Co je diferenciál? Typy, funkce, výhody i nevýhody klíčové části automobilů

Diferenciál je nepostradatelnou součástí každého automobilu, která zajišťuje plynulý přenos točivého momentu mezi hnací hřídelí a koly vozidla. Tento důmyslný mechanismus umožňuje kolům otáčet se různými rychlostmi, což je klíčové zejména při průjezdu zatáčkami.

V našem článku se zaměříme na různé typy diferenciálů, jejich funkce, výhody i nevýhody. Prozkoumáme, jak diferenciály ovlivňují jízdní vlastnosti vozu a jak přispívají k bezpečnosti a komfortu jízdy. Pokud vás zajímá, co se skrývá pod povrchem vašeho automobilu, jste na správném místě.

Diferenciál – klíčový komponent moderních aut

Diferenciál umožňuje kolům vozidla otáčet se různými rychlostmi, což je nezbytné především při zatáčení.

Jeho základní funkcí je přijímat energii z motoru a rozdělovat ji mezi kola, čímž umožňuje, aby se každé kolo otáčelo vlastní rychlostí a zároveň přenášelo na vozovku správné množství točivého momentu. To zlepšuje ovladatelnost, stabilitu vozidla a snižuje opotřebení pneumatik.

Typy diferenciálů

Existují různé typy diferenciálů, z nichž každý má specifické vlastnosti a použití:

• Otevřený diferenciál je nejzákladnější typ, který umožňuje, aby se kola otáčela nezávisle na sobě, ale má nevýhodu v situacích, kdy jedno kolo ztrácí trakci.
• Samosvorný diferenciál (LSD) automaticky přenáší větší část točivého momentu na kolo s lepší trakcí, čímž zabraňuje prokluzu a zlepšuje výkon vozidla v náročných podmínkách nebo při dynamické jízdě.
• Aktivní diferenciály využívají elektroniku pro přizpůsobení rozdělení točivého momentu v reálném čase podle podmínek jízdy, což zlepšuje agilitu a ovladatelnost vozidla.
• Torzní diferenciály (Torsen) využívají složitý systém ozubených kol k přenosu točivého momentu na kola s lepší trakcí bez potřeby externího zásahu – reagují velmi rychle na změny v trakci​.

Technologický vývoj

Ve světě automobilových diferenciálů dochází k neustálému technologickému vývoji, přičemž výrobci se snaží vyhovět rostoucí poptávce spotřebitelů po lepším výkonu, palivové účinnosti a zlepšených jízdních vlastnostech.

Jeden z klíčových trendů je vzestup sofistikovaných systémů, jako je elektronicky řízený rozdělovač točivého momentu a systémy s funkcí torque vectoring, které umožňují preciznější distribuci síly k jednotlivým kolům a zlepšují tak ovladatelnost vozidla, stabilitu a trakci.

• Systém ATTESA E-TS od Nissanu, který se používá v modelech GT-R, je příkladem pokročilého řízení točivého momentu. Tento systém umožňuje variabilní rozdělení točivého momentu mezi přední a zadní kola, což zlepšuje trakci, stabilitu a ovladatelnost vozidla za různých podmínek​.
• Na druhé straně, Audi se svými technologiemi Quattro ukazuje různé přístupy k pohonům všech kol a nabízí tradičních mechanické diferenciály i moderní elektronicky řízené multispojky, čímž poskytuje ideální řešení pro každý typ vozidla​.

Jak diferenciál funguje?

Princip fungování diferenciálu spočívá v tom, že umožňuje odlišné otáčení kol tím, že rozděluje točivý moment motoru mezi kola, čímž přizpůsobuje rychlost otáčení každého kola aktuálním podmínkám jízdy.

• Například při zatáčení musí vnější kolo ujít delší cestu než vnitřní, a proto se musí otáčet rychleji. Bez diferenciálu by kola musela sklouzávat nebo se protáčet, což by způsobovalo ztrátu trakce a zvyšovalo opotřebení.

Důležité součásti

Diferenciál se skládá z několika klíčových komponent:

• Převodové soukolí, které převádí točivý moment z motoru.
• Planetové a sluneční ozubené kola, která umožňují rozdělení točivého momentu mezi kola.
• Pouzdro diferenciálu, které obsahuje ozubená kola a zajišťuje jejich správnou funkci

Výhody a nevýhody

Hlavní výhodou diferenciálu je jeho schopnost zlepšit ovladatelnost vozidla tím, že umožňuje kolům otáčet se různými rychlostmi, což je nezbytné pro efektivní zatáčení.

Mezi nevýhody patří složitost některých typů diferenciálů a potřeba pravidelné údržby, zvláště u vysoce výkonných vozidel, kde je na diferenciál kladeno větší zatížení.

Ať už jste zkušený mechanik nebo jen zvídavý řidič, porozumění diferenciálu vám poskytne hlubší vhled do fascinujícího světa automobilové techniky. Tak nezapomeňte, že i když je diferenciál skrytý před zraky, je to právě on, kdo pracuje tvrdě, aby vaše jízda byla plynulá, bezpečná a potěšující.