Korlátozott Csúszású Differenciálmű Működése
A differenciál az autók egyik kulcsfontosságú alkatrésze, amely nélkül nehéz lenne elképzelni a gördülékeny közlekedést. Érdekes módon a legtöbb egytengelyes jármű tulajdonosa nem fordít rá különösebb figyelmet, egészen addig, amíg egy „4×4” meghajtású autó be nem kerül a garázsba.
A differenciálmechanizmus használata lehetővé teszi, hogy a külső kerekek gyorsabban mozogjanak, mint a belső kerekek. Ez a differenciálművek standard, azaz leggyakoribb típusa. A nyomatékot egyenlő arányban továbbítja az egyes tengelyekre.
Feladata a nyomaték továbbítása attól függetlenül, hogy a jármű bármelyik meghajtó kereke milyen felületen mozog. Ez csak töredéke annak, amit a differenciálművekről tudunk. Miért érdemes elmélyedni ebben a témában?
A motor teljesítményének növekedésével az extra teljesítmény kihasználásának lehetősége egyre fontosabbá válik. A kerekek pörgése (spin) látványosnak tűnik, de az ilyen tapadásvesztés álló rajtból, vagy akár kanyarból való kigyorsításnál időveszteséggel jár, mind közúton, versenypályán , rallyin.
Szerencsére a Quaife szabadalmaztatott automatikus nyomaték kiegyenlítéses (ATB) Helical korlátozott csúszású differenciálműve (LSD) hatékony, jól bevált, olcsó megoldás.
Teljes útmutató a korlátozott jogosítványhoz
A Quaife ATB Helical sper differenciálművek a hagyományos, gyárilag szerelt nyitott differenciálmű közvetlen helyettesítői, és bármilyen jármű menetteljesítményeit megváltoztathatják.
Az ATB egységeket a legújabb CAD technikák alkalmazásával tervezték. CNC megmunkálással, rendkívül szűk tűrésekkel, kiváló minőségű Corus acélból gyártják. Az elkészült egységeket ezután szigorú házon belüli ellenőrzéseknek vetik alá 3D koordináta mérőgépekkel. Ez a minőség azt jelenti, hogy a hagyományos lamellás típusú sper differenciálművel (LSD-vel) ellentétben a Quaife ATB egység nem igényel különleges karbantartást vagy újjáépítést, hosszú élettartamú. Az olajozás a szokásos kenési módszert igényli, ami megkönnyíti a fájdalommentes karbantartást.
A rallyban, a versenyzésben és az úton bizonyított Quaife ATB Helical LSD differenciálmű biztonságos, megbízható, nyerő teljesítményt kínál ... mindent, amit elvár egy Quaife -terméktől.
A Quaife ATB Helical LSD differenciálmű előnyei:
- Az egyedülálló, Quaife szabadalmaztatott kialakítás megakadályozza a hajtás teljes elvesztését, amely egyes hagyományos differenciálműveknél fordul elő, amikor egy kerék elcsúszik
- Soha nem záródik, ebből eredendően biztonságos
- Szabályozott teljesítmény minden hajtott kerékre
- Automatikus működésű
- Megszünteti a nyomatékkormányzást és más típusú spereknél (LSD) előforduló alul kormányzási jellemzőket
- Fogaskerékkel működik (nincsenek lemezek, melyek kophatnak, törhetnek)
- Az OEM differenciálművel kompatibilis (Plug ’n’ Play)
- A motorsport minden formájában használható és közúti használatra is alkalmas
Quaife ATB olaj ajánlások
Ha szabványos FWD vagy 4WD sebességváltóba szerelik, használja a jármű gyártója által ajánlott olajat.
A differenciálmű eltávolítása nem jöhetett szóba. Hogyan oldották meg ezt a problémát az autótervezők?
