Was ist eine Differenzialsperre?

Als Fahrer mit ausreichender Fahrerfahrung wissen Sie, dass das Getriebe eine der wichtigsten Komponenten des Autos ist. Sie wissen auch, dass das Differential das wichtigste Übertragungselement ist.

Was ist ein Differential?

Kurz gesagt, dies ist ein Element (Mechanismus), das direkt mit den Achsen der Räder verbunden ist, deren Hauptaufgabe die Übertragung des Drehmoments auf diese ist. Diese Drehmomentübertragung ist durch den Einsatz des sogenannten "Planetengetriebes" möglich.

Eine weitere, nicht weniger wichtige Aufgabe des Differentials besteht darin, die Möglichkeit einer asynchronen Drehung der Antriebsräder bei Kurvenfahrten oder beim Durchfahren von unebenem und schwierigem Gelände zu schaffen.

Was ist eine Differenzialsperre?

Bevor wir darüber sprechen, wollen wir sehen, wie der Differentialprozess des klassischen Typs funktioniert.

Und so .. Das klassische (Standard-) Differential oder, wie es auch genannt wird, das "offene Differential" überträgt die Kraft vom Motor auf die Achse, wodurch sich die Räder beim Drehen des Autos mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen können.

Da die Distanz, die jedes Rad beim Wenden zurücklegen muss, unterschiedlich ist (ein Rad hat einen größeren äußeren Wenderadius als das andere Rad, das einen kürzeren inneren Radius hat), löst ein Differential dieses Problem, indem es das Drehmoment auf die separaten Achsen der beiden Räder überträgt sein Mechanismus. Das Endergebnis ist, dass das Auto normal fahren und wenden kann.

Leider hat dieser spezielle Mechanismus einige Nachteile. Er versucht, das Drehmoment dorthin zu übertragen, wo es am einfachsten ist.

Was bedeutet das?

Wenn beide Räder an der Achse die gleiche Traktion und Kraft haben, die zum Drehen jedes Rads erforderlich ist, verteilt das offene Differential das Drehmoment gleichmäßig zwischen ihnen. Wenn es jedoch einen Unterschied in der Traktion gibt (z. B. ein Rad befindet sich auf Asphalt und das andere fällt in ein Loch oder auf Eis), beginnt das Differential, das Drehmoment auf das Rad zu verteilen, das sich mit der geringsten Anstrengung dreht (es liefert mehr Drehmoment für das gefangene Rad Eis oder Loch).

Am Ende empfängt das auf dem Asphalt verbleibende Rad kein Drehmoment mehr und stoppt, während das andere das gesamte Drehmoment aufnimmt und sich mit einer erhöhten Winkelgeschwindigkeit dreht.

All dies wirkt sich stark auf die Manövrierfähigkeit und Steuerbarkeit des Autos aus, und es wird für Sie viel schwieriger sein, aus der Grube herauszukommen oder auf Eis zu laufen.

Was ist eine Differenzialsperre?

Die Differenzialsperre ermöglicht es beiden Rädern, sich mit der gleichen Geschwindigkeit zu bewegen. Bei Traktionsverlust an einem Rad bewegen sich beide Räder unabhängig von Widerstandsunterschieden weiter. Mit anderen Worten, wenn sich ein Rad auf Asphalt befindet und sich das andere in einer Grube oder auf einer rutschigen Oberfläche wie Schmutz, Eis oder anderen befindet, überträgt ein Sperrdifferential die gleiche Kraft auf beide Räder, sodass sich das Rad auf Eis oder in der Grube schneller bewegen kann und das Auto nicht zugelassen wird tauchen. Ein Sperrdifferential kann an der Vorder- oder Hinterachse und an beiden Achsen angebracht werden.

Differentialsperren

Je nach Grad kann die Differenzialsperre ganz oder teilweise sein:

• Vollständiges Blockieren impliziert eine starre Verbindung der Differentialelemente, bei der das Drehmoment mit besserer Traktion vollständig auf das Rad übertragen werden kann
• Die partielle Differentialsperre zeichnet sich durch eine begrenzte Kraftübertragung der Differentialteile und eine entsprechende Erhöhung des Drehmoments auf das Rad bei besserer Traktion aus

Es gibt verschiedene Arten von Schlössern, die jedoch normalerweise in mehrere große Gruppen unterteilt werden können:

• fest verschlossene Differentiale (100%)
• automatische Differenzialsperre
• Sperrdifferentiale - LSD

100% volle Sperre

Bei dieser Art der Verriegelung erfüllt das Differential praktisch nicht mehr seine Funktionen und wird zu einer einfachen Kupplung, die die Achsen und Wellen fest verbindet und mit derselben Winkelgeschwindigkeit Drehmoment auf sie überträgt. Um das Differential vollständig zu blockieren, reicht es aus, entweder die Möglichkeit der Drehung der Achsen zu blockieren oder den Differentialbecher mit einer der Achsen zu verbinden. Diese Art der Verriegelung wird durch einen elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Mechanismus ausgeführt und vom Fahrer manuell gesteuert.

Eine Vollverriegelung wird jedoch nicht empfohlen, da der Automotor nicht nur stark belastet ist, sondern auch das Getriebe, das Getriebe und die Reifen, die sich sehr schnell abnutzen, stark belastet sind.

