Diferenciales de deslizamiento limitado:cómo aumentan el rendimiento, la tracción y la estabilidad

Cuando se trata de conseguir un rendimiento óptimo y un buen control en un vehículo, varios componentes juegan un papel tan importante como los diferenciales. Sin embargo, para muchos conductores, comprender cómo funcionan los diferenciales y por qué son importantes a veces puede parecer un misterio debajo del automóvil.

Entonces, si desea mejorar la tracción y la estabilidad de su automóvil y obtener una mejor capacidad para tomar curvas, este contenido es para usted. Por eso, en esta publicación, te explicaré qué es el LSD, cómo ayuda a mejorar la conexión entre tu automóvil y la carretera y por qué existe.

¡Así que comencemos!

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¿Qué es un diferencial de deslizamiento limitado (LSD)?

El diferencial de deslizamiento limitado (LSD) es una de las mejoras más impactantes que mejora la tracción y el manejo. Ya sea que esté conduciendo con entusiasmo en la carretera, navegando en condiciones resbaladizas o manejando una pista de carreras

En el momento en que acelera en una curva, llega a una zona húmeda de la carretera o conduce sobre grava, las ruedas de su vehículo no tienen el mismo nivel de agarre. Ahí es donde entran en juego los diferenciales. Su trabajo es simple:ayuda a que la rueda gire a diferentes velocidades para que usted pueda girar suavemente.

Pero un diferencial abierto tiene una debilidad:si una rueda pierde tracción, puede enviar la mayor parte de la potencia a la rueda que patina, especialmente cuando no la necesitas.

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¿Qué hace un diferencial de deslizamiento limitado (LSD)? (Sus Funciones Principales)

Los diferenciales de deslizamiento limitado no solo se ubican dentro del tren motriz:mejoran directamente la forma en que su vehículo usa su potencia. Estas son sus funciones principales:

1. Mejora la tracción:

La función más importante de un LSD es reducir el patinaje de las ruedas. Si una de las ruedas comienza a patinar, el LSD le entrega más potencia y mejor agarre. Esto ayuda a que el automóvil se mantenga estable en carreteras mojadas, grava o tierra, o en curvas cerradas.

2. Mejora la estabilidad en los giros:

Durante un giro, las ruedas comienzan a girar a diferentes velocidades. Un LSD ayuda a equilibrar la potencia entre ellos para que el auto se sienta más firme y esperado, sobre todo al acelerar al salir de una curva.

3. Aumenta la aceleración:

Debido a que reduce el desperdicio de energía debido al patinaje de las ruedas, un LSD ayuda a que el automóvil se mueva de manera más eficiente, especialmente al detenerse o al salir de una curva.

4. Mantiene el control en condiciones desiguales:

Si un lado de su vehículo está sobre una superficie de menor agarre, como hielo, arena o un bache. El LSD mantiene el flujo de potencia hacia las ruedas que realmente mueven el vehículo hacia adelante.

5. Apoya la conducción de alto rendimiento:

En autos deportivos y configuraciones de alto rendimiento, un LDS ayuda a mantener una alta potencia del motor. Esto permite a los conductores empujar más mientras mantienen la parte trasera del automóvil controlada y, sorprendentemente, es menos probable que resbale.

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Tipos de diferencial de deslizamiento limitado

Los siguientes son los tipos comunes de diferencial de deslizamiento limitado.

LSD de valor fijo:

Independientemente de la entrada de par al diferencial o de la diferencia de velocidad entre las dos salidas, la diferencia de par máxima entre las dos salidas es un valor constante en este diferencial. Normalmente, en este diferencial se empleaban conjuntos de embrague accionados por resorte.

Sensibilidad de par LSD:

En los diferenciales de deslizamiento limitado se utilizan engranajes helicoidales, embragues o conos (un tipo alternativo de embrague), y la fuerza de acoplamiento de los engranajes o del embrague depende del par de entrada entregado al diferencial. A medida que el motor aplica más torque, los engranajes o el embrague se agarran con más fuerza, lo que hace que la diferencia de torque disminuya.

Los LSD que detectan el par reaccionan al par del eje de transmisión; por lo tanto, cuanto mayor sea el par de entrada del eje de transmisión, más apretados estarán los embragues, conos o engranajes y más cerca estarán acopladas las ruedas motrices.

Algunos contienen carga de resorte para producir un pequeño torque, de modo que las ruedas motrices estén mínimamente conectadas con poco o ningún torque de entrada (acelerador de marcha/caja de cambios en punto muerto/embrague principal presionado).

La cantidad de precarga (por lo tanto, acoplamiento estático) en los embragues o conos está determinada por su estado general (desgaste) y la estanqueidad con la que están cargados.

Embrague, tipo cono o plato LSD:

El embrague está formado por una pila de discos de embrague delgados, la mitad de los cuales están conectados a uno de los ejes motores y la otra mitad al portaengranajes de araña. Las pilas de embrague pueden estar presentes en ambos o solo en uno de los ejes de transmisión.

Si solo hay uno, los engranajes tipo araña conectan el eje de transmisión superviviente al eje de transmisión embragado. Los embragues se reemplazan por un par de conos que se aprietan entre sí para proporcionar el mismo efecto en un tipo de cono.

2 vías, 1 vía, 1,5 vías:

Carga, sin carga y sobremarcha son los tres estados de par de entrada. El acoplamiento es proporcional al par de entrada durante situaciones de carga, como se indicó anteriormente. La conexión se reduce a un acoplamiento estático cuando no hay carga.

El comportamiento del LSD al acelerar (especialmente al soltar rápidamente el acelerador) indica si se trata de un sistema unidireccional, de 1,5 vías o de dos vías.

