Der Einsatz eines Sperrdifferenzials bedeutet jedoch Mehrgewicht?
Ja, etwa 10 kg im Vergleich zu einem konventionellen, offenen Differenzial – aber an der richtigen Stelle: hinten und unten, d.h. der Schwerpunkt wird positiv beeinflusst und die Traktion optimiert.
M Automobile haben schon seit vielen Generationen Sperrdifferenziale. Der BMW M3 und BMW M4 sind mit einem Aktiven M Differenzial ausgestattet. Was ist das „Aktive“ daran?
Aktiv bedeutet, dass wir über zahlreiche, im Fahrzeug verbaute Sensoren die Fahrsituation erkennen, den optimalen Sperrgrad daraus ermitteln und aktiv über einen Elektromotor einstellen. Die wichtigsten Eingangsgrößen sind das Antriebsmoment, die einzelnen Raddrehzahlen, die Querbeschleunigung und die Fahrgeschwindigkeit. Dazu kommen Lenkwinkel, Gierrate und noch einige mehr.
Was heißt „optimal“?
Optimal heißt die für den Fahrer beste Kombination aus Fahrzeugbeherrschbarkeit und Traktion. Sowohl der Profi als auch der weniger geübte Fahrer soll – natürlich im Rahmen seiner persönlichen Möglichkeiten – möglichst schnell über eine Rennstrecke fahren können und dabei das Fahrzeug gut im Griff haben. Dazu kommt, dass sich die Anforderungen an eine Sperre bei widrigen Umweltbedingungen wie Eis und Schnee von denen auf trockener Rennstrecke unterscheiden. Die aktive Regelbarkeit des Systems ermöglicht es, diesen Zielkonflikt aufzulösen.
Passive Systeme können das nicht so gut?
Passive Systeme reagieren hauptsächlich auf eine Eingangsgröße. Je nach Bauart ist dies entweder die Differenzdrehzahl der Hinterräder oder das Antriebsmoment. Beim Aktiven M Differenzial fließen jedoch, wie eben angesprochen, deutlich mehr Eingangsgrößen in die Berechnung des Sperrmoments ein. Es besteht also die Möglichkeit, viel spezifischer auf eine bestimmte Fahrsituation zu reagieren. Zusätzlich kann mit einem aktiven System nicht nur reagiert, sondern proaktiv agiert werden: Beim Aktiven M Differenzial arbeiten wir viel mit sogenannten Vorsteueranteilen. Das heißt, wir reagieren nicht auf ein Ereignis, sondern stellen ein Sperrmoment, bevor das Ereignis eintritt. Dadurch steigt die Transparenz des Fahrzeugverhaltens und somit die Beherrschbarkeit.