Differential
Die Bezeichnung Differential gehört in die Kategorie Kraftfahrzeugtechnik und beschreibt eine spezielle Getriebeart. Dieses Ausgleichsgetriebe befindet sich zwischen den angetriebenen Rädern und wird als Differential bezeichnet.
In der Kategorie der Differentiale werden in der Kraftfahrzeugtechnik verschiedene Differentiale eingesetzt, die auch ganz spezifische Funktionen ausüben sollen. So werden, um einen Ausgleich zwischen zwei Rädern herzustellen, sogenannte Achsdifferentiale eingebaut. Die Funktion eines Achsdifferential ist direkt abhängig von der jeweiligen Drehzahl von linkem und rechtem Rad. Andere Differentiale widerum haben die Aufgabe, die Motorleistung innerhalb der zwei Achsen in Abhängigkeit von der aktuellen Bodenbeschaffenheit auf die Achsen aufzuteilen und für eine gleichmäßige Verteilung der Belastung zu sorgen. Diese Differentiale haben die Bezeichnung Zentral- oder Längsdifferential. Sonderformen der Differentiale sind Sperrdifferentiale. Sie dienen zum Abbremsen einer Ausgleichsbewegung am Fahrzeug mittels Beeinflussung des mechanischen Wirkungsgrades durch eine spezielle Konstruktionsweise. Sperrdifferentiale sind auch unter der Bezeichnung Differentialbremse bekannt.
Ein Differential ist zusammengesetzt aus einem entsprechenden Gehäuse. Innerhalb dieses Gehäuses befinden sich kleinere Planetenräder und Bolzen. Diese zwei Komponenten stehen in direktem Zusammenspiel. Eine Bewegung wird direkt übertragen an zwei Zahnräder. Diese sorgen für die Übertragung der Antriebsleistung an die jeweiligen Räder des Autos. Das Abgeben der Bewegung an die Zahnräder ist abhängig von der Differenzdrehzahl an den Antriebsrädern. Als Resultat entsteht eine doppelt so schnelle Drehung des einen Rades gegenüber dem Stillstand des anderen Rades. Dies ist vor allem der Fall bei schlechter Witterung, eine typische Reaktion bei glattem Schnee oder trockenem Schnee. Immer, wenn ein Rad einen festen Untergrund findet und das gegenüberliegende Rad dagegen keinen haftbaren Unterboden hat, tritt dieses Verhalten auf.
Bemerkenswert ist die Funktion der Differentiale bei Kraftfahrzeugen mit einem Allradantrieb. Hierbei wird ein Ausgleich zwischen gegenüberliegenden Rädern, als auch zwischen der Vorder- und Hinterachse erreicht. Ein als Längs-, Mitten- oder Zentraldifferential bekanntes Differential erfüllt diese Aufgaben. Wichtige physikalische und technische Berechnungsgrößen, wie mechanischer Wirkungsgrad, Standardübersetzung, Drehmoment und Drehzahl spielen bei der Entwicklung, Konstruktion und im direkten Fahrzeugeinsatz eine wichtige Rolle.