Sperrdifferentiale - LSD

Diese Art von Differential ist im Wesentlichen ein praktischer Kompromiss zwischen einem offenen Differential und einer vollständigen Differentialsperre, da Sie es nur bei Bedarf verwenden können. Der größte Vorteil von LSD besteht darin, dass das Auto auf glatten Straßen oder Autobahnen als „offenes“ Differential arbeitet und beim Fahren in unebenem Gelände das Differential von „offen“ blockiert, was eine störungsfreie Fahrt gewährleistet. Kurven und Auf- oder Abfahrten auf unebenen, mit Schlaglöchern und schlammigen Straßen gefüllten Straßen. Das Umschalten von „offen“ auf Sperrdifferential ist extrem schnell und einfach und erfolgt über den Knopf am Armaturenbrett.

LSD hat drei Haupttypen:

• Plattenmechanismus
• Schneckengetriebe
• viskose Bindung

Mit Plattenverriegelung

Zwischen den Scheiben entsteht Reibung. Eine Reibscheibe ist fest mit dem Differentialtopf verbunden, die andere mit der Welle.

Wurmschloss

Das Funktionsprinzip ist sehr einfach: Eine Erhöhung des Drehmoments eines Rades führt zu einer teilweisen Blockierung und Übertragung des Drehmoments auf ein anderes Rad. (Die Schneckensperre wird auch als Torque Sensing bezeichnet.)

Viskose Bindung

Es besteht aus einem Satz eng beieinander liegender Lochscheiben, die in einem versiegelten Gehäuse mit Silikonflüssigkeit angeordnet sind und durch einen Differentialbecher und eine Antriebswelle miteinander verbunden sind. Wenn die Winkelgeschwindigkeiten gleich sind, arbeitet das Differential im normalen Modus, aber wenn die Drehzahl der Welle zunimmt, erhöhen die darauf befindlichen Scheiben ihre Geschwindigkeit und härten das Silikon im Gehäuse aus. Da die Gefahr einer Überhitzung besteht, ist diese Art der Verstopfung äußerst selten.

Automatische Differenzialsperre

Im Gegensatz zur manuellen Blockierung erfolgt bei der automatischen Blockierung die Differentialsteuerung mithilfe von Software. Wenn die Drehzahl eines Rades zunimmt, wird im Bremssystem Druck erzeugt und seine Geschwindigkeit nimmt ab. In diesem Fall wird die Zugkraft höher und das Drehmoment wird auf ein anderes Rad übertragen.

Die Umverteilung des Drehmoments und der Ausgleich der Winkelgeschwindigkeiten erfolgt unter dem Einfluss des Bremssystems. Es wird programmgesteuert von einem Traktionskontrollsystem gesteuert, automatische Sperrdifferentiale sind nicht mit zusätzlichen Blockierkomponenten ausgestattet und kein LSD.

Kann jedes Auto ein gesperrtes Differential haben?

Die Differenzialsperre wird üblicherweise für Sportwagen oder SUVs verwendet. Insbesondere bei SUVs sind bei der Montage von Fahrzeugen bereits Differentiale mit Verriegelungsmechanismus eingebaut. Obwohl die Differenzialsperre speziell für SUVs empfohlen wird, ist es möglich, dass die Differenzialsperre bei einem anderen Fahrzeugtyp durchgeführt werden kann. Fahrzeuge ohne Differenzialsperre können ab Werk umgebaut und aufgerüstet werden.

Wie funktioniert es?

Wenn Sie auch das Differential blockieren möchten, sollten Sie sich an ein Servicecenter wenden, das ähnliche Services anbietet. Dies ist notwendig, da nur dort festgestellt werden kann, ob die Eigenschaften Ihres Fahrzeugs für die Aufrüstung des Differentials geeignet sind oder nicht. Experten bieten Ihnen nach Möglichkeit kompatible Komponenten an, die das klassische "offene" Sperrdifferential ersetzen können.

Ist die Differenzialsperre sinnvoll?

Das hängt von einer Reihe von Faktoren ab! Wenn Sie ein Standardauto fahren und meistens auf der Autobahn, in Stadtstraßen oder auf Asphaltstraßen fahren, ist das Blockieren des Differentials völlig sinnlos. In diesem Fall kommt der klassische Differentialtyp perfekt mit dieser Aufgabe zurecht.

Die Differenzialsperre ist nützlich, wenn Sie einen SUV fahren und das Gelände in unebenem Gelände lieben. Es ist nützlich und notwendig für Sie, wenn Sie in einem Gebiet leben, in dem der Winter große Probleme verursacht (viel Schnee, Straßen sind oft mit Eis bedeckt usw.).

Fragen und Antworten:

Was ist eine elektronische simulierte Differenzialsperre? Es ist ein elektronisches System, das die Bremsen des Fahrzeugs betätigt, um den Eindruck zu erwecken, dass das Differential gesperrt ist (verhindert das Durchdrehen der Antriebsräder).

ДWarum braucht man eine Hinterachs-Differenzialsperre? Die Differenzialsperre wird benötigt, um ein Durchdrehen der Antriebsräder auf instabilen Fahrbahnen zu verhindern. Er erzeugt Zugkraft, unabhängig von der Antriebsart.

Wozu dient ein Sperrdifferenzial? Die Selbstsperre des Differentials wird benötigt, damit das frei drehende Rad nicht das gesamte Motordrehmoment übernimmt. Dieser Mechanismus wird häufig in Autos mit Allradantrieb verwendet.