Subaru Community

Zitat

1988: Permanenter Allradantrieb mit Viskosperre
Beim Legacy der ersten Generation setzt Subaru erstmals ein Mittendifferential mit Viskosperre ein. Grundsätzlich ist der Aufbau des Getriebes identisch mit dem XT, doch sperrt die Viskosperre im Mittendifferential abhängig von der Größe der Drehzahlunterschiede zwischen Vorder- und Hinterachse selbsttätig und stufenlos bis zur vollen Sperrung des Differentials. Diese Konstruktion - Mittendifferential mit Viskosperre - wird heute noch in den aktuellen Modellen mit Schaltgetriebe verwandt.

Zitat

Aufbau und Funktion der Viskosperre (Schaltgetriebe mit Mittendifferential)

Innerhalb eines nach außen abgedichteten Gehäuses mit Nabe sind Innen- und Außenlamellen abwechselnd mit der Nabe und dem Gehäuse verdrehfest verbunden. Die Scheibenpakete laufen dabei in Silikonöl, Innen- und Außenlamellen berühren sich bei Drehung nicht. Die Außenlamelle dreht sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit. Die Innenlamelle steht still. Durch die Bewegung der Außenlamelle wird die berührende Flüssigkeit mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt.

Entsteht zwischen dem Gehäuse (Außenlamellen = Verbindung zur Vorderachse) und Nabe (Innenlamellen = Verbindung zur Hinterachse) eine Drehzahldifferenz, z. B. weil ein Rad oder eine Achse Schlupf aufweist, so bewirkt diese Strömungsdifferenz eine "Scherkraft", welche als Widerstand auf die rotierende Außenlamelle wirkt. Durch die Scherwirkung wird Drehmoment zwischen den Lamellen übertragen. Bezogen auf die Innenlamelle wirkt die "Scherkraft" als Antriebskraft. Vergleichbar ist dies mit einem Löffel, den man durch ein Honigglas zieht. Zieht man den Löffel sehr langsam durch den Honig, bleibt das Glas auf dem Tisch stehen. Zieht man den Löffel schnell, wird das Glas mitgezogen.

Bei anhaltenden Drehzahldifferenzen erwärmt sich das Silikonöl und dehnt sich im Gehäuse entsprechend aus. Im Gegensatz zu den meisten Flüssigkeiten verdickt sich das Silikonöl bei steigender Temperatur. Der Druck in dem geschlossenen Gehäuse nimmt zu, und ab einem bestimmten Punkt werden Außen- und Innenlamellen zusammengepresst. Das Mittendifferential wird voll gesperrt und eine starre Verbindung zwischen Vorder- und Hinterachse hergestellt. Die 100-prozentige Sperrung des Differentials wird auch als "Hump-Effekt" (Buckel-Effekt) bezeichnet. Verringert sich nach dem "Hump-Effekt" wieder die Drehzahldifferenz, verringern sich auch die Temperatur und damit der Druck im Gehäuse: Die Viskosperre kehrt wieder zum normalen Betriebszustand zurück.

Zitat

1987: Permanenter Allradantrieb
Beim Subaru XT mit Viergang-Automatikgetriebe ACT-4 (ACT = Active Control of Torque = Aktive Drehmoment Verteilung) erfolgt die Drehmomentverteilung differenziert: mechanisch zur Vorderachse durch ein Paar gleich großer Zahnräder, hydraulisch zur Hinterachse durch eine im Ölbad laufende Lamellenkupplung.

Zitat

Aufbau und Funktion der Lamellenkupplung (Automatikgetriebe ACT-4)

Die in einem Ölbad laufende Lamellenkupplung besteht aus abwechselnd angeordneten Außen- und Innenlamellen. Die Außenlamellen (Stahllamellen) sind kraftschlüssig mit dem Planetenradträger verbunden. Die Innenlamellen (Reiblamellen) sitzen auf dem Lamellenträger der kraftschlüssig mit der Abtriebswelle der Hinterachse verbunden ist. Der im Endabtriebsgehäuse untergebrachte Kolben wird hydraulisch betätigt. Der am Kolben anliegende Öldruck wird über ein kennfeldgesteuertes Lastmagnetventil beeinflusst, das getaktete Signale vom Getriebesteuergerät erhält. Die wichtigsten Eingangssignale für das Automatiksteuergerät zur Regelung der Sperre sind die Drehzahlsignale der Geschwindigkeitssensoren 1 und 2 und die Eingangsinformationen vom Steuergerät der Fahrdynamikregelung. Dadurch erkennt die Elektronik die Last des Fahrzeuges und eventuell auftretende Drehzahldifferenzen zwischen den beiden Achsen. Auf der Basis dieser Informationen berechnet das Steuergerät für jeden Fahrzustand den optimalen Öldruck am Kolben der Lamellenkupplung (Allradkupplung): Je höher der Druck ist, der auf das Lamellenpaket wirkt, desto größer ist der Anpressdruck des Kolbens, desto größer ist die Antriebskraftverteilung zur Hinterachse.