Quattro (Audi) vs 4Motion (VW)

Uporabnik Zanzibar je napisal:

Kaj novi torseni ne? Obstaja še kak pogon, ki to zna? (poleg klasičnih 4x4)

Klikni za razširitev

Več ali manj vsi pogoni zadnjih 20 let to "znajo" oz. "zmorejo", druga stvar je kako je to integrirano. Dosti pogonov je to tudi aktivno uporabljalo pa je potem ESP spremenil situacijo in ima danes ESP če ne drugega vsaj opcijo override linije nad vklopi pogona. Po domače prenos moči na sekundarno os pri zaviranju je neželen in nevaren in se uporablja samo za specifične namene, za vsakdanjo rabo je boljše če se pogon (čimbolj) odključi (ne samo sekundaren, še primaren pogonski par se deakivira če je opcija -> avtomatiki).

Seveda za specifične potrebe obstajajo programi ki omogočajo delovanje pogona ob zaviranju. Recimo na haldexu se opcijo uporablja skupaj z ESP pri programih za nadzor spusta, to imajo vsaj določena VAG vozila pa recimo landrover (ja landrover uporablja haldex, recimo v freelanderju in rr evoqu). Tu zaviranje in prenos ni direktno vezan na pogon, se pa uporablja dokler je pač možnost, ker je hitrejši odziv na podlagi v končni fazi pa še vedno stvar nadzira ESP in upravlja poleg pogona tudi zavore. Se pa da popravljat potem hitrost spusta s plinom in takrat se pogon aktivira v zaklenjenenem načinu.

Pri bolj klasičnih SUVjih pa če je montirana tipka za lock ta zaklene pogon in ponavadi ugasne ESP oz. onemogoči določene funkcije. Če vozilo nima tipke za nadzor spusta je potem to opcija za bolj primitiven nadzor spusta. (vsekakor je dedicated program za nadzor spusta danes precej boljši od zanašanja na to da se kolesa preko zaklepa zmenijo kako se s čimmanj drsenja spravit po klancu navzdol)

Kako pa novodobni pogoni upravljajo z zaporami diferencialov, delnimi zaporami? Preko česa poteka krmiljenje?

Sredinski diferencial oz. bolj rečeno sklopka je računalniško krmiljena, odvisno od tipa in izvedbe pogona lahko potem prenaša navor samo na eno os ali pa ga razporeja preko obeh osi. Koliko analogno oz. digitalno to lahko počne je spet odvisno od tipa pogona. Načeloma elektronika "predvideva" vse možne scenarije in potem pošilja navor na nestalno gnano os glede na parametre, ki jih dobiva s senzorjev. Recimo sodobni nestalni pogoni skoraj vedno dozirajo vsaj malo navora na negnano os ob večjih spremebah kota volana ali pa ob večjih spremembah v navoru na kolesa, speljevanju ipd. Torej še preden pride do situacije zdrsa pogonskih koles je pogon večinoma že aktiven.

Glede prenosa navora preko iste osi so pa v uporabi zavore in zaviranje kolesa, ki hoče zdrsnit ter prenos navora preko odprtega diferenciala na drugo stran osi. To je danes del ESP modula in deluje že na 2wd, na 4wd je pa klasika že precej časa.

Bolj resni pogoni sicer uporabljajo aktivne diferenciale (mehansko polzaprte (LSD) ki so lahko tudi elektronsko upravljani) vsaj za sredinski diferencial, pogosto pa še za zadnji. Samo tudi to se opušča, ekologija zahteva svoj davek. Žal je tako da stalni prenos pobere tudi do 20% energije in za toliko se poveče poraba tudi ko pogona ne rabiš, recimo za vožnjo po mestu, po ravnem na AC ipd.

Hvala za razlage!

Sej dejansko me poleg napisanega zanima to, kako je diferencial elektronsko upravljan?

Klasičen mehanski diferencial ne more bit elektronsko upravljan, ni pa treba da sploh je ker diferencial razporeja navor tam kjer je najmanj odpora. To je slabo ko kolo zdrsne, lahko se pa uporabi kontra logiko pa se upor poveča in navor gre samodejno na drugo stran. Najlažji in najbolj uporabljen način je že 30 let da to počnejo zavore (ker že so tam in ker z pojavom ABSa imaš 4 ločene kanale ki jih lahko elektronika upravlja). Ni pa to edini način, zaviranje se lahko vgradi tudi v diferencial in ponavadi je to urejeno preko mini retarderjev, ali hidravličnih ali pa električnih (ti se najbolj pogsto uporavblja danes za tak namen).

