Vad är en differentiell växel?

En differentiell växel är en mekanisk anordning som används för att konvertera och överföra vridmoment på olika sätt. Vanligtvis kommer en skillnad att användas för att fördela vridmomentet från en enda axel till två eller flera axlar. Ibland kan det motsatta äga rum, där vridmomentet på två eller flera axlar överförs till endast en axel. Medan en differentiell växel kan ta många former, finns det oftast i bilar. I denna applikation distribueras vridmomentet för en enda axel i två olika axlar, som var och en vänder ett körhjul.

Medan differentiella växlar kan hittas i många olika mekanismer och maskiner, tenderar den moderna bilen att utnyttja dem mest. När en bil gör en sväng, bör hjulen på vardera sidan av bilen svänga i olika hastigheter. Hjulen närmast riktningen för svängen måste rotera långsammare än de som vetter bort från svängen. För att en bil ska göra detta behöver varje bakhjul sin egen individuella drivaxel, men vridmoment måste stills de är jämnt fördelade.

En differentiell växel åstadkommer detta genom att jämnt fördela vridmoment till varje individuellt axlat hjul. Detta görs genom ett speciellt växelarrangemang som finns vid den punkt där drivaxeln från motorn möter de två drivaxlarna. Motorn inuti bilen skapar vridmoment, som sedan ökas genom växellådan. Från växellådan roterar en enda drivaxel den differentiella växellådan.

differentiella växellådor finns i olika arrangemang, men ändå är arrangemanget relativt universellt bland biltillverkare. En spiralfasningsutrustning i slutet av transmissionens drivaxel vänder en större kronhjulsutrustning. Kronhjulsutrustningen är relativt stor i diameter och har ett stort hål mitt i den. Medan tänderna på de flesta växlar kommer ut från sidan, vänder tänderna på kronhjulet uppåt. På detta sätt, kugghjulet Görat från motorn kan ansluta till kronutrustningen.

Från kronväxeln kommer ett unikt växelarrangemang, där vridmomentet är jämnt fördelat mellan båda drivaxlarna. I ansiktet av kronhjulet är det som kallas en differentiell bur, som innehåller två avfasade växlar på vardera sidan. Ansikten på dessa växlar är vinkelräta mot kronhjulets, vilket gör att de kan gå ordentligt med två andra matchande avfasade växlar. Var och en av dessa två avfasade växlar utgör ena änden av varje drivaxel.

Utan en differentiell eller två olika drivaxlar kan olika biverkningar uppstå i bilen och dess komponenter. En av de mest anmärkningsvärda är däckskador, vilket är resultatet av att däcket drar. Detta orsakas när det yttre däcket inte kan rotera snabbare än det inre däcket. Sådan dragning kan också resultera i drivlinjeskador och misslyckande.