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Ogni veicolo è dotato di almeno un differenziale o un ingranaggio differenziale nella sua trasmissione. "Ingranaggio differenziale" è un nome alternativo. Questo nome si basa sulla funzione del differenziale, perché quando un'auto percorre una curva, le ruote esterne e quelle interne percorrono distanze diverse. La differenza risultante deve essere compensata. Ciò avviene tramite il differenziale, che consiste in una grande corona dentata, diverse ruote coniche e un pignone. Se non ci fosse il differenziale, si dovrebbe percorrere le curve strette con pneumatici che stridono e girano.
Come già descritto, le ruote di un asse devono percorrere distanze diverse in curva: la ruota esterna percorre una distanza maggiore rispetto alla ruota interna. Questo fa sì che le ruote girino a velocità diverse. Il differenziale compensa questa differenza di velocità e distribuisce la coppia in modo uniforme alle ruote motrici.
Se determinate condizioni stradali causano differenze di trazione tra le ruote esterne e quelle interne, la ruota con il coefficiente di attrito inferiore determina la forza propulsiva trasmissibile per entrambe le ruote di un asse motore. La ruota con l'attrito minore, ad esempio quando si guida sul ghiaccio o su terreni sconnessi, gira già con una coppia ridotta e fa in modo che anche l'altra ruota riceva questa coppia ridotta. Un differenziale a slittamento limitato offre un rimedio in questo caso. Può essere attivato automaticamente o acceso manualmente. Se il differenziale è bloccato, si può guidare solo in linea retta. I veicoli a trazione integrale hanno un differenziale tra i due assi di trazione, chiamato differenziale longitudinale o centrale.
Gli ingranaggi differenziali a coppia conica - il cosiddetto differenziale a coppia conica - comprendono una gabbia differenziale, due alberi di uscita e due ingranaggi planetari. Il fattore decisivo per questo principio è che i due ingranaggi planetari assicurano il collegamento tra i due alberi di uscita e l'azionamento del motore in modi diversi:
Quando si guida in linea retta: In questo caso il motore aziona la gabbia del differenziale, mentre gli ingranaggi planetari rimangono fermi. Di conseguenza, i due alberi di uscita e la gabbia ruotano alla stessa velocità . Viceversa, ciò significa che anche le due ruote sull'asse ruotano alla stessa velocità .
In curva: In questo caso, la ruota esterna di un asse deve percorrere una distanza maggiore, il che significa che i due alberi di uscita devono ruotare a velocità diverse. Facendo girare gli ingranaggi planetari del differenziale attorno al proprio asse a velocità diverse, si compensa la differenza di velocità tra le due ruote.
L'ingranaggio del differenziale è costituito di solito da due o quattro ingranaggi conici, che sono montati in modo rotante all'interno, e da un cestello differenziale rotante. Il cestello del differenziale è azionato da un ingranaggio cilindrico. Quando si guida in linea retta, le ruote sono ferme; quando si guida in curva, le ruote del differenziale ruotano con loro.
I differenziali garantiscono un minor carico sugli alberi di trasmissione e una minore usura degli pneumatici in curva. Se si dovesse fare a meno del differenziale, si verificherebbe uno slittamento degli pneumatici e una notevole tensione, soprattutto nelle curve strette. Avreste più difficoltà a sterzare. Inoltre, potrebbero verificarsi gravi incidenti se le ruote si bloccassero a causa di un differenziale difettoso. Per questo motivo, un differenziale difettoso deve essere riparato o sostituito immediatamente.
Di solito un differenziale difettoso è riconoscibile da un rumore ululante in modalità overrun, ad esempio in fase di rallentamento. In questo caso, è necessario recarsi in officina il prima possibile e far controllare il differenziale. Se il danno viene individuato precocemente, spesso è ancora possibile ripararlo e i costi di riparazione sono contenuti. In tutti gli altri casi, l'unico rimedio è la sostituzione o la riparazione del differenziale.
I sintomi in sintesi:
Un differenziale difettoso può essere costoso. Per evitare incidenti gravi, non risparmiate sulle spese. Nel peggiore dei casi, la guida ad alta velocità , ad esempio in autostrada, può causare il bloccaggio delle ruote, con conseguenti gravi incidenti.
È possibile risparmiare notevolmente acquistando il differenziale a basso costo online e affidandolo ai professionisti per la riparazione. A causa della complessità e del rischio per la sicurezza, la riparazione o la sostituzione deve essere effettuata solo da professionisti.
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