Cómo funciona el diferencial autoblocante de los coches

Te lo confieso, esto de los diferenciales es uno de los temas más "engorrosos" y difíciles de comprender... ¡Y de explicar! Pero ante algunas dudas planteadas en nuestro foro de consultas, vamos a dedicarle un poco más de tiempo. En concreto, nos pregunta un lector sobre los diferenciales autoblocantes, si normalmente funcionan libres y se bloquean en curvas cuando se produce un exceso de potencia, o si están bloqueados inicialmente, y se liberan al iniciar el giro.

Vamos a intentar explicar cómo funciona un diferencial autoblocante. Pero para entenderlo bien conviene recordarla función del diferencial, un mecanismo formado por una serie de engranajes (satélites y planetarios) que permite la transmisión de fuerza de giro a un par de ejes que no giran solidarios. Supongo que tienes clara su función: compensar la diferencia de metros que recorren las ruedas exteriores y las interiores de un coche al tomar una curva (las exteriores describen un arco más amplio).

¿Problema? Pues que en un diferencial convencional, esto es, que no sea autoblocante, por el modo en que esos engranajes internos transmiten la fuerza, si una rueda pierde adherencia la fuerza del motor se "escapa" por ella. Básicamente, hay dos formas de darle solución a este problema. La más extendida, los controles de tracción, que limitan la fuerza del motor cuando se producen pérdidas de adherencia aunque el conductor siga acelerando. La segunda forma es mediante los diferenciales autoblocantes. Y aquí, debemos diferenciar entre los diferenciales autoblocantes electrónicos y los mecánicos.

Los diferenciales autoblocantes electrónicos lo tienen fácil: utilizando los sensores del ABS y del ESP, lo que hacen es frenar la rueda que pierde adherencia. Los autoblocantes mecánicos (y perdona todo el rollo anterior hasta llegar aquí) son a los que nos referimos para resolver la duda planteada al principio.

En un diferencial autoblocante mecánico se limita la posibilidad de que una rueda gire respecto a la otra en función de un tarado de bloqueo que se fija previamente. Estos diferenciales funcionan como un diferencial convencional (no están bloqueados inicialmente) hasta que se detecta diferencia de giro entre los dos semiejes que unen. Entonces, la resistencia de un muelle hace actuar un mecanismo que aumenta el rozamiento interno, limitando así el efecto diferencial, es decir, bloqueándolo. Cuando ya no existe problema de diferencia de giro entre los semiejes, el diferencial vuelve a funcionar

El tarado de bloqueo del diferencial se expresa como una relación entre las dos ruedas. Un diferencial convencional estaría tarado al cero por ciento, y si las dos ruedas fueran solidarias, el bloqueo sería del cien por cien.

No hay que conundir un diferencial autoblocante con un diferencial activo, cada vez más comunes y utilizados. La ventaja de estos diferenciales es que permiten repartir el par motor entre las ruedas de un eje de forma variable según las condiciones de adherencia en cada momento, e incluso teniendo en cuenta variables como el giro del volante o la aceleración, lo que permite modificar el comportamiento del vehículo para hacerlo más ágil del eje delantero o del eje trasero, provocando un efecto direccional debido a la diferencia de fuerza motriz entre las ruedas. Para ello, el diferencial cuenta con un embrague –normalmente de accionamiento electrohidráulico– que se abre y se cierra con tiempos de respuesta muy cortos, en apenas milisegundos.

Para entrar algo más al detalle, esta animación sobre diferenciales está muy bien hecha, puedes apreciar la diferencia entre el movimiento de los satélites y los planetarios según se circula en curva o en línea recta. Y para los amantes de las curiosidades, un vídeo antiguo sobre el funcionamiento de los diferenciales (me recuerda a los del NODO) en el que se explica de forma muy curiosa –y mejor que en muchas animaciones 3D modernas, a pesar de que es un video de 1937– cómo funciona un diferencial.