Torsen - Torsen

Torsenův diferenciál z Audi quattro

Torsen Torque-Sensing (celé jméno Pohon Torsen) je typ diferenciál s omezeným prokluzem použito v automobily.

To bylo vynalezeno americký Vernon Gleasman[1] a vyrábí Gleason Corporation. Torsen je portmanteau z Snímání točivého momentu. TORSEN a TORSEN Pohon jsou registrovaní ochranné známky z JTEKT Torsen North America Inc (dříve Zexel Corporation, dříve Gleason Power Systems). Všechny Torsen diferenciály mají svůj původ v diferenciálu s dvojitým pohonem, který vynalezl a patentoval Gleasman v roce 1958.

Použití

Torsenovy diferenciály lze použít v jedné nebo více pozicích na a motorové vozidlo:

  • centrum - slouží k příslušnému rozdělení točivý moment rozdělení mezi přední a zadní nápravu na pohon všech kol vozidlo.
  • zadní - slouží k rozdělení příslušného rozdělení točivého momentu mezi levou a pravou stranu v zadní nápravě. To může být na a pohon zadních kol nebo vozidlo s pohonem všech kol.
  • přední - slouží k rozdělení příslušného rozdělení točivého momentu mezi levou a pravou stranu v přední nápravě. To může být na a pohon předních kol nebo vozidlo s pohonem všech kol.

Například vozidlo s pohonem všech kol může používat buď jeden, dva nebo tři diferenciály Torsen.

Typy

Od roku 2008, existují tři typy Torsenových diferenciálů.

  1. Originál Torsen T-1 (typ A) používá zkříženou osu šroubovicová kola omezit rozdělení točivého momentu. Typ I může být navržen pro vyšší poměry zkreslení točivého momentu než typ II, ale obvykle má vyšší vůli a potenciál pro problémy s hlukem, vibracemi a drsností (NVH) a vyžaduje přesné nastavení / instalaci.
  2. Později Torsen T-2 (typ B) používá a paralelní převodovka ujednání k dosažení podobného efektu. K dispozici je také speciální aplikace T-2, známá jako T-2R (RaceMaster).
  3. Poslední Torsen T-3 (typ C) je planetární typ diferenciálu v tom, že jmenovité rozdělení točivého momentu není 50:50. Typ C je k dispozici jako jednoduchá nebo dvojitá verze; diferenciál Torsen twin C má přední a střední diferenciál ve stejné jednotce.

Torsen T-3 je v současné době používán jako středový diferenciál ve všechHaldex trakce Audi modely s automatickou převodovkou ze ZF Quattro pohon čtyř kol, jako: Audi A6, Audi A7, a Audi Q7. Audi používá mechanický středový diferenciál „Crown Wheel“ pro všechny podélné implementace využívající dvouspojkové převodovky, jako je 2013/14 S4 / RS4. Alfa romeo použil v modelu Torsen C dvojitý diferenciál Alfa Romeo 156 Crosswagon Q4 a také v 159, Alfa Romeo Brera a Spider Modely Q4. Taky, Toyota používá Torsen T-3 ve středovém diferenciálu 4Běžec Omezený, FJ Cruiser 6stupňová manuální, Land Cruiser a Lexus GX470, s funkcí ručního zamykání, a General Motors použil v rozdělovací převodovce středový diferenciál Torsen T-3 Chevrolet TrailBlazer SS a Saab 9-7X (Pouze model Aero).

Chování Torsenových diferenciálů

Diferenciál Torsen funguje stejně jako konvenční rozdíl, ale může se zablokovat, pokud dojde k nevyváženosti krouticího momentu, přičemž maximální poměr nevyváženosti krouticího momentu je definován poměrem zkreslení krouticího momentu (TBR).[2] Pokud má Torsen 3: 1 TBR, znamená to, že jedna strana diferenciálu zvládne až 75%, zatímco druhá strana by musela zvládnout pouze 25% aplikovaného točivého momentu. Během akcelerace pod asymetrickým trakce podmínky, pokud vyšší trakční strana zvládne vyšší procento aplikovaného točivého momentu, žádný relativní roztočení kol objeví se. Když trakční rozdíl překročí TBR, obdrží pomalejší výstupní strana diferenciálu tažný moment rychlejšího kola vynásobený TBR; jakýkoli další točivý moment zbývající z aplikovaného točivého momentu přispívá k úhlové zrychlení rychlejší výstupní strany diferenciálu.

TBR by neměl být zaměňován s nerovnoměrným rozdělením točivého momentu u planetového typu Torsen III. Planetová převodovka umožňuje střednímu diferenciálu Torsen III rozdělit točivý moment nerovnoměrně mezi přední a zadní nápravu během normálního provozu (plná trakce), aniž by došlo k navíjení v hnacím ústrojí. Tato funkce je nezávislá na poměru zkreslení točivého momentu.

