Was ist differentialgetriebe?

Differentialgetriebe

Ein Differentialgetriebe, oft einfach als "Differential" bezeichnet, ist ein Mechanismus, der in Fahrzeugen mit zwei oder mehr angetriebenen Rädern verwendet wird. Seine Hauptfunktion besteht darin, Drehmoment auf jedes Rad zu verteilen und gleichzeitig unterschiedliche Raddrehzahlen zu ermöglichen. Dies ist besonders wichtig beim Kurvenfahren, da die äußeren Räder eine größere Strecke zurücklegen als die inneren Räder. Ohne Differential würden die Räder entweder durchrutschen oder das Fahrzeug würde instabil.

Hauptfunktionen und -komponenten:

• Drehmomentverteilung: Das Differential verteilt das vom Motor kommende Drehmoment gleichmäßig auf die Antriebsräder.
• Unterschiedliche Raddrehzahlen: Es ermöglicht, dass sich die Räder mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen. Dies ist entscheidend für das Kurvenfahren. Ohne ein Differential würde das kurveninnere Rad langsamer drehen und das kurvenäußere schneller, was zu Schlupf und Instabilität führen würde.
• Komponenten: Ein typisches Differential besteht aus mehreren Hauptkomponenten:
  • Tellerrad und Ritzel: Diese übertragen die Drehbewegung von der Antriebswelle auf das Differentialgehäuse.
  • Differentialgehäuse: Das Gehäuse hält die restlichen Komponenten zusammen und dreht sich mit der Antriebswelle.
  • Ausgleichskegelräder (oder Tellerrad-Kegelräder): Diese sind am Differentialgehäuse befestigt und drehen sich mit ihm. Sie treiben die Seitenräder an.
  • Seitenräder (oder Achswellenräder): Diese sind mit den Achswellen verbunden, die wiederum die Räder antreiben.

Funktionsweise:

Wenn das Fahrzeug geradeaus fährt, drehen sich das Differentialgehäuse, die Ausgleichskegelräder und die Seitenräder mit der gleichen Geschwindigkeit. Das Drehmoment wird gleichmäßig auf beide Räder verteilt.

Beim Kurvenfahren wird die Drehzahl eines Rades (das innere) verringert, während die Drehzahl des anderen Rades (das äußere) erhöht wird. Die Ausgleichskegelräder drehen sich um ihre eigene Achse und ermöglichen so die unterschiedlichen Raddrehzahlen. Das Differential gleicht die Drehzahlunterschiede aus und verteilt das Drehmoment weiterhin entsprechend den benötigten Drehzahlen an die Räder.

Arten von Differentialen:

• Offenes Differential: Das Standard-Differential, wie oben beschrieben. Es hat den Nachteil, dass es bei Schlupf eines Rades (z.B. auf Eis) das gesamte Drehmoment auf dieses Rad leitet, wodurch das andere Rad keine Kraft mehr erhält. Mehr dazu unter: Offenes%20Differential
• Sperrdifferential: Diese Differentiale (auch Limited-Slip-Differentials, LSD) begrenzen den Schlupf eines Rades. Sie erreichen dies durch verschiedene Mechanismen, z.B. durch Lamellenkupplungen oder Visko-Kupplungen. Sie leiten einen Teil des Drehmoments auf das Rad mit besserer Traktion um. Mehr dazu unter: Sperrdifferential
• Automatische Differentialsperre (z.B. Torsen-Differential): Diese sperren das Differential automatisch, wenn ein Drehmomentunterschied zwischen den Rädern auftritt. Sie sind in der Regel robuster als Sperrdifferentiale mit Lamellenkupplungen. Mehr dazu unter: Automatische%20Differentialsperre
• Elektronische Differentialsperre: Diese nutzen das Bremssystem des Fahrzeugs, um das durchdrehende Rad abzubremsen und somit Drehmoment auf das andere Rad zu übertragen. Mehr dazu unter: Elektronische%20Differentialsperre

Anwendungsbereiche:

Differentiale werden in allen Arten von Fahrzeugen mit angetriebenen Rädern eingesetzt, von PKWs über LKWs bis hin zu Geländewagen. Sie sind besonders wichtig in Fahrzeugen, die auf unterschiedlichen Oberflächen oder im Gelände fahren, da sie eine bessere Traktion und Stabilität ermöglichen.

Wartung:

Differentiale benötigen regelmäßige Wartung, einschließlich Ölwechsel, um eine optimale Leistung und Lebensdauer zu gewährleisten.

Kategorien