Een sperdifferentieel is een onderdeel dat veelvuldig wordt gebruikt in sportieve uitvoeringen van auto’s, terreinwagens en vrachtwagens om te zorgen dat het vermogen van de motor op de meest optimale manier op de weg kan worden overgebracht, zodat je zoveel mogelijk grip hebt. Om zo goed mogelijk uit te leggen wat een sperdifferentieel doet en hoe het werkt, lopen we enkele stappen door, zodat geen detail gemist wordt.

Wat is een differentieel?

Om de werking van een sperdifferentieel goed uit te leggen, is het belangrijk om een blik te werpen op de manier waarop de aandrijvende kracht van de motor wordt overgebracht. Deze aandrijvende kracht wordt via de versnellingsbak en het differentieel op de wielen overgebracht. Het differentieel zorgt er hierbij voor dat de wielen in staat worden gesteld om op een ongelijke snelheid te draaien, iets wat bijvoorbeeld niet mogelijk is als je zou kiezen voor een authentieke 4x4.

Verdeling van kracht in de bochten

Het op ongelijke snelheid draaien van de wielen is vooral van belang als je een bocht maakt. De buitenste wielen moeten in dat geval een grotere afstand afleggen in vergelijking met de binnenste wielen. Het differentieel zorgt dus voor een verdeling van de aandrijvende kracht op de wielen zodat deze ongelijk kunnen draaien en niet zouden wringen (en snel zouden slijten) als dit niet het geval zou zijn.

Waar dient een sperdifferentieel voor?

Een differentieel is dus een voorziening die ervoor zorgt dat de aandrijvende kracht van de motor de weg van de minste weerstand zal zoeken. In een bocht zal dit het wiel zijn dat het makkelijkst draait of het minste weerstand heeft, dus de buitenste wielen. Dit wordt een probleem als je op een relatief hoge snelheid een bocht neemt waarbij de binnenste wielen wat minder hard op de weg drukken of zelfs loskomen. Hetzelfde probleem ontstaat als je voor het verkeerslicht staat en een van de wielen staat precies in een plas water of olie. Gevolg: het wiel met minder grip zal enorm spinnen terwijl het andere wiel stil op het droge wegdek zal staan.

Werking van het sperdifferentieel

Om bovenstaande situatie te ondervangen, zijn auto’s voorzien van een sperdifferentieel. Een sperdifferentieel zorgt ervoor dat het differentieel zijn werk kan doen, maar wel tot op zekere hoogte. Deze techniek zorgt ervoor dat er altijd twee wielen zullen draaien. Ook als één van de wielen minder grip heeft. Er is dus sprake van een verdeling van krachten tussen de linker- en rechterwielen. Uiteraard kan het nog wel zo zijn dat de wielen in verschillende snelheden kunnen draaien.

Verschillende soorten sperdifferentiëlen

Er zijn drie verschillende soorten sperdifferentiëlen te benoemen:

• Een sperdifferentieel dat werkt met viscositeit
• Een sperdifferentieel dat werkt met platen
• Een sperdifferentieel dat werkt met helical systemen De sperwerking die wordt bewerkstelligd door de wrijving van plaatjes is de meest gekozen optie voor sportieve achterwielaangedreven auto’s waaronder, zoals bijvoorbeeld modellen van BMW. Het is hierbij handmatig aan te passen hoeveel sperwerking het differentieel heeft. Dit wordt uitgedrukt in percentages. In de meeste gevallen wordt er gekozen voor 25% bij sportieve straatauto’s. Voor een sportiever rijgedrag kan er gekozen worden voor 40% en bij het veelvuldig rijden op onverharde ondergrond kan er gekozen worden voor een ‘sper-percentage’ van wel 75%.

Overige systemen

Hiernaast kan er gekozen worden voor een sperdifferentieel dat werkt bij acceleratie, deceleratie of een combinatie hiervan. Een andere keuze die je kunt maken is de keuze tussen een geleidelijk aangrijpende sperwerking (een progressief sperdifferentieel) of een optie die direct volledig in werking zal treden in vorm van een non-progressief sperdifferentieel.

Wat is een elektronisch sperdifferentieel?

Veel moderne auto’s zijn voorzien van een elektronisch sperdifferentieel. Dit is een elektronisch systeem dat ingrijpt als de sensoren meten dat één van de wielen een te hoge snelheid heeft ten opzichte van het andere wiel. In dat geval zal het systeem dit betreffende wiel afremmen. Dit gebeurt bijvoorbeeld als je gas geeft bij het uitkomen van een bocht. De auto leunt dan op het buitenste wiel waardoor het binnenste wiel wat minder grip heeft en kan gaan spinnen.

Geen volwaardig sperdifferentieel

In deze situatie zou een differentieel ervoor zorgen dat er geen vermogen meer gaat naar het buitenste wiel, terwijl dit het wiel is dat de meeste grip heeft. In dit geval grijpt een elektronisch sperdifferentieel in door het binnenste wiel af te remmen. Door dit remmen ontstaat er meer weerstand op het binnenste wiel en hierdoor zal er meer vermogen gaan naar het buitenste wiel. Een elektronische sper is niet echt een volwaardig sperdifferentieel omdat het sperren niet volledig door het differentieel gedaan wordt. Een elektronisch sperdifferentieel wordt wel steeds meer toegepast als veiligheidssysteem in combinatie met tractiecontrole en ESP.