Puțini ar crede că există o componentă la autoturisme care a fost prezentă aproape de la început și este încă considerată indispensabilă – chiar dacă inițial nu a fost destinată autoturismelor.
Diferențialul este înconjurat de multă mistică, în special de faptul că poate fi blocat parțial sau complet.
În acest articol, arătăm de ce sunt necesare diferite blocaje diferențiale și cum sunt utilizate în traficul rutier și off-road.

Prezentare 
Deși numele inventatorului italian din anii 1600 a supraviețuit datorită arborelui cardan și a articulației universale, diferența este conectată la el.  Aceste structuri au fost inițial destinate ceasurilor mecanice de către Gerolamo Cardano, iar industria vehiculelor le-a adaptat ulterior.
Brevetul auto modern poate fi atribuit lui Onésiphore Pecqueur din 1827 care a făcut și ceasuri (în acest caz, ceasuri de mână) inițial.

Funcționarea diferenţialului
Diferenţialul are practic două sarcini: trebuie să se asigure că roţile situate la ambele capete ale osiei sunt conduse cu aceeaşi viteză - aceasta este linia dreaptă; cealaltă sarcină este de a permite celor două roți conduse să se poată roti la viteze diferite - acest lucru este necesar într-o curbă.
Cele două condiții trebuie îndeplinite în același timp, deoarece ambele situații apar în timpul funcționării mașinii.

Diferenţial ZF din 2004 (Sursă: www.wikipedia.org)

Dacă roțile vehiculului nu s-ar putea întoarce independent în viraj, înaintarea ar fi posibilă doar dacă cel puțin una, sau chiar ambele roți să alunece  - acest lucru se poate observa - de exemplu - în cazul karturilor fără un diferenţial.
Pe drum, în schimb, acest lucru este nefavorabil atât din punct de vedere al siguranței, cât și din punct de vedere economic, deoarece tracțiunea, stabilitatea și capacitatea de direcție a unui vehicul cu o roată care alunecă sau se învârte excesiv ar fi reduse semnificativ. Pe de altă parte, anvelopele s-ar uza mai repede și mai neuniform.

De ce este necesară blocarea?
În mod implicit, autoturismele folosesc diferențial clasic (simetric), care este cea mai simplă și mai ieftină structură de pe piață. Cu toate acestea, are deficiențele sale.
Dacă o axă a vehiculului este staționară, deci viteza sa unghiulară este zero, atunci diferența crește viteza unghiulară a celeilalte axe pentru a-și dubla propria viteză unghiulară. Acest lucru este realizat, de exemplu, de așa-numitele vehicule pe șenile. la viraj, când una dintre șenile este frânată până la staționare.
Un fenomen similar poate apărea pe drumurile publice dacă, de exemplu, vehiculul se oprește pe marginea drumului și circulă pe gheață pe șosea.
Diferenţialul simetric distribuie uniform cuplul disponibil. Ca urmare, nu poate furniza cuplu nici pe cealaltă roată bine aderentă. Acest lucru va duce la accelerarea motorului și a roții  și la blocarea vehiculului.

Autoblocare
Mai târziu au găsit o soluție și pentru asta. Frecarea internă a diferenţialului împiedică rotirea angrenajului în raport cu carcasa diferenţialului. Din acest motiv, echilibrul cuplului axului se defectează, dacă o parte începe să se rotească mai repede decât cealaltă. La roata care se rotește mai încet începe să apară un cuplu mai mare și anume cu atât mai mare cât gradul de frecare internă.
Dacă frecarea internă este suficient de mare, atunci în exemplul de mai sus, roata care este bine aderentă a vehiculului primește un cuplu suficient și poate porni cu o singură roată antrenabilă.
Implementările practice sunt foarte diverse, astfel vă prezentăm doar câteva exemple din ele.
Cea mai simplă versiune este diferențialul cu ambreiaj mecanic, utilizat în principal la mașinile cu drift. Factorul său de autoblocare crește pe măsură ce cuplul de la motor crește. De aici rezultă că se poate bloca într-adevăr într-o curbă, sub o accelerație puternică, care este esențială pentru o transportare - este mai puțin potrivită pentru utilizarea pe drum.
O soluție folosită în mod regulat pentru mașinile de raliu este Torsen, sau diferențialul roții din față. Cu toate acestea, este important de reținut că este utilizat atât la mașinile de curse, cât și la vehiculele de teren împreună cu alte echipamente auxiliare, deoarece are un dezavantaj serios în ciuda sofisticației sale.
Una dintre cele mai rentabile soluții dintre diferențialele autoblocante este diferența de cuplare vâscoasă. În multe cazuri, poate fi găsită și ca cutie de transfer, între două osii motoare. În acest caz, frecarea internă este cauzată de vâscozitatea fluidului care curge între lamelele atașate arborelui antrenat: cu cât diferența de rotație între arbori este mai mare, cu atât rezistența fluidului este mai mare. Structură compactă și simplă, dar se poate supraîncălzi cu ușurință în cazul utilizării intense. Cu sarcini mari succesive, fluidul își pierde vâscozitatea - și, odată cu acesta, capacitatea diferențialului de a se autobloca, motiv pentru care utilizarea sa în sporturile de competiție nu este tipică.

Blocare pneumatică a diferențialului (Sursă: www.wikipedia.org)

Diferenţialul autoblocant cu ambreiaj hidraulic este versiunea cel mai frecvent utilizată pentru sarcinile mari. Structura este foarte asemănătoare cu un diferențial simetric convențional, dar axele motrice antrenează fiecare o mică pompă de ulei. La aceeași viteză de rotație nu se întâmplă nimic, dar dacă un arbore se rotește mai mult, presiunea uleiului de pe acea parte crește, determinând blocarea discurilor de ambreiaj. De asemenea, poate fi controlat electronic cu o supapă solenoidală, este extrem de stabil și poate fi încărcat.

Blocarea diferenţialului
Autoblocarea este posibilă și în cazul unui diferențial simetric, dar într-un mod diferit. Au încercat să rezolve deficiența de mai sus cu blocarea diferențialului care poate fi acționat intermitent. Atunci când este pornit, efectul de compensare al diferenţialului este complet eliminat prin conectarea rigidă a carcasei diferenţialului şi a unui ax.
Pornirea și oprirea se poate face electronic, hidraulic sau mecanic - chiar și la coborârea din vehicul.

Pedala de acţionare a blocării diferenţialului de tractor Kubota B6200 (Sursă: www.wikipedia.org)

Blocarea diferențialului este utilizată la camioanele grele și vehiculele de teren, în special pe teren dificil și teren liber.
Dezavantajul este exact același ca și când nu am avea un diferențial, deoarece în acest caz nu își îndeplinește funcția: trebuie oprit pe suprafețe solide de drum, deoarece poate duce la deteriorarea permanentă a lanțului de transmisie și la o uzură extremă. a anvelopelor. Manevrarea sa corectă este, prin urmare, cheia.