: in caso di curva, ruota bloccata o sollevata da terra DifferenzialeImmagine a sinistra: in caso di rettilineo Immagine a destra: in caso di curva, ruota bloccata o sollevata da terra
Differenziale
Immagine a sinistra: in caso di rettilineo
Immagine a destra: in caso di curva, ruota bloccata o sollevata da terra

Il differenziale solitamente costituito da una gabbia portasatelliti cui sono vincolati due assi. Su entrambi gli assi sono installati due satelliti, in presa con due planetari (ingranaggi conici) solidali con i semialberi.

Il differenziale serve, oltre che a trasformare il moto longitudinale dell'albero motore in moto trasversale delle ruote, ad impedire che le ruote motrici slittino in curva, adeguando la loro velocità alla lunghezza della traiettoria.

Infatti il differenziale in rettilineo trasmette alle ruote uguale numero di giri, mentre in curva la ruota interna può diminuire di giri e trasferirli a quella esterna.

Il differenziale è un rotismo interposto tra gli assi motori di un veicolo allo scopo di attribuire, a ciascuno di essi, la velocità che gli compete in funzione della propria traiettoria.

Differenziali centrali[modifica | modifica sorgente]

Nelle auto a trazione integrale permanente viene impiegato un differenziale centrale per distribuire la coppia tra le ruote anteriori e quelle posteriori. Generalmente non è presente nelle auto dove la trazione integrale è inseribile.

Differenziali bloccabili o a scorrimento limitato (autobloccante)[modifica | modifica sorgente]

In caso di mancanza di aderenza, a veicolo fermo, utilizzando un normale differenziale, la ruota priva di aderenza slitterebbe sottraendo coppia alla ruota in presa, che così rimarrebbe ferma. Per questo, in veicoli ad uso fuoristradistico, vengono utilizzati differenziali bloccabili, che permettono di escludere l'azione del differenziale stesso distribuendo uniformemente la coppia sui due semialberi, o a slittamento limitato. Nelle auto da competizione o comunque in veicoli particolarmente prestanti, vengono invece utilizzati dei differenziali autobloccanti (torsen, lamelle, giunto viscoso Ferguson), per evitare lo slittamento delle ruote su fondi scivolosi.

Per ottenere questi effetti, oltre ai differenziali bloccabili o a slittamento limitato si può adottare un differenziale a controllo elettronico, che permetta di frenare (tramite l'impianto frenante) la ruota che slitta e ottenere un comportamento paragonabile a quello dei differenziali a slittamento limitato.[1]
Altre soluzioni sono quelle di adoperare un freno lamellare a controllo elettronico e disposto dentro al differenziale, che permette di regolare lo slittamento del differenziale in modo molto elastico, ampio e versatile.[2]

Storia[modifica | modifica sorgente]

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Traction Plus o Grip control: di cosa si tratta
  2. ^ Differenziale

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]