Wat is een differentieel?

Een differentieel is een mechanisch apparaat dat wordt gebruikt om koppel op verschillende manieren om te zetten en over te dragen. Gewoonlijk zal een differentieel worden gebruikt om het koppel van een enkele as naar twee of meer assen te verdelen. Soms kan het tegenovergestelde plaatsvinden, waarbij het koppel van twee of meer assen op slechts één as wordt overgedragen. Hoewel een differentieel verschillende vormen kan aannemen, wordt het meestal in auto's gevonden. In deze toepassing is het koppel van een enkele as verdeeld in twee verschillende assen, die elk een aandrijfwiel draaien.

Hoewel differentiële versnellingen te vinden zijn in veel verschillende mechanismen en machines, maakt de moderne auto er meestal het meeste gebruik van. Wanneer een auto een bocht maakt, moeten de wielen aan weerszijden van de auto met verschillende snelheden draaien. De wielen die zich het dichtst bij de draairichting bevinden, moeten langzamer draaien dan de wielen die van de bocht af wijzen. Om een ​​auto dit te laten doen, heeft elk achterwiel zijn eigen individuele aandrijfas nodig, maar het koppel moet nog steeds gelijkmatig worden verdeeld.

Een differentieel bereikt dit door het koppel gelijkmatig te verdelen over elk wiel met afzonderlijke assen. Dit wordt gedaan door een speciale versnellingsinrichting op het punt waar de aandrijfas van de motor de twee aandrijfassen ontmoet. De motor in de auto creëert koppel, dat vervolgens wordt verhoogd door de transmissie. Vanaf de transmissie draait een enkele aandrijfas de differentieelbak.

Differentiële versnellingsbakken zijn te vinden in verschillende opstellingen, maar de opstelling zelf is relatief universeel onder autofabrikanten. Een spiraalvormig kegeltandwiel aan het einde van de aandrijfas van de transmissie draait een groter kroonwiel. Het kroonwielwiel heeft een relatief grote diameter en heeft een groot gat in het midden ervan. Terwijl de tanden op de meeste versnellingen uit de zijkant komen, zijn de tanden van het kroonwiel naar boven gericht. Op deze manier kan het rondsel van de motor worden verbonden met het kroonwiel.

Uit de kroonwiel komt een unieke versnellingsinrichting, waarbij het koppel gelijkmatig over beide aandrijfassen wordt verdeeld. Op het vlak van het kroonwiel staat een zogenaamde differentiaalkooi, met aan beide kanten twee afgeschuinde tandwielen. De vlakken van deze tandwielen staan ​​loodrecht op die van het kroonwiel, waardoor ze goed kunnen worden verbonden met twee andere bijpassende afgeschuinde tandwielen. Elk van deze andere twee afgeschuinde tandwielen vormt een uiteinde van elke aandrijfas.

Zonder een differentieel of twee verschillende aandrijfassen zou een verscheidenheid aan nadelige effecten kunnen optreden in de auto en zijn componenten. Een van de meest opvallende is bandenschade, die het gevolg is van het slepen van banden. Dit wordt veroorzaakt wanneer de buitenband niet sneller kan draaien dan de binnenband. Dergelijk slepen kan ook leiden tot schade aan de aandrijflijn en uitval.