Poleg klasičnega diferenciala je drugi najbolj pogost tip LSD visko diferencial. Ta diferencial prenaša navor preko tekočine (hidravličnega olja) ki se pod različnimi tlaki obnaša različno in omogoča določeno upravljanje. To upravljanje je lahko čisto mehansko oz. "fluidno" torej brez elektronike, v tem primeru vsaka gnana os visko diferenciala deluje kot črpalka za tlak, razlika v tlakih pa povzroča prenos navora. Torej ko ena os zdrsne (se vrti hitreje) povzroči da se navor prenese na drugo os kar je osnova delovanja. Če daš vmes še elektroniko in ventile (in/ali zunanjo črpalko) je omogočeno potem tudi elektronsko poseganje, recimo dvig tlakov na obeh oseh kar povzroči "trši" (bolj zaprt) diferencial ali pa prenos navora samo na eno os ker je recimo prišlo do drsenja vozila ki ga zazna ESP.

Kar se tiče pa sredinskih diferencialov sodobnih nestalnih pogonov je pa tako da imaš ponavadi na menjalniku oz. izhodu iz menjalnika pretvornik pogona, to je dejansko 1:1 mehanski zobniški sistem ki enakovreden pošlje navor na prednjo in zadnjo os. Za pretvornikom pogona je lahko že sklopka ki upravlja doziranje navora na negnano os oz še bolj pogosto je kar kardan in potem šele sklopka ki je mehansko povezana z zadnjim diferencialom. Ta sklopka se upravlja preko računalnika pogona ki pove kdaj in koliko mora dozirat navora na negnano os. Sklopka je ponavadi visko (haldex ipd.), to pomeni da črpalka ki je zunanja ali del gnane osi upravlja tlak med lamelami in večji kot je več navora se prenese na to os. Drug najbolj pogost tip sklopke je elektromagnetna, tu obstajata vsaj dve vrsti ampak princip je podobne kot pri visko samo da se navor upravlja preko bodisi električnega akutatorja ki stiska lamele ali pa dirketno magnetnega polja ki spreminja "razmak" oz. pozicijo med njimi.

Haldex ni visko in visko ni haldex. Delujeta na popolnoma različna principa. Visko nima nobenih črpalk, vse, kar ima, so kovinske ploščice v med dvema ploščama, zalite s silikonskim oljem. To olje se ob razliki hitrosti segreje in otrdi, s čimer obe plošči poveže med sabo in povzroči prenos iz sprednje na zadnjo os. Vse poteka brez kakršnegakoli krmiljenja, čist mehansko.

Haldex je precej bolj kompliciran in elektronsko voden sistem.

Mislim da ti malo mešaš ...

Sklopka = ločuje DVE osi kjer je ena gnana in druga se vklaplja s to sklopko. Večkrat je sklopka del pretvornika pogona (transfer case) in se zmotno ali pa tudi ne imenuje diferencial. Poleg aktivno upravljanih sklopk poznamo tudi pasivne.

Diferencial je pa načeloma mehanska enota ki ima TRI osi, eno vhodno in dve izhodni in skrbi za prenos navora iz ene na dve osi pri zagotavljanju različnih hitrosti vrtenja na obeh izhodnih oseh.

Tako sklopka kot LSD diferencial lahko delujeta na več načinov, najbrž obstajajo vse možne kombinacije ampak jst sem opisal najbolj pogost princip delovanja.

Visko diferencial je mehanski diferencial, ki ima na (eni ali vsaki) izhodni osi še dodaten zaklep, tehnično je ta del sklopka čeprav ker je del ohišja diferenciala jo nihče tako ne opisuje. Kar sam poznam visko diferencialov delujejo po principu integrirane "črpalke" in diferenčnega tlaka. Torej imaš dve sklopki, ki si po domače z vrtenjem izhodnih osi šponata ena drugi tlak in dokler se obe vrtita enako je pritisk enak in diferencial je povsem "odprt", ko pa ena začne prehitevat nabija v drugo višji tlak in lamele se "stisnejo" kar pomeni da se sklopka zapira in navor se prenaša bolj na tisto os.

