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Differential im Auto
Das Differenzial, oder besser gesagt das „Differenzialgetriebe“, hat die Aufgabe, die in Kurven auftretenden Drehzahlunterschiede zwischen den Rädern der angetriebenen Achsen auszugleichen.
Die Funktion des Differentials im Auto
Bei Kurvenfahrt müssen die Räder einer Achse unterschiedliche Wege zurücklegen: Das kurveninnere Rad legt einen kürzeren Weg zurück als das kurvenäußere Rad. Das bedeutet, dass sich die Räder unterschiedlich schnell drehen. Das Differentialgetriebe, auch Ausgleichsgetriebe genannt, gleicht diesen Drehzahlunterschied aus und verteilt das Drehmoment gleichmäßig auf beide Antriebsräder.
Bei Fahrbahnverhältnissen, die Traktionsunterschiede zwischen dem kurveninneren und dem kurvenäußeren Rad verursachen, wird die Antriebskraft, die auf beide Räder einer angetriebenen Achse übertragen werden kann, von dem Rad mit dem niedrigeren Reibwert bestimmt. Das bedeutet, dass ein Rad mit geringerer Reibung – zum Beispiel auf losem Untergrund oder Eis – auch bei geringem Drehmoment durchdreht und dieses geringe Drehmoment auf das andere Rad übertragen werden kann. Abhilfe schafft hier das sogenannte Sperrdifferenzial.
Am gebräuchlichsten sind Kegelraddifferentiale. Funktionsweise Bei dem zwischen den beiden Rädern einer Achse angeordneten Differenzialgetriebe wird das Drehmoment über ein Kegelrad auf das Hohlrad übertragen. Ein Hohlradgehäuse ist fest mit dem Differentialgehäuse gekoppelt.
GERADEAUSFAHRT:
Die im Differenzialgehäuse drehbar gelagerten Differenzialkegelräder nehmen die beiden Antriebswellenräder bei ihrer Drehung mit und verteilen das Drehmoment gleichmäßig auf beide Antriebsräder. Dadurch drehen sich die Ritzel bei Geradeausfahrt nicht um ihre Achse.
KURVENFAHRT:
Bei Kurvenfahrt dreht sich das kurveninnere Rad langsamer als das kurvenäußere Rad. Die langsamer drehende Antriebswelle des kurveninneren Rades bewirkt, dass die Ritzel über die Antriebsritzel rollen. Das kurvenäußere Antriebsritzel läuft so schnell, wie das kurveninnere langsamer arbeitet. Bei Kurvenfahrt wird der Geschwindigkeitsunterschied durch die Ritzel ausgeglichen.
Sicherheit
Das Fehlen eines Differenzials verursacht erhebliche Belastungen und Reifenschlupf, insbesondere in engen Kurven. Dadurch wird die Lenkung deutlich erschwert.
Werterhalt
Differenziale sorgen für weniger Reifenverschleiß in Kurven und weniger Belastung für die Antriebswellen.
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