Hoe werkt een differentieel in een auto?

De functie en werking van een differentieel is bij vrij veel mensen onbekend. Maar dat kan voor u veranderen want op deze pagina wordt uitgelegd hoe een differentieel in een auto werkt. Maar bijvoorbeeld ook welke symptomen kunnen duiden op een kapotte differentieel. En wat veelvoorkomende oorzaken zijn van een defect.

Inhoudsopgave

De werking van een auto differentieel

Een differentieel zorgt ervoor zorgt dat de aandrijfkracht van de motor op een efficiënte manier wordt overgebracht op de wielen. Het zorgt ervoor dat de wielen van een auto met verschillende snelheden kunnen draaien terwijl ze toch verbonden blijven met dezelfde aandrijfas. Een situatie die zich met name voordoet tijdens het nemen van bochten.

Maar hoe werkt een differentieel eigenlijk? Het basisprincipe achter een differentieel is vrij eenvoudig. Wanneer een auto twee aangedreven achterwielen heeft die met elkaar verbonden zijn door één as, zal dit geen probleem zijn wanneer de auto rechtdoor rijdt. Wanneer de auto een bocht maakt, moeten de wielen echter verschillende afstanden afleggen omdat het binnenste wiel een kleinere cirkel zal afleggen dan het buitenste wiel. Het differentieel lost dit op door de draaisnelheid van de wielen te differentiëren, ofwel aan te passen aan de snelheid. Zonder differentieel zou de auto moeilijker te besturen zijn en kan er schade ontstaan aan de banden en het aandrijfmechanisme.

In de basis bestaat een differentieel uit een set tandwielen die zijn gemonteerd op een as. Wanneer de auto een bocht maakt, zorgen deze tandwielen ervoor dat het wiel aan de buitenkant van de bocht sneller draait dan het wiel aan de binnenkant. Dit wordt bereikt door het differentiëren van het koppel dat naar elk wiel wordt gestuurd, afhankelijk van de weerstand en de rotatiesnelheid.

Benieuwd hoe een motor eigenlijk werkt? Bekijk dan eens de pagina over de werking van een automotor.

Welke soorten differentiëlen zijn er?

Tegenwoordig zijn er verschillende soorten differentiëlen op de markt. Open differentiëlen, beperkte slip differentiëlen of zelfs geavanceerde systemen zoals elektronisch gestuurde differentiëlen. Elk type heeft zijn eigen voor- en nadelen, maar het doel blijft hetzelfde: zorgen voor een optimale verdeling van de aandrijfkracht tussen de wielen om de prestaties, stabiliteit en grip van de auto te verbeteren.

Open differentieel
Het belangrijkste kenmerk van een open differentieel is dat het geen mechanische vergrendeling of beperkingen heeft om de aandrijfkracht te verdelen. Dit betekent dat wanneer één van de banden grip verliest, bijvoorbeeld door slippen op ijs of modder, het differentieel de neiging heeft om meer aandrijfkracht naar dat wiel te sturen, wat kan leiden tot verminderde controle over de auto.

Beperkte slip differentieel
Dit type differentieel is ontworpen om de aandrijfkracht op een meer gecontroleerde manier te verdelen tussen de wielen van een voertuig dan een open differentieel. Hierdoor zal de grip en tractie van de auto verbeteren, vooral in situaties waarbij één of meer banden grip verliezen. Zoals bij het rijden op gladde of ongelijke oppervlakken.

Elektronisch gestuurde differentiëlen
Elektrische voertuigen kunnen zijn voorzien van geavanceerde differentiëlen die werken door middel van elektronische sensoren en een regelsysteem. Hierdoor kan de verdeling van de aandrijfkracht tussen de wielen worden geoptimaliseerd. Vaak kan dit zelfs per band worden geregeld. Een handig voordeel, bijvoorbeeld wanneer één van de banden grip verliest.

Ook interessant; onze pagina vol informatie over autobanden.

Hoe weet je of een differentieel kapot is?

