Wat doet een differentieel eigenlijk?

De aandrijvende kracht van de motor loopt via de versnellingsbak en het differentieel naar de wielen. Omdat het soms nodig is dat de wielen op ongelijke snelheid draaien, zorgt het differentieel dat dit mogelijk is. Stel je voor dat je auto 10 meter breed zou zijn en een kort bochtje moet maken. Het buitenste wiel zou dan een veel grotere afstand moeten afleggen dan het binnenste wiel. Zo werkt het ook bij een auto van normale afmetingen, alleen dan is het verschil uiteraard wat minder groot. Een vaste as met een tandwiel voor aandrijving (zoals bij karts) zou bij iedere bocht het binnenste wiel laten wringen, met als resultaat banden slijtage en op hogere snelheid een slechte handelbaarheid. (dit is tevens een reden dat karts zo snel achterstevoren staan). Het differentieel verdeelt dus aandrijvende kracht over de wielen, terwijl deze ongelijk kunnen draaien.

En een sperdifferentieel dan?

Goed, mooi concept zo’n differentieel alleen is het niet ideaal. De manier waarop een differentieel werkt zorgt er namelijk voor dat 1 wiel stil kan staan en het andere wiel kan draaien. Als je de auto op de brug zet en de auto in zijn versnelling laat draaien kun je daarom ook met de hand gemakkelijk 1 wiel tegenhouden.

Als je een auto niet alleen als vervoermiddel gebruikt, maar ook om zo snel mogelijk mee te rijden dan is dit een groot nadeel. Stel voor dat je aan de start staat en het licht springt op groen. Je probeert zo snel mogelijk op te trekken maar 1 wiel staat in een plasje water of olie. Dit wiel zal dan enorm spinnen, terwijl het andere wiel (nagenoeg) stil op het goede wegdek blijft staan. Ook als je een scherpe bocht neemt en de auto helt over zal het binnenste wiel minder hard op de weg drukken of zelfs van de grond komen. Zeker als het binnenste wiel in de lucht hangt kan het vrij spinnen, waardoor het andere wiel niet meer aangedreven wordt. Op onderstaande foto is goed te zien hoe de wielen los kunnen komen. Het komt er dus op neer dat een differentieel ervoor zorgt dat de aandrijvende kracht van de motor de weg van de minste weerstand zoekt, dus het wiel wat het makkelijkst draait ofwel het wiel met het minste grip.

Wat je nodig hebt om dit te ondervangen is een sperdifferentieel. De sperwerking zorgt ervoor dat het differentieel zijn werk kan doen, maar alleen tot een bepaalde grens. Het gunstige effect hiervan is dat er altijd twee wielen zullen draaien, ook als één van de wielen op een gladde ondergrond staat of in de lucht hangt. Er kan dus nog steeds wel een verschil in draaisnelheid zijn, maar niet meer dan een bepaald percentage.

Youtube uitleg:

Bekijk hier de meest gestelde vragen over Sperdifferentiëlen.

Zie hier meer informatie over mogelijke sper differentielen: Sper differentiëlen vergelijken – Hardeman Motorsport

En hier over de final drive of de eindverhouding die de differentieel overbrenging bepaald: Aangepaste differentieel ratio – final drive swap