Дифференциалы Torsen

Разделы: 4WD, Дифференциал

Torsen — вид механического дифференциала повышенного трения, чувствительного к крутящему моменту (Torque sensitive) и основанный на свойстве гипоидной или винтовой пары «расклиниваться» (саморазблокироваться). Применяется множеством автомобильных фирм, с 1988 года является основой систем постоянного полного привода quattro фирмы Audi.

Отличается быстрым срабатыванием, возможностью переносить большие нагрузки, очень хорош с точки зрения курсовой устойчивости, ускорения и сцепления с поверхностью, однако усиливает недостаточную поворачиваемость автомобиля. Является одним из самых интересных, эффективных, технологичных и практически применяемых «самоблоков» (если быть точным — «саморазблоков»).

Изобретён в 1958 году американцем Верноном Глизманом. Название Torsen произошло от английского «Torque sensitive» («чувствительный к крутящему моменту») и является товарным знаком JTEKT Torsen North America Inc (ранее Zexel Corporation, ранее Gleason Power Systems).


Принцип действия Torsen

Дифференциалы Torsen относятся к типу «чувствительный к моменту дифференциал повышенного трения (Torque sensitive LSD) с гипоидным (червячным или винтовым) и косозубым зацеплением». В связи с опорой на свойство гипоидных или винтовых пар «саморасклиниваться», основные (или все) зацепления в таких дифференциалах винтовые или гипоидные. Существует три типа (поколения) этого дифференциала.

T-1, Type A

Раскрыть...

Гипоидными парами являются шестерни ведущих полуосей и сателлиты. При этом каждая полуось имеет собственные сателлиты, которые парно связаны с сателлитами противоположной полуоси обычным прямозубым зацеплением (при этом ось сателлита перпендикулярна полуоси). При нормальном движении и равенстве передаваемых на полуоси крутящих моментов гипоидные пары «сателлит / ведущая шестерня» либо остановлены, либо проворачиваются, обеспечивая разницу угловых скоростей полуосей в повороте.

Как только одна из полуосей начинает буксовать и крутящий момент на ней падает, гипоидные пары «полуось/сателлит» начинают вращаться и расклиниваться, создавая трение с чашкой дифференциала и друг с другом, что приводит к частичной блокировке дифференциала. За счет момента трения, дифференциал перераспределяет крутящий момент в пользу отстающей полуоси.

Данная конструкция работает в самом большом диапазоне распределения крутящего момента — от 2.5/1 до 5.0/1. Диапазон срабатывания конструктивно регулируется углом наклона зубцов червяка.

Torsen T-1

Torsen T-1

Audi Torsen T-1

[свернуть]

T-2, Type B

Раскрыть...

Данный тип дифференциала изобрел англичанин Rod Quaife. В нём используются косозубые шестерни полуосей и винтовые шестерни сателлитов (оси сателлитов параллельны полуосям). Сателлиты расположены в своеобразных карманах чашки дифференциала, при этом парные сателлиты образуют между собой еще одну винтовую пару, которая, расклиниваясь, также участвует в процессе блокировки. В дифференциале T-2 использована немного другая компоновка этого же устройства. В ней парные сателлиты соединены между собой со внешней стороны солнечных шестерней. По сравнению с первым типом, эти дифференциалы имеют меньший коэффициент блокировки, однако они более чувствительны к падению момента и срабатывают раньше (начиная от 1.4/1).

True Trac

Torsen T-2

Такое устройство, в частности, имеют дифференциалы True Trac и Electrac (последний снабжен принудительной электрической блокировкой) компании Tractech. В России также есть производство аналогичных дифференциалов под отечественные автомобили.

[свернуть]

T-3, Type C

Раскрыть...

Третий тип используется в основном для межосевых дифференциалов. Как и во втором типе, в данном дифференциале используются косозубые шестерни полуосей и винтовые шестерни сателлитов. Оси сателлитов параллельны полуосям. Планетарная структура конструкции позволяет сместить номинальное распределение крутящего момента в пользу одной из осей (например, 4Runner 4-го поколения: 40/60 в пользу задней оси). Соответственно, смещен и весь диапазон работы частичной блокировки: от 53/47 до 29/71. В целом, смещение номинального распределения момента между осями возможно в диапазоне от 65/35 до 35/65. Срабатывание частичной блокировки происходит уже при 20-30% разницы моментов. Подобная структура дифференциала делает его компактным, что, в свою очередь, упрощает конструкцию и улучшает компоновку раздаточной коробки.

Torsen T-3

Torsen T-3

[свернуть]

Применение дифференциалов Torsen

Раскрыть...

