Diferencial central

El diferencial central es el dispositivo que, en un vehículo de tracción total, reparte el par del motor entre los ejes delantero y trasero a la vez que permite que ambos giren a velocidades ligeramente distintas. Cumple para la relación entre eje delantero y trasero la misma función esencial que un diferencial convencional desempeña para las dos ruedas de un mismo eje, y es lo que permite que un coche mueva las cuatro ruedas de forma permanente sin que la transmisión luche contra sí misma.

La necesidad de un diferencial central surge porque los ejes delantero y trasero rara vez ruedan exactamente a la misma velocidad. Al tomar una curva, las ruedas delanteras describen un arco algo mayor que las traseras, y las diferencias de tamaño, presión y desgaste de los neumáticos introducen pequeñas variaciones añadidas. Si ambos ejes estuvieran acoplados de forma rígida, esos desajustes no tendrían adónde ir y la transmisión se bloquearía, un fenómeno conocido como tensado o crispación de la transmisión que provoca una dirección dura, arrastre de los neumáticos, esfuerzos en la cadena cinemática y, sobre firmes con adherencia, daños con el tiempo. El diferencial central absorbe esa diferencia y deja que cada eje ruede a su propio ritmo.

En funcionamiento, el diferencial central toma el movimiento de la caja de cambios y lo reparte, mediante un juego de engranajes o un paquete de embragues, hacia los árboles de transmisión delantero y trasero. Muchos sistemas emplean un reparto asimétrico, o sesgado, que favorece a un extremo del coche —por ejemplo, enviando un sesenta por ciento al eje trasero para un equilibrio más deportivo— en lugar de una división neutra al cincuenta por ciento. El mecanismo del diferencial puede ser un sencillo conjunto abierto, un tren epicicloidal o una unidad más sofisticada, pero en todos los casos su rasgo definitorio es que reparte el par tolerando a la vez una diferencia de velocidad entre los ejes.

El punto débil de un diferencial central abierto sencillo es el mismo que el de cualquier diferencial abierto: el par sigue el camino de menor resistencia, de modo que si un eje pierde adherencia y sus ruedas patinan, el movimiento se pierde por ahí y el otro eje recibe muy poco. Para superarlo, la mayoría de los sistemas de tracción total permanente añaden un medio para limitar o bloquear el diferencial central. Puede ser un acoplamiento viscoso, un engranaje sensible al par de tipo Torsen, un embrague multidisco con control electrónico o un bloqueo manual. Estos dispositivos pueden trasladar de forma progresiva más par al eje con adherencia, o solidarizar ambos ejes cuando se requiere la máxima tracción, y luego liberarlos en la conducción normal.

Es esta combinación de acción diferencial y bloqueo controlable la que hace posible una tracción total permanente refinada, utilizable tanto en asfalto seco como sobre nieve o barro, y la que la distingue de los sistemas de tracción a las cuatro ruedas conectable más sencillos, que unen los ejes de forma rígida y por ello deben desconectarse sobre firmes duros. El diferencial central se sitúa así en el corazón de la tracción total permanente, trabajando junto a los diferenciales delantero y trasero y a cualquier gestión electrónica de la tracción para llevar la potencia con suavidad y seguridad a las cuatro ruedas.