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por Paulo Roberto Poydo


Diferencial autobloqueante:
tração em curvas


O que é um diferencial blocante?

Eulen Mesquita da Silva
eulen@mdnet.com.br
Rio Branco, AC

Qual a função do diferencial num carro?

Marcos Pedro Ferreira
São Paulo, SP

Diferencial é um complexo sistema de engrenagens que permitem que as rodas motrizes, de um mesmo eixo, girem em velocidades angulares diferentes. É composto de um pinhão cônico e uma coroa dentada, onde se acopla a caixa do diferencial ou caixa de satélites e onde são fixadas as semi-árvores de transmissão.

Seu funcionamento foi elaborado pelo francês Onesiforo Pecqueur (Chefe de Oficina no Conservatório de Artes e Ofícios de Paris) em 1827, baseando-se no conceito de que duas rodas motrizes percorrendo o mesmo caminho, com o mesmo raio de rolamento, possuem a mesma velocidade angular; mas, nas curvas, a roda externa escorrega (patina ou derrapa) por percorrer maior distância que a interna. Para evitar este inconveniente, o conjunto de planetárias e satélites entra em ação, permitindo que as semi-árvores girem com velocidades diferentes entre si.

À medida em que a roda interna diminui sua rotação, o mesmo ocorre com sua planetária correspondente a essa semi-árvore. As engrenagens satélites atuam como uma balança, mantendo igual carga nos dentes das duas planetárias, o que permite diferentes rotações das semi-árvores.

Se a velocidade do veículo permanecer constante (100%) em curvas e a velocidade da roda interna cair para 90%, a roda externa terá sua velocidade elevada para 110%. Se a velocidade for nula (roda parada), a outra rodará a 200%.

Em suma, o pequeno torque de atrito interno é o componente do sistema que faz com que as duas rodas motrizes girem em velocidades diferentes. Em linha reta não existe rotação dos satélites -- se o veículo não fizesse curvas, o pinhão e a coroa dariam conta do recado.

O diferencial é fator de equilíbrio, repartindo o esforço de giro entre as duas rodas igualmente, o que acarreta um inconveniente: quando, por qualquer motivo, uma roda motriz perde aderência, a potência desenvolvida é "descarregada" sobre essa roda, aumentando sua rotação. Esta repartição em partes iguais faz com que uma das rodas gire em falso e a outra (com aderência, mas sem força) não possua torque suficiente para deslocar todo o peso do veículo. Daí a aplicação de dispositivos autobloqueantes.

O autobloqueante é um limitador da atividade do diferencial. O fato de, quando uma roda gira em falso, ainda que momentaneamente, haver uma transmissão integral de força para a roda oposta, dobrando sua rotação e absorvendo todo o torque (o torque se concentra na roda que teve sua aderência ao solo reduzida ou eliminada), enquanto a oposta está destracionada, gera uma situação inconveniente em uma curva, por exemplo. O autobloqueante incorporado ao diferencial convencional evita a perda da tração. O mais conhecido e aplicado, por sua eficácia e baixa manutenção, é o de placas de atrito.

Os diferenciais autobloqueantes corrigem a rotação excessiva de uma roda em relação à outra, isto é, reduzem a rotação da roda que desliza, transferindo maior potência para que a que tem aderência, bloqueando o diferencial e fazendo com que as rodas girem forçosamente na mesma velocidade. Isto se faz através de um dispositivo similar a uma embreagem de placas que, quando acionada, faz com que a planetária gire solidária à caixa do diferencial, neutralizando assim o efeito diferencial.

O processo de avaliação de seu rendimento e eficácia de projeto está vinculado ao seu percentual de deslizamento, isto é, o quanto é permitido que as semi-árvores transmitam mutuamente, por atrito, do torque recebido. O diferencial autobloqueante é tanto mais eficaz quanto maior seu deslizamento: em um veículo que tem um deslizamento de 25%, as semi-árvores transmitem apenas 1/4 do torque recebido.

Suas principais vantagens são:

- aumento de estabilidade, principalmente em curvas;
- aumento da tração, com ganho em tempo nas saídas de curva, fundamental em competição;
- deslocamento sob condições adversas (pisos com aderência reduzida).


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