Vou explicar como funciona o diferencial na prática. Por que uma roda escorrega, mas o carro não se move?

O diferencial é um dos dispositivos usados ​​quase desde o início da motorização em todos os carros de passeio, e apenas alguns veículos elétricos podem não tê-lo. Embora o conheçamos há mais de 100 anos, ainda não passa de 15 a 20 por cento. as pessoas entendem seu funcionamento na prática. E estou falando apenas de pessoas interessadas na indústria automotiva.  

Neste texto, não vou focar no desenho do diferencial, pois isso não importa para a compreensão do trabalho prático. O mecanismo mais simples e comum com engrenagens cônicas (coroas e satélites) funciona de tal forma que sempre distribui o torque, em qualquer situação de trânsito igualmente dos dois lados. Isso significa que, se tivermos uma unidade uniaxial, então 50 por cento do momento vai para a roda esquerda e a mesma quantidade para a direita. Se você sempre pensou diferente e algo não bate certo, apenas aceite como verdade por enquanto. 

Como funciona um diferencial?

Numa curva, uma das rodas (interna) tem uma distância menor e a outra (externa) uma distância maior, o que significa que a roda interna gira mais devagar e a roda externa gira mais rápido. Para compensar essa diferença, o fabricante do carro usa um diferencial. Quanto ao nome, ele distingue a velocidade de rotação das rodas, e não - como pensa a grande maioria - o torque.

Agora imagine uma situação em que o carro está indo direto na velocidade X e as rodas motrizes estão girando a 10 rpm. Quando o carro entra em uma curva, mas a velocidade (X) não muda, o diferencial funciona para que uma roda gire, por exemplo, a 12 rpm, e depois a outra gire a 8 rpm. O valor médio é sempre 10. Esta é a compensação que acabamos de mencionar. O que devo fazer se uma das rodas for levantada ou colocada em uma superfície muito escorregadia, mas o medidor ainda mostrar a mesma velocidade e apenas esta roda estiver girando? O segundo fica parado, então o levantado fará 20 rpm.

Nem todo o momento é gasto no deslizamento da roda

Então, o que acontece quando uma roda está girando em alta velocidade e o carro está parado? De acordo com o princípio da distribuição de torque 50/50, tudo está correto. Muito pouco torque, digamos 50 Nm, é transferido para uma roda em uma superfície escorregadia. Para começar, você precisa, por exemplo, de 200 Nm. Infelizmente, a roda em solo pegajoso também recebe 50 Nm, então ambas as rodas transmitem 100 Nm ao solo. Isso não é suficiente para o carro começar a se mover.

Olhando para esta situação de fora, parece que todo o torque vai para a roda de fiar, mas não é. Apenas esta roda está girando - daí a ilusão. Na prática, este último também tenta se mover, mas isso não é visível. 

Resumindo, podemos dizer que o carro em tal situação não pode se mover, não porque - para citar o clássico da Internet - "todo o momento na roda giratória", mas porque todo o momento que essa roda antiderrapante recebe tem valor. Rodas giratórias. Ou outro - simplesmente há muito pouco torque em ambas as rodas, porque elas recebem a mesma quantidade de torque.

A mesma coisa acontece em um carro com tração nas quatro rodas, onde também há um diferencial entre os eixos. Na prática, basta levantar uma roda para parar um veículo desse tipo. Até agora, nada está bloqueando nenhum dos diferenciais.

Mais informações para confundir você 

Mas falando sério, até você entender o que foi dito acima, é melhor não ler mais. É verdade quando alguém diz isso toda a energia vai para a roda de fiar em terreno escorregadio (nem sempre). Por quê? Porque, em termos simples, a potência é o resultado da multiplicação do torque pela rotação da roda. Se uma roda não estiver girando, ou seja, um dos valores é zero, então, como na multiplicação, o resultado deve ser zero. Assim, uma roda que não está girando na verdade não recebe energia, e a energia só vai para a roda giratória. O que não muda o fato de que ambas as rodas ainda estão recebendo pouco torque para dar partida no carro.