Дифференциалы Torsen используются как в качестве межосевых, так и в качестве межколесных, в зависимости от решаемой задачи.

В качестве межосевого дифференциала:

  • Alfa Romeo Q4 в версиях 156 Crosswagon & Sportwagon, 159, Brera & Spider Q4
  • версии Audi quattro с 1987 года: 80 & 90, S2, RS2 Avant, 100 / 200 / 5000, Coupe quattro, A4 & S4, RS4, A5 & S5, A6 & S6, RS6, A8 & S8, A6 allroad quattro, Q5, Q7, V8 MT
  • Chevrolet TrailBlazer SS
  • Lexus GX, LS 600h / LS 600h L, LX
  • Mitsubishi Triton пятого поколения
  • Range Rover L322
  • Saab 9-7X Aero
  • Toyota: 4runner Limited, FJ Cruiser 6MT, Landcruiser 200, Landcruiser 120/150, Sequoia
  • Volkswagen: Passat B5 (торговые марки 4Motion & Syncro), Amarok (не во всех версиях)
  • Nissan Frontier (Nismo/Pro 4x Off Road)

Межосевой и задний дифференциалы:

  • Audi V8 MT
  • Audi i8

Передний и задний дифференциалы:

  • Humvee
  • Mitsubishi Pajero Evolution

Только передний дифференциал:

  • Honda/Acura Integra Type R
  • Alfa Romeo: GT, 147 Q2
  • Honda Civic Si (с 2006 года)
  • Honda Civic 1.8 VTi Europe & UK (5D & Aerodeck Wagon, 1996–2000)
  • Ford Focus RS
  • Mitsubishi Pajero
  • Nissan Maxima SE 6MT
  • Nissan Sentra SE-R Spec-V
  • Oldsmobile Calais W41 (7 машин оборудованы на заводе, код опции C41)
  • Oldsmobile Achieva W41 (7 машин оборудованы на заводе, код опции C41)
  • Rover 200 Coupe Turbo, 200 BRM/LE, 220 Turbo, 420 Turbo, 620 Ti, 820 Vitesse (только версия 200PS)
  • Honda Accord Type R
  • Subaru Impreza STI после 2005
  • Ford F-150 SVT Raptor начиная с 2012 модельного года
  • Volvo 850 R только в сочетании с M59 MT
  • Renault Megane RS
  • Peugeot RCZ R
  • Peugeot 208 GTI и 308 GTI (Peugeot Sport)

Только задний дифференциал:

  • Audi V8 AT
  • Audi R8
  • Alfa Romeo: 155 Q4, 164 Q4
  • BMW Z3
  • Citroën BX 4×4 с ABS (так же как и Peugeot 405 4×4)
  • Dodge/Ram Heavy Duty с 2003 года, оснащенный задней осью 11.5 AAM
  • Ford Ranger FX4 (только 2002), Ranger FX4 Level II (2003-2009)
  • Honda S2000
  • Hyundai Genesis Coupe
  • Lancia Delta Integrale
  • Lexus IS, Lexus IS F, Lexus LFA
  • Maserati Biturbo
  • Mazda: Miata/MX-5 (опция на моделях 1994-2005 MT), RX-7, RX-8
  • Nissan Silvia S15 SpecR
  • Nissan Skyline R34 GTT, 25GT-X, 25GT-V MT
  • Peugeot 405 4×4 с ABS (так же как и Citroën BX 4×4)
  • Peugeot 505 turbo sedan (только 1989 модельный год)
  • Subaru Impreza WRX STI (2007–2011)
  • Toyota: Celica GT-Four, Supra, Soarer, Aristo, Mark II, Chaser, Cresta, Verossa, Altezza
  • Pontiac Firebird четвертое поколение (1999-2002)
  • Chevrolet Camaro четвертое поколение (1999-2002)
  • Chevrolet Camaro SS, Pontiac Fire Hawk & Comp T/A четвертое поколение (1996-1997)
  • Subaru Legacy spec.B
  • 2012 Ford Mustang Boss 302, опция (стандарт на Laguna Seca Edition)
  • 2014 Ford Mustang Shelby GT500, опция
  • 2014 Ford Mustang GT в составе GT Track Package
  • 2015-2016 Ford Mustang GT в составе Performance Package
  • Toyota GT86 (также продавалась как Subaru BRZ и Scion FR-S на некоторых рынках)
  • Super Duty F-450/550 с 1999 года (Ford)

Данные дифференциалы не требуют применения специальных присадок к маслу (в отличии от friction-based LSD), однако в них лучше использовать качественное масло для нагруженных гипоидных передач.


[свернуть]

Первоисточники

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*