Differential
Das Differential, technisch beschrieben als Differentialgetriebe oder Ausgleichsgetriebe, ist notwendig, um die Geschwindigkeit der Räder eines Fahrzeuges auszugleichen. In Kurven legen Räder unterschiedlich lange Wege zurück. Bei einer Kurve nach links müssen etwa die Reifen auf der rechten Seite des Fahrzeuges mehr Strecke fahren. Durch die verschiedenen Winkel sind die Wege bei jedem Rad einer Achse anders. Das bedeutet, dass sich die Drehzahlen der Räder differenzieren. Um dies auszugleichen, wird ein Differentialgetriebe beziehungsweise eine Differentialsperre eingebaut.
Warum braucht man eine Differentialsperre?
Ohne das Differential würde sich das Fahrverhalten in Kurven und auf rutschigem Untergrund wesentlich verschlechtern. Räder würden durchdrehen und das Lenken des Fahrzeuges würde sich erschweren. Reifen rutschen dann eher. Durch das Differential wird die Drehzahl beziehungsweise die Leistung, mit denen die Räder sich drehen, verteilt und ausgeglichen. Bei gewissen Fahrzeugtypen wie Quads oder Karts sind selten Differentiale eingebaut, weswegen das Fahrverhalten in Kurven herausfordernder ist.
Technische Details des Differentials
Die Verteilung der Leistung beziehungsweise des Drehmoments wird durch Zahnräder und/oder Wellen gewährleistet. Dabei werden in Kurven Zahnräder adaptiert, sodass sie nicht die gesamte Leistung auf gewisse Räder übertragen. Üblicherweise wird in Kraftfahrzeugen mit vier Rädern das sogenannte Kugelrad-Differentialgetriebe verbaut. Dieses hat drei Wellen, die die Kraft aufeinander übertragen. Bei Fahrzeugen mit mehr Rädern wird eher das Stirnrad-Differentialgetriebe benutzt, das die Kraft von jeweils zwei Wellen auf zwei andere übersetzt.
Das Differentialgetriebe an der Antriebsachse heißt Achsdifferential und wird einmal bei Vorder- beziehungsweise Rückradantrieb eingesetzt. Hat ein Fahrzeug Allradantrieb, so werden Achsdifferentiale bei jeder Achse eingebaut. Zudem wird in diesem Fall ein Zentraldifferential benötigt, dass die Leistung für alle Räder ausgleicht.