Mercedes 200D differenciálmű hibaelhárítás
Részlegesen önzáró differenciálmű magyarázata
Kiegészítések és egyéb típusok
Tochigi-Fuji torque-sensing limited-slip differential 2004-től felfelé, 6 sebességes váltótval, jellemzően 3.6-os végáttétellel található. Működési elve szerint egy előfeszített, korlátozott csúszású difi, tehát ennél nem áll fenn az a jelenség mint a Torsennél, hogyha az egyik keréken nulla a tapadás, akkor ott elmegy a hajtás, itt mindíg lesz kimenő erő mindkét tengelyen. Laza talajon, havon jobb eredményeket lehet elérni vele. Felépítése hasonlít a normál differenciálműhöz, a féltengelyek egy-egy belső fogaskerékhez csatlakoznak, ami között megtalálható a 2 kis fogaskerék. A féltengelyt fogadó, kúpos élű fogaskerekek viszont egy kúpos kialakítású fészeknek van nekifeszítve 2db középen elhelyezett rugóval, így érve el a korlátozott egymáshoz képest történő elforgást.
A konsrukció hibája, hogy a kúpos fészekkoszorú a difiházhoz 4db füllel van rögzítve, de ezek a folyamatos nyíróerőnek megadják magukat, letörnek, és onnantól megszűnik az előfeszítettség, és a difi nyitottként viselkedik. A máágneses leeresztőcsavaron az alábbi darabkákat lehet találni ebben az esetben:A meghibásodott alkatrész:Sajnálatos módon nem lehet javítani, mert nincs hozzá új alkatrész. A GKN vette meg a Tochigit régebben, mindenféle megkeresésre mindenkinek csak azt a választ adják, hogy a javítás nem lehetséges, cserealkatrészt nem adnak, mert az összeszerelést követően precíz beállítás szükséges, amit nem lehet elvégezni.
A fülek visszahegesztése nem járható út mert az eredeti alkatrész a gyártáskor speciális edzési folyamaton esik keresztül, a hegesztés nem lesz tartós.
A differenciálmű háza és az egyik féltengely közé lemezes tengelykapcsolót szerelnek be, melyet elektrohidraulikus módon lehet működtetni. A zárás fokozatmentesen történik és ha szükséges elérheti a 100% - ot is.
A bekapcsolás elektronikusan történik az ABS kerékfordulatszám érzékelő jelei alapján. Az egyik kerék csúszásától függően egy vagy két munkahenger dugattyúival történik a lemezek összeszorítása. Ennek mértéke az elektronikus működtetés miatt már nemcsak a fordulatszám különbségtől, hanem több más dinamikai paramétertől is függhet. Ez az egység együttműködhet az ABS és az ASR szabályozásokkal.
Ignis differenciálmű javítási útmutató
Összkerékhajtású személygépkocsik és a Visco technika
Az összkerékhajtású személygépkocsiknál a visco technikát az olajlemezes tengelykapcsolók alkalmazása követte. Az elektronika ezt a pillanatnyi menetállapotnak megfelelően tudja működteti és összkerékhajtásúvá válik a gépkocsi. Ez az olajlemezes tengelykapcsoló a középső differenciálművet helyettesíti.
Amikor a gépkocsi első és hátsó kerekei között a különböző tapadási tényezők miatt fordulatszám különbség alakul ki, a lökettárcsa a görgők közvetítésével mozgatni kezdi az olajszivattyú gyűrű alakú dugattyúját. Az így létrejött olajnyomás egy csatornán keresztül a munkahenger dugattyújára hat és egymáshoz szorítja a tengelykapcsoló házba szerelt külső és belső lemezeket. A tengelykapcsolón keresztül nyomaték adódik át a hátsó kerekekre is.
Az olajlemezes tengelykapcsoló által átvitt nyomatékot alapvetően az elektronikusan vezérelt fojtószelep helyzete határozza meg. Automatikus működéséhez a motor, a blokkolásgátló és a féklámpa kapcsoló elektromos jeleit használja fel az összkerékhajtást működtető elektronika.
Haldex LSC (Limited Slip Coupling)
A Haldex LSC -t (Limited Slip Coupling) a korlátozott csúszású tengelykapcsolót A Haldex tengelykapcsoló a középső differenciálművet helyettesíti. Közvetlenül a hátsó futómű elé szerelik fel.
Ha az első és a hátsó kerekek fordulatszáma azonos, a lökettárcsával működtetett szivattyú nem szállít olajat. Fordulatszám különbség esetén viszont azonnal elkezdődik az olajszállítás, ami a tengelykapcsolót működtető munkahengerben nyomást hoz létre.