Er zijn verschillende symptomen die kunnen wijzen op een defect differentieel in een auto. Hier zijn enkele veelvoorkomende tekenen:

Geluiden:
Eén van de meest voorkomende indicaties van een probleem met het differentieel is abnormaal geluid tijdens het rijden. Bijvoorbeeld in de vorm van een zoemend of brommend geluid. Tijdens het nemen van een bocht kan er ook een knarsend of ratelend geluid ontstaan. Deze geluiden kunnen worden veroorzaakt door versleten tandwielen of lagers.

Trillingen:
Ook kunt u extra trillingen voelen tijdens het rijden. Met name tijdens het optrekken en bij hogere snelheden. Deze trillingen kunnen voelbaar zijn in het stuur, de stoel of zelfs in de vloer van de auto.

Afnemende stuurprestaties:
Een defect kan er ook voor zorgen dat de auto minder goed kan sturen. Daarbij zal de auto minder goed reageren op de bewegingen van het stuur. Hierdoor zal er minder soepel kunnen worden gestuurd.

Olielekkage:
Eén van de oorzaken van een defect differentieel is een lekkende differentiaalafdichting. Hierdoor kan olie gaan lekken waardoor er minder olie overblijft om de onderdelen te smeren en koelen. Dit kan vervolgens zorgen voor symptomen zoals vreemde geluiden en oververhitting.

Wat zijn bekende oorzaken van een kapotte differentieel?

Een kapotte differentieel kan verschillende oorzaken hebben. Door de meest voorkomende oorzaken te weten, kan een defect eventueel voorkomen worden. Bekende factoren zijn:

Slijtage:
Net als andere mechanische onderdelen in een auto kan het differentieel na verloop van tijd slijten als gevolg van slijtage. Dit is een normaal verschijnsel dat ontstaat door belasting op het materiaal. Met name in de vorm van druk en weerstand tijdens het gebruik.

Onvoldoende smering:
Wanneer het differentieel onvoldoende olie bevat, bijvoorbeeld door een lekkage, kan er een te slechte smering ontstaan. Ook dit kan leiden tot extra slijtage. Daarnaast is de kwaliteit van de olie van invloed. Wanneer de kwaliteit van de olie namelijk afneemt, zal ook het smerend vermogen afnemen. Wat resulteert in extra slijtage.

Overbelasting:
Het differentieel kan worden overbelast door te zware belastingen. Wat bijvoorbeeld kan ontstaan door het slepen van zware aanhangwagens of caravans. Maar ook tijdens zware omstandigheden zoals het geval kan zijn bij off-road rijden. Overbelasting kan resulteren in schade als vervorming of breuk van de tandwielen, as of andere onderdelen.

Verkeerde afstelling:
Onjuiste afstelling van het differentieel kan leiden tot overmatige slijtage en beschadiging van de interne componenten. Bijvoorbeeld doordat de tandwielen elkaar niet op het juiste moment raken of de tandwielen niet de juiste positie hebben. Dit kan het gevolg zijn van onjuiste montage, reparatie of onderhoud.

Schokken of impact:
Ook harde schokken kunnen het differentieel beschadigen. Bijvoorbeeld zoals tijdens een aanrijding kan ontstaan. Het materiaal zou kunnen vervormen, scheuren of zelfs los raken.

Water- of vuilinfiltratie:
Wanneer de behuizing niet goed meer op elkaar aansluit, kan er vervuiling binnentreden. Bijvoorbeeld in de vorm van water, modder of zand. Hierdoor kan er slijtage of corrosie ontstaan. Soms kunnen bewegende delen zelfs deels geblokkeerd worden door grotere vervuilingsdeeltjes.

Is de differentieel van uw auto kapot? Neem dan eens een kijkje op de pagina over het kopen van goede maar gebruikte auto-onderdelen.

Waar zit een differentieel in de auto?

Bij auto’s met achterwielaandrijving is het differentieel meestal aan de achterkant van de auto geplaatst, tussen de aandrijfassen van de achterwielen. Het differentieel is vaak gemonteerd op de achteras en is verbonden met de versnellingsbak aan de ene kant en de aandrijfassen aan de andere kant.

