Diferenciál podvozku automobilu

Pokud jsou hnací kola na obou stranách hnací nápravy pevně spojena s celou hřídelí, mohou se obě kola otáčet pouze stejnou úhlovou rychlostí. Tímto způsobem, když se auto otočí, aby jelo, protože vnější kolo je větší než vnitřní kolo, bude vnější kolo při odvalování prokluzovat a vnitřní kolo při odvalování prokluzuje. I když auto jede v přímém směru, kolo bude klouzat, protože vozovka je nerovná nebo ačkoli je vozovka rovná, ale poloměr odvalování pneumatiky není stejný (chyba výroby pneumatiky, různé opotřebení, nerovnoměrné zatížení nebo nestejný tlak). Když kolo klouže, nejen zhoršuje opotřebení pneumatik, zvyšuje výkon a spotřebu paliva, ale také ztěžuje řízení a zhoršuje brzdný výkon. Aby kola co nejvíce neklouzala, musí konstrukce zajistit, aby se každé vozidlo mohlo otáčet různými úhlovými rychlostmi. Hnané kolo je obvykle neseno ložisky na vřetenu, takže se může otáčet libovolnou úhlovou rychlostí, a hnací kolo je pevně spojeno se dvěma polohřídelemi a mezi dvěma poloosy je instalován diferenciál. Tento diferenciál se také nazývá mezikolový diferenciál. Terénní vozidla s vícenápravovým pohonem, aby se každá hnací náprava mohla otáčet různými úhlovými rychlostmi, aby se eliminovalo prokluzování hnacího kola na každém mostě, jsou některá vybavena mezinápravovým diferenciálem mezi dvěma hnacími nápravami. Diferenciál na moderních autech se obvykle dělí do dvou kategorií podle svých pracovních vlastností: převodový diferenciál a protiskluzový diferenciál. Převodový diferenciál Při rozdílu otáček mezi levým a pravým hnacím kolem je točivý moment přiřazený diferenciálem pomalému hnacímu kolu větší než točivý moment rychlého hnacího kola. Charakteristika vyrovnání točivého momentu diferenciálu může uspokojit normální jízdu vozu na dobrém povrchu vozovky. Když však auto jede po špatné silnici, vážně to ovlivňuje schopnost průjezdu. Například, když jedno hnací kolo automobilu uvízne na blátivé vozovce, ačkoli druhé hnací kolo je na dobré silnici, auto se často nemůže pohnout vpřed (běžně známé jako smyk). V tomto okamžiku hnací kolo na blátivé vozovce klouže na místě, zatímco kolo na dobré vozovce stojí. Důvodem je to, že adheze mezi kolem a vozovkou na blátivé vozovce je malá a vozovka může procházet pouze reakčním momentem kola na poloose, takže točivý moment přidělený kolu je také malý, ačkoli adheze mezi druhé hnací kolo a dobrá vozovka jsou velké, ale kvůli charakteristikám průměrného rozdělení točivého momentu může být hnacímu kolu přiděleno pouze stejné množství točivého momentu jako kluznému kolu. Výsledkem je, že hnací síla nestačí překonat jízdní odpor, vůz se nemůže pohybovat vpřed a výkon se spotřebovává na posuvné hnací kolo. V tomto okamžiku zvýšení škrticí klapky nejenže nemůže pohnout autem vpřed, ale plýtvá palivem, urychluje opotřebení dílů, zejména opotřebení pneumatik. Efektivním řešením je vyhrabání bahna pod posuvným kolem nebo podsypání suché zeminy, štěrku, větví, sena a podobně pod kolo. Pro zlepšení průjezdnosti automobilů na špatných silnicích jsou některá terénní vozidla a vozy vyšší třídy vybaveny protiskluzovým diferenciálem. Charakteristickým rysem protiskluzového diferenciálu je, že když jedna strana hnacího kola klouže na špatné vozovce, může přenést většinu nebo dokonce veškerý točivý moment na hnací kolo na dobrém povrchu vozovky, aby bylo možné plně využít adheze hnacího kola, aby se vytvořila dostatečná hnací síla k tomu, aby se vůz rozjel nebo pokračoval v hladké jízdě.