Az olaj mennyiségét és nyomását egy az elektronika által működtetett fojtószelep állítja be. A felesleges olaj visszakerül a kiegyenlítő tartályba. A szabályozó szelepet mozgató villanymotort közvetlenül a tengelykapcsoló házba szerelik be. Közös egységet alkot a Haldex elektronikával, mely azt feszültséggel látja el. Fogaskerék-fogasléc áttétel segítségével állítja be a nyomásszabályozó tolattyú helyzetét.
Az olajtérben egy hőmérséklet érzékelőt is elhelyeznek. Ennek jele alapján tudja az elektronika kiegyenlíteni a viszkozitás változását. Ha a mért hőmérséklet nagyobb 100°C-nál a tengelykapcsoló oldja az összkerékhajtást.
A Haldex LSC elektronikája CAN bus hálózaton keresztül adatátviteli kapcsolatban van a gépkocsi többi elektronikájával. A motor, az automatikus sebességváltó a fékrendszer és az összkerékhajtás közötti adatcsere miatt a Haldex LSC nem igényel a működéséhez külön jeladókat. Ez alól csak az olajhőmérséklet érzékelő kivételével. A bemeneti információkat a tengelykapcsoló házára felszerelt elektronika dolgozza fel.
Az ABS elektronikától érkező kerékfordulatszám jelek alapján szabályzási folyamat során alakul ki a tengelykapcsolóval átvitt nyomaték, mely automatikusan alkalmazkodik a gépkocsi hajtásdinamikai állapotához.
Ha például homokos talajon nagy gyorsulással indul a gépkocsi, akkor a tengelykapcsoló a lehető legnagyobb nyomatékot viszi át, hogy mind a négy keréken a lehető legnagyobb vonóerő valósulhasson meg. Kis ívű kanyarban, amikor a parkoló helyre állunk be a tengelykapcsoló teljesen nyitott, nem visz át nyomatékot, ami megkönnyíti a manőverezést.
A Haldex fejlesztette ki az elektronikát, melyet a tengelykapcsoló házba építik be. Multichip modul technológiával (MCM) készült és így elviseli a szélsőséges hőmérsékleteket, a rezgést és a különböző szennyeződéseket.
A fojtószelep a teljesen nyitott, illetve zárt állapot között a pillanatnyi helyzete határozza meg a tengelykapcsolón kialakuló nyomaték nagyságát. A szoftver alap-, és alkalmazástechnikai részből áll.
A Haldex LSC nagyon gyors működésű, mintegy 10 fokos kerék elfordulási szög után már beavatkozik, ha szükséges és megszünteti a kerékcsúszást. Kisebb kerék fordulatszámoknál is hasonlóan gyorsan reagál.
A tengelykapcsoló 3-4 1/perc kerékfordulatnál már működésbe lép, függetlenül attól, hogy a be-, vagy a kihajtó tengely forog gyorsabban. A fordulatszám különbség függvényében az átvitt nyomatékot az alsó és felső szint között a fojtószelep helyzete határozza meg, de ennek nagysága a tengelykapcsoló részek egymáshoz képesti elfordulási szögétől is függ.
A tengelykapcsoló működése kerékcsúszás függő. A tengelykapcsoló addig nem működik, amíg a motor fordulatszáma egy bizonyos küszöbértéket nem ér el. Ezért a gyújtás bekapcsolását követően nem lép azonnal működésbe. Ebben az esetben sem működik a tengelykapcsoló, mivel a motor nem működik.
A Haldex LSC 4 előnyei
- Állandó, azonnali nyomaték átadás valósul meg a hátsó futómű felé is. Ez kiküszöböli az első kerékhajtású viselkedést induláskor.
- Javítja a kerekek tapadást csúszós útfelületeken, mint például jégen, vagy nedves füvön.
- Javítja a gépkocsi vezetési tulajdonságát, csökkenti az alulkormányzott viselkedést, különösen jó tapadású útfelületeken, mint például száraz aszfalton, betonon.
- Normális működés közben kis nyomaték veszteséggel működik.
- Gyorsan reagál a nagy kerékcsúszásra. A reakció idő normál hőmérsékleten kisebb 80ms - nál.
- Kedvezőbb a gépkocsi tüzelőanyag fogyasztása.
- Működés közben az átlagos áram felvétel kisebb 1A -nél. A legnagyobb áramfelvétel kisebb 7A - nél.
- A szerkezet teljes tömege 7,5 kg.
tags: #korlátozott #csúszású #differenciálmű #működése