O que é uma engrenagem diferencial?

Uma engrenagem diferencial é um dispositivo mecânico usado para converter e transferir torque de várias maneiras. Normalmente, um diferencial será usado para distribuir o torque de um único eixo para dois ou mais eixos. Às vezes, o oposto pode ocorrer, onde o torque de dois ou mais eixos é transferido para apenas um eixo. Enquanto uma engrenagem diferencial pode assumir várias formas, é mais frequentemente encontrada em automóveis. Nesta aplicação, o torque de um único eixo é distribuído em dois eixos diferentes, cada um dos quais gira uma roda motriz.

Enquanto as engrenagens diferenciais podem ser encontradas em muitos mecanismos e máquinas diferentes, o automóvel moderno tende a fazer o maior uso delas. Quando um automóvel faz uma curva, as rodas de ambos os lados do carro devem girar em velocidades diferentes. As rodas mais próximas da direção da curva precisam girar mais devagar do que as que estão voltadas para fora da curva. Para um carro fazer isso, cada roda traseira precisa de seu próprio eixo de acionamento individual, mas o torque ainda deve ser distribuído uniformemente.

Uma engrenagem diferencial faz isso distribuindo uniformemente o torque para cada roda de eixo individual. Isso é feito através de um arranjo especial de engrenagens encontrado no ponto em que o eixo de acionamento do motor atende aos dois eixos de acionamento. O motor dentro do automóvel cria torque, que é aumentado através da transmissão. A partir da transmissão, um único eixo de acionamento gira a caixa de engrenagens do diferencial.

As caixas de engrenagens diferenciais podem ser encontradas em vários arranjos, mas o arranjo em si é relativamente universal entre os fabricantes de automóveis. Um pinhão cônico em espiral na extremidade do eixo de transmissão gira uma engrenagem de roda de coroa maior. A engrenagem da roda de coroa é relativamente grande em diâmetro e possui um orifício grande no meio. Enquanto os dentes da maioria das engrenagens saem do lado, os dentes da coroa estão voltados para cima. Dessa forma, a engrenagem do pinhão do motor pode se conectar à engrenagem da coroa.

Da engrenagem da coroa vem um arranjo de engrenagem exclusivo, onde o torque é distribuído igualmente entre os dois eixos de acionamento. Na face da roda de coroa está o que é conhecido como gaiola diferencial, que abriga duas engrenagens cônicas de ambos os lados. As faces dessas engrenagens são perpendiculares às da roda de coroa, o que lhes permite unir-se adequadamente a outras duas engrenagens chanfradas correspondentes. Cada uma dessas duas engrenagens cônicas compõe uma extremidade de cada eixo de acionamento.

Sem um diferencial ou dois eixos de transmissão diferentes, uma variedade de efeitos adversos pode ocorrer no automóvel e em seus componentes. Um dos mais notáveis ​​são os danos nos pneus, que são o resultado do arrasto dos pneus. Isso é causado quando o pneu externo não consegue girar mais rápido que o pneu interno. Esse arrasto também pode resultar em danos e falhas no trem de força.