Önzáró differenciálmű (LSD)

Az önzáró differenciálmű, amelyet általánosan LSD-nek rövidítenek, olyan differenciálmű, amelyet a tengely két kereke közötti fordulatszám-különbség korlátozására terveztek. Egy szokványos nyitott differenciálmű megengedi, hogy ezek a kerekek eltérő fordulatszámmal forogjanak, ami a kanyarodáshoz szükséges, ám van egy kritikus gyengéje: mindig egyenlő nyomatékot ad mindkét oldalra, így ha az egyik kerék elveszíti a tapadást, az haszontalanul kipörög, miközben a másik szinte semmilyen hajtást nem kap. Az LSD ezt úgy orvosolja, hogy korlátozza, mennyivel foroghat gyorsabban az egyik kerék a másiknál, és a nyomatékot a még tapadással bíró kerék felé tereli.

Az előny akkor mutatkozik meg, amikor a tapadás egyenetlen, vagy a követelmények nagyok. Kanyarból keményen kigyorsítva a belső kerék kevéssé terhelt, és hajlamos a kipörgésre; nedves, jeges vagy laza felületen az egyik kerék szinte tapadás nélküli foltra kerülhet. Ezekben a helyzetekben egy nyitott differenciálmű elpazarolja a motornyomatékot, míg az LSD folyamatosan ahhoz a kerékhez juttatja a hajtást, amely fel tudja használni, javítva a tapadást, a stabilitást és a teljesítmény tiszta leadásának képességét. Ezért az önzáró differenciálmű alapfelszereltség a sportautókon, sok sportos szedánon és a teherbíró terepjárókon.

Többféle szerkezet éri el ezt a hatást, és a beépített típus formálja a kocsi viselkedését. A lamellás, vagyis tárcsás LSD rugókkal előfeszített súrlótárcsa-csomagokat használ; ahogy a differenciálmű fordulatszám-különbséget próbál megengedni, a tárcsák összeszorulnak, és nyomatékot adnak át. A csigafogaskerekes vagy fogaskerekes típusú LSD, amelynek legismertebb példája a Torsen, csiga- és homlokfogaskerekek egymásba kapcsolódó erőit használja a nyomaték automatikus és fokozatos elosztására, kopó tengelykapcsolók nélkül. A viszkózus LSD sűrű szilikonfolyadékban lévő tárcsák zárt egységére támaszkodik, amely megkeményedik, ahogy a tárcsák eltérő fordulatszámon nyíródnak.

Mindegyik megközelítésnek jellegzetes erősségei vannak. A lamellás egységek agresszív zárásra hangolhatók, és a versenysportban kedveltek, ám tárcsáik kopnak, és gyakran sajátos, súrlódásmódosított olajat igényelnek. A csigafogaskerekes egységek simák, karbantartásmentesek és jól illenek a közúti autókhoz, de nem tudnak nyomatékot átadni, ha az egyik kerék teljesen a levegőben van, mivel legalább némi tapadásra van szükségük mindkét keréknél. A viszkózus egységek egyszerűek és fokozatosak, ám lassan reagálnak, és melegen hajlamosak a kifáradásra.

Az önzáró differenciálmű a nyitott és a teljesen záró differenciálmű közötti köztes helyet foglalja el. A tengely zárásának tapadási előnyéből sokat kínál, miközben megtartja a sima, kiszámítható viselkedést az úton, ahol egy zárt tengely minden kanyarban gumicsúszást okozna. Egyre inkább kiegészítik vagy felváltják olyan elektronikus rendszerek, mint a fékalapú kipörgésgátló és az elektronikus differenciálzárak, valamint a hajtást aktívan elosztó nyomatékvektorozó egységek, ám a mechanikus LSD-t közvetlensége és megbízhatósága miatt továbbra is nagyra értékelik.