Задние самоблокирующиеся дифференциалы Subaru

Мы уже говорили, что в английском языке под понятие LSD попадают все самоблокирующиеся дифференциалы, однако в нашей традиции так обычно называют систему с вискомуфтой. Но Subaru использовала на своих машинах целую гамму LSD-дифференциалов разных конструкций…

2.1. Вязкостный LSD старого образца

Подобные дифференциалы знакомы нам в основном по первой Legacy BC/BF. Конструкция у них непривычная — в шестерни полуосей вставляются не хвостовики гранат, а промежуточные шлицевые валы, на которые затем уже насаживаются внутренние гранаты «старого» образца. Такая схема используется до сих пор в передних редукторах некоторых субар, но задние редукторы этого типа были заменены на новые в 1993—95 гг.

В LSD-дифференциале правая и левая полусевые шестерни «соединяются» через вискомуфту — правый шлицевой вал проходит сквозь чашку и зацепляется со ступицей муфты (сателлиты дифференциала установлены консольно). Корпус муфты представляет одно целое с шестерней левой полуоси. В полости, заполненной силиконовой жидкостью и воздухом, на шлицах ступицы и корпуса стоят диски — внешние удерживаются на месте распорными кольцами, внутренние способны слегка перемещаться вдоль оси (для возможности получения «хамп-эффекта»). Муфта срабатывает непосредственно на разницу в частоте вращения между правой и левой полуосями.

Во время прямолинейного движения правое и левое колеса вращаются с одинаковой скоростью, чашка дифференциала и полуосевые шестерни перемещаются вместе и момент поровну делится между полуосями. При возникновении разницы в частоте вращения колес, корпус и ступица с закрепленными на них дисками перемещаются друг относительно друга, что вызывает появление силы трения в силиконовой жидкости. Благодаря этому в теории (только в теории) должно происходить перераспределение крутящего момента между колесами.

Нормальное движение	Пробуксовка левого колеса

2.2. Вязкостный LSD нового образца

Современный дифференциал устроен гораздо проще. Гранаты «нового» образца вставлены непосредственно в полуосевые шестерни, сателлиты стоят на привычных осях, а пакет дисков установлен между корпусом дифференциала и шестереней левой полуоси. Такая вискомуфта «реагирует» на разность частоты вращения чашки дифференциала и левой полуоси, в остальном принцип работы сохраняется.

Область применения (на моделях внутренего рынка):

• Impreza WRX МКПП до 1997
• Forester SF, SG (кроме версий FullTime VTD + VDC)
• Legacy 2.0T, 2.5 (кроме версий FullTime VTD + VDC)

Рабочая жидкость — трансмиссионное масло класса API GL-5, вязкость по SAE 75W-90, емкость ~0.8 / 1.1 л.

Нормальное движение	Пробуксовка левого колеса

2.3. Фрикционный LSD

Следующий по очереди появления — фрикционный механический дифференциал, применяемый на большей части версий Impreza STi с середины 90-ых. Принцип его действия еще проще — полуосевые шестерни имеют минимальный осевой люфт, между ними и корпусом дифференциала установлен набор шайб. При появлении разницы в частоте вращения между колесами дифференциал срабатывает как любой свободный. Сателлиты начинают вращаться, при этом возникает нагрузка на шестерни полуосей, осевая составляющая которой поджимает пакет шайб и дифференциал частично блокируется.

Область применения (на моделях внутреннего рынка):

• Impreza STi

Рабочая жидкость — трансмиссионное масло для LSD-дифференциалов, это единственный из дифференциалов Subaru, в который заливается специальное масло (в оригинале «Subaru LSD oil»), поскольку фрикционные диски и шестерни работают в общем картере.

2.4. Кулачковый LSD (SURETRAC)

Фрикционный дифференциал кулачкового типа впервые был применен Subaru в 1996 году на турбо-импрезах, затем он появился и на версиях Forester STi. Принцип его действия большинству хорошо знаком еще по нашим классическим грузовикам, «шишигам» и «уазикам».

Жесткой связи между ведущей шестерней дифференциала и полуосями здесь фактически нет, разность в угловой скорости вращения обеспечивается проскальзыванием одной полуоси относительно другой. Сепаратор вращается вместе с корпусом дифференциала, закрепленные на сепараторе шпонки (или «сухари») могут перемещаться в поперечном направлении. Выступы и впадины кулачковых валов вместе со шпонками образуют передачу вращения, наподобие цепной.

1 — сепаратор, 2 — направляющие кулачки, 3 — упорный подшипник, 4 — корпус дифференциала, 5 — шайба, 6 — ступица.

Если сопротивление на колесах одинаково, то шпонки не проскальзывают и обе полуоси вращаются с одинаковой скоростью. Если сопротивление на одном колесе будет ощутимо больше, то шпонки начинают скользить вдоль впадин и выступов соответствующего кулачка, все же за счет трения пытаясь его провернуть в сторону вращения сепаратора. В отличие от дифференциала планетарного типа, скорость вращения второй полуси при этом не увеличивается (то есть, если одно колесо будет стоять неподвижно, второе не будет крутиться в два раза быстрее, чем корпус дифференциала).

Область применения (на моделях внутренего рынка):

• Impreza WRX после 1996
• Forester STi

Рабочая жидкость — обычное трансмиссионное масло класса API GL-5, вязкость по SAE 75W-90, емкость ~0.8 л.

Евгений Е., Москва