Diferencijal s ograničenim proklizavanjem (LSD)

Diferencijal s ograničenim proklizavanjem, opće poznat po kratici LSD, vrsta je diferencijala osmišljena da ograniči razliku u brzini između dvaju kotača na osovini. Obični otvoreni diferencijal dopušta da se ti kotači okreću različitim brzinama, što je nužno za prolazak kroz zavoj, no ima ključnu slabost: uvijek šalje jednak okretni moment objema stranama, pa ako jedan kotač izgubi prianjanje, on se beskorisno vrti u prazno, dok drugi gotovo i ne dobiva pogon. LSD to rješava ograničavajući koliko se brže jedan kotač smije okretati od drugoga i usmjeravajući okretni moment prema kotaču koji još ima prianjanje.

Korist postaje očita kad god je prianjanje nejednako ili su zahtjevi visoki. Pri snažnom izlasku iz zavoja unutarnji je kotač slabo opterećen i sklon proklizavanju; na mokroj, zaleđenoj ili rahloj podlozi jedan kotač može stajati na površini gotovo bez prianjanja. U tim situacijama otvoreni diferencijal rasipa okretni moment motora, dok LSD pogon i dalje vodi do kotača koji ga može iskoristiti, čime poboljšava vuču, stabilnost i sposobnost čistog prijenosa snage na podlogu. Zato su diferencijali s ograničenim proklizavanjem standardna oprema sportskih automobila, mnogih sportskih limuzina i sposobnih terenskih vozila.

Taj učinak postiže nekoliko mehanizama, a ugrađeni tip oblikuje ponašanje automobila. Lamelni LSD rabi pakete tarnih lamela koje opruge drže pod predopterećenjem; kako diferencijal pokušava dopustiti razliku u brzini, lamele se stežu i prenose okretni moment. Pužni ili zupčasti LSD, čiji je najpoznatiji primjer Torsen, rabi sile zahvata pužnih i čelnih zupčanika kako bi okretni moment raspodijelio automatski i progresivno, bez spojki koje bi se trošile. Viskozni LSD oslanja se na zatvorenu jedinicu lamela u gustoj silikonskoj tekućini koja se ukruti kako se lamele smiču različitim brzinama.

Svaki pristup ima karakteristične prednosti. Lamelne jedinice mogu se podesiti za agresivno zatvaranje i omiljene su u motosportu, no lamele im se troše te često zahtijevaju posebno tarno modificirano ulje. Pužne su jedinice glatke, ne zahtijevaju održavanje i dobro pristaju cestovnim automobilima, no ne mogu prenijeti okretni moment ako je jedan kotač posve u zraku jer se oslanjaju na barem nešto prianjanja na oba kotača. Viskozne su jedinice jednostavne i progresivne, no sporo reagiraju i sklone su slabljenju kad se zagriju.

Diferencijal s ograničenim proklizavanjem zauzima sredinu između otvorenog diferencijala i potpuno blokirajućeg. Nudi velik dio prednosti u vuči koju daje blokada osovine, a zadržava glatko i predvidljivo ponašanje na cesti, gdje bi blokirana osovina uzrokovala struganje guma u svakom zavoju. Sve ga se češće nadopunjuje ili zamjenjuje elektroničkim sustavima poput kontrole vuče na temelju kočnica i elektroničkih blokada diferencijala te jedinicama za vektoriranje okretnog momenta koje aktivno raspodjeljuju pogon, premda mehanički LSD ostaje cijenjen zbog svoje izravnosti i pouzdanosti.