Differentieel

Het differentieel, of beter gezegd “differentieel tandwiel”, heeft tot taak de snelheidsverschillen van de wielen op de aangedreven assen, die zich in bochten voordoen, te compenseren.

Functie
In bochten moeten de wielen van een as verschillende afstanden afleggen: Het binnenste wiel legt een kortere afstand af dan het buitenste wiel. Dit betekent dat de wielen met verschillende snelheden draaien. Het differentieel, ook wel sperdifferentieel genoemd, compenseert dit verschil in snelheid en verdeelt het koppel gelijkmatig over beide aandrijfwielen.

Bij wegomstandigheden die tractieverschillen tussen het binnenste en buitenste wiel van een bocht opleveren, bepaalt het wiel met de lagere wrijvingscoëfficiënt de overdraagbare aandrijfkracht voor beide wielen van een aangedreven as. Dit betekent dat een wiel met een lagere wrijving – bijvoorbeeld op losse grond of op ijs – ook bij een laag koppel ronddraait en ervoor zorgt dat het andere wiel dit lage koppel ook krijgt. Dit wordt verholpen door een zogenaamd sperdifferentieel.

Differentiële tandwielen in conische tandwieluitvoering zijn het meest verbreid. Werkingswijze In het differentieel, dat zich tussen de twee wielen van een as bevindt, wordt het koppel via een conische tandwiel overgebracht op het ringwiel. Het kroonwiel is stevig verbonden met een behuizing, het differentieelhuis.

RECHTDOOR:
De conische tandwielen van het differentieel, die draaibaar in het differentieelhuis zijn gemonteerd, nemen beide aandrijfaswielen mee bij hun rotatie en verdelen het koppel gelijkmatig over beide aandrijfwielen. Dit betekent dat wanneer men rechtuit rijdt, de conische tandwielen van het differentieel niet om hun eigen as draaien.

CURVING:
In bochten draait het binnenste wiel langzamer dan het buitenste wiel. De langzamer draaiende aandrijfas van het binnenwiel zorgt ervoor dat de conische tandwielen van de balans op de conische tandwielen van de aandrijving rollen. Het buitenste kegeltandwiel loopt evenveel sneller als het binnenste kegeltandwiel langzamer loopt. In bochten wordt het snelheidsverschil dus gecompenseerd door de compenserende conische tandwielen.

Veiligheid
Zonder differentieel zou leiden tot aanzienlijke spanning en bandenslip, vooral in scherpe bochten. Dit zou het sturen aanzienlijk bemoeilijken.

Waardebehoud
Differentiëlen zorgen voor minder bandenslijtage en minder spanning op de aandrijfassen bij het nemen van bochten.

Bescherming van het milieu
Nieuwe differentiëlen besparen tot 70 procent gewicht dankzij een nieuwe architectuur. Dit kan brandstof besparen. Lichtgewicht differentiëlen zijn een sleutelelement voor innovatieve oplossingen voor elektrische mobiliteit, zoals compacte e-assen voor hybride voertuigen en elektrische auto’s.