Limited Slip, Differentialspärr,  Bengt Nylén , TR Magazine 2/2006

Hur fungerar en differential?

Att svara på denna fråga i denna tidning är väl överkurs men jag gör det ändå för tydlighetens skull.

En öppen differential fungera så att vänster och höger hjul kan vrida sig oberoende av varandra. I en kurva måste de yttre hjulen rotera snabbare än de inre vilket inte hade fungerat om man använt en stel axel. En öppen differential fungerar utmärkt vid normal körning utom vid halka.  En öppen differential skickar energin till den sidan som har minst friktion. Detta gör att om ett hjul börjar spinna och man trycker på gasen så blir bara hjulspinnet än värre. Vid tävling på bana så uppstår detta fenomen även vid torrt väglag i bla chikaner där bilen kränger kraftigt och innerhjulen lättar. Vid utgång ur chikanen vill man ju ha full kraft ner i banan men kraften överförs i första hand till det inre hjulet som då spinner. Alltså blir det ingen acceleration förrän bilen tappat fart och ”satt sig” igen på banan.

Hur åtgärdar man nu detta? Jo man inför någon form av begränsad differentialspärr (Limited Slip Differential). Dessa kan vara antingen mekaniska eller elektriska. Jag skall här koncentrera mig på de två typer som finns för inbyggnad i våra TR-bilar.

Typ Salisbury, Clutch-type Limited Slip.

Denna typ arbetar med kopplingslameller och fjädrar. Fjädrarna håller kopplingslamellerna öppna vid normal drift. Om ena hjulet däremot börjar spinna så pressas fjädrarna samman och kopplingen inne i huset träder i funktion. Fjädrarna styvhet i kombination med kopplingslamellernas friktion avgör hur mycket kraft som behövs. Det går alltså att ställa in hur mycket diffspärr du vill ha. Vi tittar på situationen då ett hjul spinner pga. av is. Om du står på is och gasar försiktigt så blir resultatet lika en vanlig öppen differential men så snart du ger gas så låser konstruktionen och det blir nästan som en solid axel.

Det samma gäller vid kraftig sväng på tävling där ena drivhjulet lättar något och tappar friktion. Konstruktionen låser och skickar alltså kraft till det hjul som har grepp. Denna konstruktion är alltså kraftkänslig. Vid mer kraft (gas) låser den. Vid låg kraft låser den inte alls.

 

Typ Quaife, Torsen Torque Sensing)

Torsen differentialen är också helt mekanisk. Konstruktionen är helt och hållet gjord med ett sinnrikt system av kuggar. Den arbetar som en öppen differential när kraften till varje hjul är lika. Men när ett hjul tappar fäste så låser kuggarna i differentialen. Konstruktionen är gjord så att man bygger in det förhållande vid vilket den skall låsa hjulen. Detta kallas Torque Bias Ratio. Om den t.ex. görs för Bias Ratio på 5:1 så innebär detta att den kan leverera fem gånger mer kraft till det hjul som har bra fäste. Thorsen differential används ofta på fyrhjulsdrivna sportbilar. Nackdelen med denna typ är att om ett hjul tappar grepp helt blir det inte någon kraft till det andra hjulet heller. Detta eftersom fem gånger noll blir noll.

 

Slutsats

Typ Torsen är jättebra för fyrhjulsdrivna sportbilar vid normalt bruk. Däremot är typen inte så bra vid tävlingsbruk och inte heller på fyrhjulsdrivna terrängfordon. Den stora fördelen med typ Torsen är att den är underhållsfri. Ingen koppling som slits som det finns på Salisbury. Diffverkan är ställbar på typ Salisbury vilket det inte är på Torsen-typen. Salibury ger alltid kraft till det hjul som har grepp även om det andra hjulet är luften.

Detta sammantaget gör att typ Salisbury är helt överlägsen för tävlingsbruk.

Keep TRing

Bengt