Основа - взаємодія дисків і кілець. Диск кріпиться до шестерні підлозі осі, а кільце - на корпусі диференціала. Якщо шестерня піввісь крутиться зі швидкістю інший, ніж швидкість корпусу диференціала (він прикріплений до зубчатому вінця провідної шестерні), то виникає обертання дисків між кільцями. Принцип тертя в зв'язці "диск-кільце-масло" і покладений в основу дії L.S.D. При втраті зчеплення одного колеса з дорогою, виникає різниця швидкостей між дисками і кільцями - тиск притискає фрикційні диски до кілець, і, як наслідок, збільшується опір ковзанню.
Як визначити, чи варто L.S.D. в вашому мосту? Це можна зробити по модельному коду або досвідченим шляхом. Все далі описані способи виробляються при нейтральному положенні трансмісії. Для початку відірвіть від землі будь-яким доступним способом обидва колеса мосту, але щоб і не нашкодити вашому автомобілю;)
Якщо при обертанні одного колеса моста інше крутиться у зворотний бік, в мосту нічого немає.
L.S.D, заснований на принципі дисків зчеплення, досить швидко зношується, і міст починає працювати, просто як з відкритим диференціалом. В цьому випадку визначити, чи варто там що-небудь (особливо, якщо ви придбали старий автомобіль), можна тільки при розтині. Єдиною втіхою (враховуючи, що регулюванням моста толком ніхто не займається) може служити те, що вам не доведеться витрачатися на покупку спеціального масла для мостів з L.S.D.
Якщо інше колесо крутиться в ту ж сторону, ви - щасливий володар диференціала підвищеного тертя.
При русі автомобіля в поворотах і по нерівностях дороги колеса провідної осі проходять шлях різної довжини. Щоб шини не виникали по поверхні дороги, колеса повинні обертатися з різними швидкостями. Диференціал - механізм, що дозволяє колесам провідної осі обертатися з різними швидкостями і однаковим (або різним), що підводять до них, крутним моментом. У трансмісії автомобілів з однією провідною віссю диференціал встановлюється між приводами коліс (міжколісний диференціал). У повнопривідних автомобілях він може перебувати і між провідними осями (міжосьовий диференціал). Сила тяги на колесі залежить від радіуса колеса і підводиться до нього крутного моменту. Твір сили тяги на динамічний радіус колеса дає той момент, що крутить, який диференціал повинен передати на колеса. Коли зчеплення з дорогою слабке або одне колесо вивішено (розвантажено), крутний момент і сила тяги на колесі дуже малі або відсутні, автомобіль не зможе продовжити рух. Це особливість диференціала з конічними шестернями, який отримав широке поширення на легкових вітчизняних автомобілях. Цей вид диференціала називають симетричним, так як він порівну розподіляє крутний момент між колесами. Це відбувається тому, що сателіт працює як рівноплечого важіль і передає тільки рівні зусилля до шестерням піввісь, а відповідно, і до ведучих коліс. Якщо одне з коліс має мале зчеплення з дорожнім покриттям, то ефективний крутний момент на ньому невеликий, відповідно, симетричний диференціал підведе таке ж зусилля до іншого колеса. Тобто, якщо одне колесо буксує сила тягі- на другому дорівнює нулю, що негативно позначається на прохідності. Для її поліпшення на автомобілях застосовують повну або часткову блокування диференціалів, ступінь якої оцінюють коефіцієнтом блокування. Коефіцієнт блокування (КБ) - співвідношення крутного моменту на відстаючому колесі до моменту на забігати колесі. Його величина для симетричного диференціала завжди дорівнює 1, для диференціалів підвищеного тертя - від 1 до 5.
Чим більше КБ, тим краще прохідність автомобіля. Тобто при КБ = 3 момент на відстаючому колесі буде в три рази більше, ніж на буксує, а при КБ = 5 - в п'ять разів. Але момент на колесі в цю секунду буде можливим від 20 до 70%, в залежності від можливості блокуючого механізму.
Існує кілька видів диференціалів підвищеного тертя:
Диференціал з повним блокуванням: Наводиться в дію водієм примусово. Кутові швидкості коліс тут завжди рівні, що суперечить умовам руху автомобіля по кривій, призводить до зносу гуми і погіршення керованості на твердому покритті.
Багатодисковий диференціал: Симетричні диференціали, що мають в своїй конструкції підпружинені пакети фрикційних дисків. Вони мають статичну переднатягнення (момент спрацьовування) від 2 до 12 кг / м. Використовуються в автоспорті, швидко зношуються, потребують втручання для відновлення робочих характеристик після кожної гонки.
Вискомуфта: Повністю герметичний агрегат з фрикційними дисками, один з яких має жорсткий кінематичний зв'язок з корпусом, інші - з валом. Диски мають отвори і канали для збільшення рідинного тертя. Все це всередині заповнене силіконової рідиною, яка має високу в'язкість і заповнює корпус на 80-90%. Вузол неремонтіруемих, тому що кількість і в'язкість рідини визначають характеристики віськомуфти. При витоку рідини муфта підлягає заміні.
«Торсен» (Від англ. «TORQUE» - крутний момент і «SENSING» - чутливий, тобто чутливий до крутного моменту)
Сателіти розташовані в корпусі перпендикулярно його осі, об'єднані між собою попарно за допомогою прямозубого зачеплення, а з шестерні піввісь пов'язані черв'ячним зачепленням. У повороті шестерні піввісь, пов'язана з відстаючим колесом, повертає входить з нею в зачеплення сателіт, він, в свою чергу, обертає другий сателіт і шестерню піввісь. Такої жорсткої кінематичної зв'язком колесам автомобіля забезпечується можливість обертатися з різною швидкістю. Сили тертя, що виникають в черв'ячному зачепленні від різниці моментів на колесах, здійснюють блокування диференціала. Недолік конструкції - складність виготовлення, складання агрегату в цілому і ремонту.
«Квайф» Конструкція зареєстрована під торговою маркою QUAIFE. Сателіти розташовані в два ряди паралельно осі обертання корпусу. Причому вони кріпляться не на осях, а знаходяться в закритих з обох сторін отворах корпусу. Правий ряд сателітів, їх може бути від 3 до 5, входить в зачеплення з правого шестернею піввісь, лівий - з лівої. Крім того, сателіти з різних рядів зачіпляються між собою через один. Всі зубчасті колеса мають гвинтові зуби, один і той же модуль і кут профілю. Кількість сателітів і число зубів шестерні піввісь має бути пов'язано умовою збирання агрегату в цілому. Коли одне з коліс починає відставати, пов'язана з ним шестерні піввісь починає обертатися повільніше корпусу диференціала і повертати входить з нею в зачеплення сателіт. Він передає рух пов'язаного з ним сателіту, а той, у свою чергу, - на шестерні піввісь. Так забезпечуються різні обороти коліс в повороті. Завдяки різниці моментів, що крутять на колесах в гвинтовому зачепленні виникають осьові і радіальні сили, що притискають напівосьові шестерні і сателіти торцями до корпусу або кришок і разделителю. За рахунок цього виникають сили тертя, які здійснюють блокування, що збільшує силу тяги автомобіля, підвищуючи його прохідність. Величина КБ залежить від кута нахилу зубів шестерень. Приклади спеціальних масел для диференціалів підвищеного тертя деяких виробників:
Для того щоб подивитися наявність і ціну - натисніть в назві масла на 80W-90 та інші;)