Diferencial šasije avtomobila

Če sta pogonski kolesi na obeh straneh pogonske osi togo povezani s celotno gredjo, se lahko obe kolesi vrtita samo z enako kotno hitrostjo. Na ta način, ko se avto obrne za vožnjo, ker je zunanje kolo večje od notranjega kolesa, bo zunanje kolo povzročilo zdrs med kotaljenjem, notranje kolo pa bo povzročilo zdrs med kotaljenjem. Tudi če avto vozi naravnost, bo kolo zdrsnilo, ker je cesta neravna ali čeprav je cesta ravna, vendar kotalni polmer pnevmatike ni enak (napaka pri izdelavi pnevmatike, različna obraba, neenakomerna obremenitev ali neenakomeren tlak). Ko kolo zdrsne, to ne samo poveča obrabo pnevmatik, poveča moč in porabo goriva, ampak tudi oteži krmiljenje in poslabša zaviranje. Da bi preprečili čim večje drsenje koles, mora konstrukcija zagotavljati, da se vsako vozilo lahko vrti z različnimi kotnimi hitrostmi. Običajno je gnano kolo podprto z ležaji na trnu, tako da se lahko vrti s poljubno kotno hitrostjo, pogonsko kolo pa je togo povezano z dvema polgredema, med obema polgredema pa je nameščen diferencial. Ta diferencial se imenuje tudi medkolesni diferencial. Terenska vozila z večosnim pogonom, da bi omogočili, da se vsaka pogonska os vrti z različnimi kotnimi hitrostmi, da bi odpravili drsenje pogonskega kolesa na vsakem mostu, so nekatera opremljena z medosnim diferencialom med obema pogonskima osema. Diferencial pri sodobnih avtomobilih je običajno razdeljen v dve kategoriji glede na njegove delovne lastnosti: prestavni diferencial in diferencial proti zdrsu. Prestavni diferencial Ko obstaja razlika v hitrosti med levim in desnim pogonskim kolesom, je navor, ki ga diferencial dodeli počasnemu pogonskemu kolesu, večji od navora hitrega pogonskega kolesa. Značilnost izenačevanja navora diferenciala lahko zadovolji normalno vožnjo avtomobila na dobri cestišču. Ko pa avto vozi po slabi cesti, to resno vpliva na sposobnost prehoda. Na primer, ko je eno pogonsko kolo avtomobila obtičalo na blatni cesti, čeprav je drugo pogonsko kolo na dobri cesti, se avtomobil pogosto ne more premakniti naprej (splošno znano kot zdrs). V tem času pogonsko kolo na blatni cesti drsi na mestu, kolo na dobri cesti pa miruje. To je zato, ker je oprijem med kolesom in cestiščem na blatni cesti majhen in cesta lahko prenese samo reakcijski navor kolesa na polgredi, zato je tudi navor, dodeljen kolesu, majhen, čeprav je oprijem med drugo pogonsko kolo in dobra cesta je veliko, vendar je zaradi značilnosti povprečne porazdelitve navora pogonskemu kolesu mogoče dodeliti le enako količino navora kot drsnemu kolesu. Zaradi tega pogonska sila ni dovolj za premagovanje voznega upora, avtomobil se ne more premakniti naprej, moč pa se porablja na drsečem pogonskem kolesu. V tem času povečanje plina ne samo, da ne more povzročiti premikanja avtomobila naprej, ampak tudi porabi gorivo, pospeši obrabo delov, zlasti obrabo pnevmatik. Učinkovita rešitev je, da izkopljete blato pod drsnim kolesom ali pod kolo podložite suho prst, gramoz, veje, seno in podobno. Da bi izboljšali prehodnost avtomobilov na slabih cestah, so nekatera terenska vozila in avtomobili višjega razreda opremljeni z diferencialom proti zdrsu. Značilnost diferenciala proti zdrsu je, da ko ena stran pogonskega kolesa zdrsne na slabi cesti, lahko prenese večino ali celo ves navor na pogonsko kolo na dobri cestišču, tako da v celoti izkoristi oprijem pogonskega kolesa, da se ustvari dovolj pogonske sile, da avtomobil spelje ali nadaljuje nemoteno vožnjo.