Torsens v přední a / nebo zadní nápravě

Když je vozidlo v zatáčce, vnější kolo se bude otáčet rychleji než vnitřní kolo. Tření v diferenciálu bude proti pohybu, a to bude fungovat pomalý rychlejší strana a zrychlit pomalejší / vnitřní strana. To vede k asymetrickému rozdělení točivého momentu v hnacích kolech, což odpovídá TBR. Tímto způsobem se v zatáčkách sníží točivý moment působící na vnější pneumatiku, což povede k možnému většímu výkonu v zatáčkách, pokud nebude přeplněno vnitřní kolo (což je snazší než při otevřeném diferenciálu). Když je vnitřní pneumatika (která má menší trakci v důsledku přenosu hmotnosti z bočního zrychlení) přemožena, úhlově zrychlí až na rychlost vnějšího kola (malé procento otáčení kola) a uzávěrka diferenciálu, a pokud rozdíl trakce nepřesáhne TBR , vnější kolo pak bude mít vyšší točivý moment. Pokud trakční rozdíl překročí TBR, získá vnější pneumatika tažný moment vnitřního kola vynásobený TBR a zbývající aplikovaný točivý moment do diferenciálu přispěje k roztočení kola.

Při použití diferenciálu Torsen dostává pomalu se pohybující kolo vždy větší točivý moment než rychlejší kolo. Torsen T-2R RaceMaster je jediný Torsen, který má předpětí spojka. Takže i když je kolo ve vzduchu, působí točivý moment na druhou stranu. Pokud by jedno kolo bylo zvednuto ve vzduchu, fungovaly by běžné jednotky Torsen jako otevřený diferenciál a na druhé kolo by se nepřenášel žádný točivý moment. Tady může pomoci „trik“ parkovací brzdy. Pokud je zatažena parkovací brzda, za předpokladu, že parkovací brzda působí rovnoměrně na každou stranu, je tažná síla na stranu přenášenou vzduchem „násobena“ diferenciálem a TBR krát je tažný moment aplikován na druhou stranu. Pozemní strana by tedy viděla (tažný moment TBR X) mínus tažný moment, což by mohlo obnovit pohyb buď vpřed, nebo vzad. V Hummeru /HMMWV při použití existují přední i zadní diferenciály Torsen, takže použití hlavních brzd bude tento „trik“ ovládat na obou nápravách současně.

Uživatelé Torsen

Torsen diferenciály se používají v mnoha různých Audi Quattro modely, kromě A3 a S3 a TT, které mají příčně uložené motory a používat systémy Haldex Traction 4WD.

Používá se také ve třetí a čtvrté generaci Toyota Supra (Volitelné) a třetí generace Toyota Soarer, revize platformy B5 platformy Volkswagen Passat 4motion (na základě Audi A4 ), Mazda MX-5 / Miata 1994 až 1995 mají Torsen Type I a koncem let 1995 až 2002 modely Torsen Type II, modelový rok 2002-2003 Nissan Maxima SE 6 rychlostní manuální, Honda S2000, a 1999-2002 S15 Nissan Silvia Spec R. The Lancia Delta Integrale, Peugeot 405 T16, stejně jako model 1999-2002 Pontiac Firebird a Chevrolet Camaro, měl Torsenův diferenciál. Skupina Rover nasadila do své řady vysoce výkonných přeplňovaných modelů s pohonem předních kol (220, 420, 620ti a 800 Vitesse) jednotky Torsen typu 1 a později typu 2. Použití diferenciálu Torsen bylo preferováno skupinou Rover; je mnohem lepší při řízení protáčení kol u vozidel s pohonem předních kol než elektronické systémy, které snižují výkon motoru a tím i výkon.

The Humvee používá dva Torseny, přední a zadní, s normálním ručně uzamykatelným středovým diferenciálem (převodovka NVG242HD AMG) ve středu.

Mezi další uživatele diferenciálu s omezeným prokluzem Torsen patří Toyota 86 a Subaru BRZ, oba vydané v roce 2012.

Prvním firemním vozem společnosti Ford, který používal diferenciál Torsen, byl Ford Ranger FX4 z roku 2002, přejmenovaný v letech 2003+ na FX4 Level II, přičemž všechny používaly pouze T-2R v zadním diferenciálu. Od roku 2012 používá Ford F-150 SVT Raptor přední diferenciál Torsen a Ford Mustang Boss 302 zadní Torsen.

AMG již v roce 1988 nabídl jako alternativu diferenciály Torsen pro nové i pro dovybavení vozů Mercedes Benz řady 107, 116, 123, 126.

Toyota Altezza (prodávaná v USA a Kanadě jako Lexus IS200 a IS300) byla dodávána s torzním diferenciálem. U modelů Lexus byla součástí všech modelů s manuální převodovkou, volitelně z výroby vybavena automatickou převodovkou. Toyota Altezza byla standardní součástí všech modelů manuální převodovky SXE10 (s motorem Beams 3S-GE 5. generace a šestistupňovou manuální převodovkou J160).

Aplikace Torsen

Centrum

Střed a zadní část

Přední a zadní náprava

Pouze přední náprava

Pouze zadní náprava

Reference

  1. ^ „Vynálezce automobilových technologií - odkaz Vernona Gleasmana“. theautochannel.com. Citováno 2008-05-17.
  2. ^ Nice, Karim (02.08.2000). „Stránka Howstuffworks.com na Torsen Differentials“. Auto.howstuffworks.com. Citováno 2011-08-05.
  3. ^ http://jalopnik.com/meet-the-mitsubishi-pajero-evo-the-last-forgotten-homo-1704009601
  4. ^ http://toyota-club.net/files/faq/04-01-15_rem_t215-eng.htm

externí odkazy