Tanto en la dirección de avance como en la de retroceso, un diferencial de 2 vías tendrá el mismo par límite. Esto significa que, al frenar con motor, el diferencial proporcionará cierta acción restrictiva.

LSD orientado:

Los engranajes helicoidales y los engranajes rectos se utilizan para transferir y diferenciar la potencia de entrada entre dos ruedas motrices o los ejes delantero y trasero en diferenciales mecánicos de deslizamiento limitado sensibles al torque. Esto no debe confundirse con los engranajes de araña biselados más típicos que se encuentran en la mayoría de las aplicaciones automotrices.

Los engranajes se presionan contra las paredes de la carcasa del diferencial a medida que se aplica el par, lo que provoca fricción. El par límite se crea mediante la fricción que resiste el movimiento relativo de las salidas.

Sensibilidad de velocidad:

Según la diferencia de velocidad entre los dos ejes de salida, los diferenciales sensibles a la velocidad limitan la diferencia de par entre las salidas. Como resultado, el comportamiento del diferencial ante variaciones menores de la velocidad de salida puede ser bastante similar al de un diferencial abierto.

El par límite aumenta a medida que crece la diferencia de velocidad. En comparación con un diferencial sensible al par, esto da como resultado un comportamiento dinámico distinto.

LSD viscoso:

Debido a que depende de la fricción hidrodinámica de fluidos con alta viscosidad, el tipo viscoso suele ser más simple. Con frecuencia se emplean aceites a base de silicona. Una cámara cilíndrica llena de fluido llena de una pila de discos perforados gira en conjunto con el movimiento normal de los ejes de salida.

La superficie interior de la cámara está conectada a uno de los ejes de transmisión, mientras que el exterior está conectado al soporte del diferencial. En la pila, la mitad de los discos están conectados al interior, mientras que la otra mitad está conectada al exterior.

El movimiento diferencial hace que los discos entrelazados se muevan uno contra el otro a través del fluido. Cuando se mantiene la velocidad de algunos acoplamientos viscosos, el fluido se calentará debido a la fricción.

LSD electrónico:

Un conjunto de engranajes planetarios o cónicos comparable al de un diferencial abierto y un paquete de embrague similar al de un diferencial sensible al par o basado en bomba de motorreductor son características comunes de un diferencial electrónico de deslizamiento limitado.

La fuerza de sujeción del embrague en la unidad electrónica se controla externamente mediante una computadora u otro controlador. Esto permite regular el par límite del diferencial como parte de un sistema integral de gestión del chasis.

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Ventajas y desventajas del diferencial de deslizamiento limitado LSD

Ventajas:

A continuación se detallan los beneficios del diferencial de deslizamiento limitado LSD en sus diversas aplicaciones:

• Un diferencial de deslizamiento limitado aumenta el rendimiento y la velocidad del automóvil al aumentar la cantidad de tracción que crea.
• Un diferencial de deslizamiento limitado mejora la seguridad de un vehículo al darle al conductor más control sobre el vehículo.
• Considere cómo se comporta un diferencial típico (o “abierto”) en situaciones todoterreno o en nieve donde una rueda comienza a patinar. Con un diferencial típico, la rueda que no hace contacto o que patina obtendrá la mayor parte de la potencia (en forma de giro de bajo par y altas revoluciones), mientras que la rueda que hace contacto permanecerá estacionaria respecto al suelo.

Desventajas:

A pesar de las buenas ventajas del LSD, todavía existen algunas limitaciones. A continuación se detallan las desventajas de un diferencial de deslizamiento limitado.

• El diseño es complejo
• El coste de mantenimiento es alto

Conclusión

Comprender cómo funciona un diferencial de deslizamiento limitado marcará una gran diferencia en cómo experimenta su vehículo, ya sea en la carretera, en la pista o fuera de ella. Distribuyendo sabiamente la potencia a las ruedas que más la necesitan.

El LSD mejora la tracción, la estabilidad y el control general, específicamente en condiciones de conducción difíciles.

Cuando eres un devoto del rendimiento o alguien que desea un viaje más seguro y esperado, saber lo que sucede dentro de tus diferenciales te ayuda a valorar la ingeniería que mantiene tu auto unido a la carretera.

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Preguntas frecuentes

¿Es bueno un diferencial de deslizamiento limitado para la conducción diaria?

Tracción y manejo mejorados. Los LSD proporcionan una solución más avanzada para gestionar la tracción y el manejo, asegurando que ambas ruedas reciban una buena cantidad de potencia. 

¿Cuándo utilizar un diferencial de deslizamiento limitado?

Cuando las ruedas han perdido tracción, el diferencial de deslizamiento limitado lo nota y entrega potencia a la rueda con mayor agarre. Generalmente se encuentra en autos de alto rendimiento o todoterreno, un LSD le da al conductor más control al tomar una curva a altas velocidades.

¿Cuáles son los 4 tipos de diferenciales?

Al unir las ruedas, un diferencial toma potencia del motor y la entrega a las ruedas. Varios tipos controlan cuánta o poca potencia llega a las ruedas. Hay cuatro tipos de diferenciales en el mercado:abierto, con bloqueo, de deslizamiento limitado y con vectorización de par.

¿Cuáles son los síntomas de un diferencial de deslizamiento limitado defectuoso?

Varios problemas con diferenciales potencialmente dañados incluyen:

• Ruidos extremos provenientes de tu frente.
• Desafío en el manejo del volante.
• Neumáticos con desgaste.
• Líquido saliendo de la tapa.

¿Cómo mantener un diferencial de deslizamiento limitado?

¡Nunca dejes que esto le pase a tus diferenciales de LSD! Siga estas tres sencillas reglas.

1. Asegúrate de cambiar el aceite cada vez.
2. Realice una prueba de par dividido de vez en cuando
3. Cambie las piezas desgastadas a tiempo

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