Subaru Community

Zitat von »rollator«

Als Handschalter im Saugmotor-Forester fahren wir so ziemlich das simpelste, wenngleich auch sehr effektive Allradsystem dieses Herstellers spatzieren.
Grundsätzlich erfolgt die Kraftverteilung "fifty-fifty" von vorne nach hinten mit Hillfe eines selbstsperrenden Mitteldifferentials (in diesem Fall funktionell ein Verteilergetriebe mit rein-mechanischer(!), selbsttätig ansprechender Visco-Sperrfunktion). Daran anschließend für vorne ein herkömmliches, offenes Achsdifferential und für die hintere Achse (wenn ich es richtig gelernt habe) ein mit "leichtem Sperrgrad" versehenes Visco-LSD.

Zitat

Beim Legacy der ersten Generation setzt Subaru erstmals ein Mittendifferential mit selbstsperrender Viskokupplung 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.

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

The main advantage of a limited-slip differential is shown by considering the case of a standard (or "open") differential in off-roading situations where one wheel has no contact with the ground. In such a case, with a standard differential, the non-contacting wheel will receive 100% of the power while the contacting wheel will remain stationary. The torque transmitted will be equal at both wheels; therefore, will not exceed the threshold of torque needed to move the wheel with grip. In this situation, a limited-slip differential prevents 100% of the power from being allocated to one wheel, and thereby keeping both wheels in powered rotation.