Bij voertuigen met vierwielaandrijving zit het differentieel meestal aan zowel de voor- en achterkant van de auto, tussen de aandrijfassen van de voor- en achterwielen. Sommige auto’s hebben een centraal differentieel dat de aandrijfkracht tussen de voor- en achteras verdeelt.

Bij auto’s met voorwielaandrijving zit het differentieel meestal aan de voorkant van de auto, tussen de aandrijfassen van de voorwielen. Het differentieel is vaak gemonteerd in of rond de versnellingsbakbehuizing.

Via de volgende pagina kunt u ontdekken hoe een versnellingsbak werkt.

Hebben elektrische auto’s ook een differentieel?

Ook elektrische auto’s hebben een differentieel. Al zijn er technisch gezien wel de nodige verschillen in vergelijking met uitvoeringen in auto’s met verbrandingsmotoren. Het differentieel zorgt nog steeds voor een juiste verdeling van de aandrijfkracht over de banden, maar de manier hoe dit gebeurd is wel deels verschillend. Bij een elektrische auto zijn er over het algemeen twee soorten differentiëlen:

Mechanisch differentieel
Sommige elektrische auto’s gebruiken nog steeds een mechanisch differentieel, vergelijkbaar met die in voertuigen met een verbrandingsmotor. Dit differentieel verdeelt de aandrijfkracht tussen de wielen op een vergelijkbare manier als bij traditionele auto’s, maar dan met elektrische aandrijving.

Elektronisch differentieel:
Veel moderne elektrische auto’s maken gebruik van elektronische differentiëlen, vooral bij auto’s met meerdere motoren of individuele wielregeling. Elektronische differentiëlen gebruiken sensoren en computers om de aandrijfkracht dynamisch te verdelen tussen de wielen op basis van factoren zoals tractie, wieltoerental en stuurinput. Dit systeem zorgt er voor dat elektrische auto’s beter presteren en manoeuvreren, vooral op gladde of oneffen wegen.

Dankzij elektronische differentiëlen in elektrische auto’s kunnen ook andere moderne systemen worden gebruikt. Zoals bijvoorbeeld Torque vectoring. Een systeem waarbij de aandrijfkracht van de motor afzonderlijk naar elk wiel kan worden gestuurd. Dit heeft als voordeel dat de stabiliteit, grip en stuureigenschappen van de auto verbeteren.

Meer informatie over deze moderne auto’s vindt u op de pagina over de werking van elektrische automotoren.

Hoe kan je olie van een differentieel vervangen?

Een differentieel is vaak voorzien van olie dat levenslang meegaat. Dit is echter niet altijd het geval. Bij dergelijke auto’s is het verstandig om na het voorgeschreven aantal kilometers, de olie te (laten) verversen. U kunt hier ontdekken hoe de olie vervangen kan worden.

Kies het type olie dat past bij uw specifieke type differentieel. In de handleiding van de auto staan de specificaties van de aanbevolen olie.
Zorg ervoor dat de auto op een vlakke ondergrond staat en dat de parkeerrem is ingeschakeld.
Til de auto veilig op met behulp van een krik en zorg vervolgens voor ondersteuning om veilig onder de auto te kunnen werken.
Zoek de vul- en aftapplug op het differentieel. De locatie van de opening zal verschillen per merk en type.
Plaats een opvangbak onder het differentieel om de oude olie op te vangen.
Verwijder de aftapplug met behulp van een dopsleutel en laat de oude olie volledig weglopen.
.
.
Controleer de olie op eventuele verontreinigingen zoals water, zand of metalen deeltjes. Dit kan namelijk duiden op technische problemen met het differentieel.
Reinig de aftapplug en breng eventueel een nieuwe afdichtring aan.
Draai de aftapplug weer stevig vast met behulp van een momentsleutel volgens de specificaties van de fabrikant.
Gebruik een trechter en eventueel een pomp om de nieuwe olie langzaam in het differentieel te gieten via de vulplug.
Controleer de oliepeil met behulp van de vulplug. Voeg indien nodig meer olie toe totdat het niveau de aanbevolen hoogte bereikt.

Andere interessante informatiepagina’s kunt u vinden op onze: blogpagina. Ontdek bijvoorbeeld hoe een airbag werkt of lees de informatie over auto onderhoud.