LE DIFFÉRENTIEL

Le différentiel est un organe mécanique constitué d'un "couple conique" de type couronne-pignon, d'une "cage planétaire" solidaire de la couronne et contenant une ou plusieurs roues dentées "satellites" et de deux roues dentées "planétaires", chacune solidaire de chacun des deux demi-arbres.
En fait, la fonction du différentiel est de répartir le couple moteur provenant de l'arbre de transmission entre les deux demi-arbres des roues motrices, aussi bien en ligne droite que dans les virages.
Pour cette raison, le différentiel est très utile, car s'il est vrai qu'en ligne droite il est nécessaire que les deux roues coaxiales puissent tourner à la même vitesse, il est également vrai que pour maintenir une adhérence suffisante des roues dans les virages, il est nécessaire de faire en sorte que la roue extérieure puisse tourner plus vite que la roue intérieure.
Sans le différentiel, en effet, les deux roues liées au même essieu patineraient, ce qui entraînerait également une usure considérable de la bande de roulement et une capacité réduite à négocier des virages serrés.
Le différentiel est principalement utilisé sur les voitures particulières, mais il est presque toujours absent sur les karts et les véhicules ferroviaires et de tramway, pour lesquels un système de roues coniques est principalement utilisé.
Sur les voitures à quatre roues motrices permanentes, on utilise un "différentiel central" qui répartit le couple entre les roues avant et arrière. En général, ce type de différentiel n'est pas présent sur les voitures où la transmission intégrale est commutable.
Si un différentiel normal devait être utilisé dans les cas où il y a un manque d'adhérence lorsque le véhicule est à l'arrêt, la roue sans adhérence patinerait, enlevant le couple de la roue adhérente, qui resterait alors à l'arrêt.
C'est pour cette raison que des différentiels verrouillables ou à glissement limité sont utilisés sur les véhicules tout-terrain. En cas de besoin, ces différentiels permettent d'exclure l'action du différentiel lui-même, en répartissant le couple de manière uniforme sur les deux demi-arbres. Pour la même raison, sur les voitures de course ou les véhicules particulièrement performants, on utilise des différentiels autobloquants du type TorSen, à clapet ou à viscocoupleur Ferguson.
Aujourd'hui, il existe également des différentiels à commande électronique qui permettent de freiner la roue qui patine à l'aide du système de freinage. Ces systèmes sont connus sous le nom de "contrôle de la traction" ou "contrôle de l'antipatinage" et sous les acronymes TCS (Traction Control System) ou ASR (Anti-Slip Regulation ou Anti-Spin Regulation).