To kar ti opisuješ poznam samo iz pasivnih sklopk, recimo landrover freelander 1. generacije je uporabljal tak koncept v VCU (viscous coupling unit). Tu sploh ni nobene elektronike za krmiljenje, sklopka je čisto mehanska in deluje kot si ti opisal. Gosta tekočina v zaprtem ohišju in ločene lamele za pogonsko in sekundarno os. Dokler se vrti vse enako ne prenaša skoraj nič navora, ko pa se ena os zavrti hitreje se pojavi trenje med lamelami in segrevanje tekočine ki postaja "trda" tako da se navor vedno bolj prenaša med obema osema. Podobno sklopko se uporablja v določenih subarujih za razdelitev pogona med osema (pozor, ker sedaj se bo en kup subaru loverjev oglasilo da ima subaru visko diferencial, kar je pri določenih modelih res, pri določenih pa manj res [nekje je visko diferencial sredinski, nekje zadnji, možno da tudi kje obojni ampak najbolj pogosto pa je v igri čisto normalna pasivna visko sklopka]).

Haldex je (več) lamelna mokra sklopka kjer medij za vklop in izklop predstavlja tekočina. Nič posebno zapletenega. Prvoten haldex je imel črpalko podobno kot visko diferenciali vgrajeno v gnano os in se je prenos krmililo z ventilom, kar je imelo določene pomankljivosti. Recimo glavna je ta da če vozilo stoji črpalka ne deluje, kar pomeni da ima pri speljevanju vklop sekundarnega pogona vedno nek zamik. Danes ima haldex ločeno zunanjo črpalko, pa jasno en kup senzorike in možnosti upravljanja tako da je res daleč od preprostega pogona.

Sedaj o pogonih bi se dalo še kakšno rečt in se kregat, ker vmes so tudi eksotike recimo 1. generacija hyundai santa-feja ki ima pri Puchu razvit mehanski planetarni diferencial z vgrajeno pasivno viskozno sklopko. A je to visko diferencial ali ne, ali je samo sklopka je že tehnično težko definirat!

Čisto navadni stari visko ima recimo še danes nekaj cenejših vozil kot naprimer novi Ignis in swift. Obema v testih očitajo, da kr nekaj časa traja da se priklopi.

Utisevalec: glede visko sklopk se motiš. Visko sklopka je točno to, kar sem ti napisal. Obstajale so pasivne izvedbe, kot si jim rekel, primer je stari VW syncro. Tak ima večino časa navor spredaj, če pa pride do dovolj velike razlike v hitrosti vrtenj osi, pa zaradi omenjene dinamike visko sklopka priklopi zadnjo os. Problemi so zelo nelinearno delovanje in zamuda pri vklopu.
Subaru je imel pri ročnih menjalnikih poleg visko sklopke še sredinski diferencial. Večino časa je deloval kot odprt diferencial, če pa je spet prišlo do prevelike razlike v hitrosti osi, je visko sklopka mehansko posegla vmes. Nobenih črpalk, nobene elektronike. Vem, ker sem imel tri take Subaruje. Sčasoma se je visko enota izrabila, kar je imelo dve potencialni posledici: lahko se je sredinski diferencial obnašal kot odprt, lahko pa se je sredinski dif obnašal kot popolnoma zaprt z enakima hitrostma vrtenja osi spredaj in zadaj. Posledica tega je poskakovanje avta pri parkiranju na asfaltu ali v ostrih zavojih. Kot rečeno, nobenih črpalk in elektronsko vodenih lamel. Mimogrede, pri Subarujih si vLSD (visco limited slip diff) poleg sredinskega lahko imel tudi na zadnji osi, torej dva. Nikoli pa nisi imel samo zadnjega brez sredinskega. Določene Impreze STi imajo poleg zapore sredi in zadaj še zaporo spredaj. Izvedba zapore je odvisna od letnika. Najzgodnejši primerki so imeli sredi in zadaj vLSD, spredaj pa SureTrack. Kasneje so šli na torsen spredaj in zadaj, sredinski pa še vedno vLSD, še kasneje pa DCCD sredinski in torsen spredaj/zadaj. Določene izvedenke (type C) so imele za zadnji menjalnik celo rally varianto clutch type serijsko, se pa da v STi vgradit aftermarket clutch type tudi spredaj/zadaj. Grip je v tem primeru nenormalen.