Viskozna spojnica (VCU)

Viskozna spojnica jeste zatvoren uređaj ispunjen tečnošću koji prenosi obrtni moment između dva rotirajuća vratila kad god se između njih javi razlika u brzini. Stekla je značaj kao jednostavan, samodelujući način raspodele pogona kod vozila sa pogonom na sva četiri točka i kao izvor efekta ograničenog proklizavanja unutar diferencijala, bez potrebe za senzorima, elektronikom ili intervencijom vozača. Njena privlačnost ležala je u jednostavnosti: čisto mehanička komponenta koja u uobičajenoj vožnji ne radi ništa, a reaguje istog trenutka kada točak počne da gubi prianjanje.

Iznutra, jedinica sadrži dva isprepletena skupa tankih perforiranih ili prorezanih čeličnih ploča — jedan skup ozubljen na ulazno vratilo, a drugi na izlazno — uronjenih u silikonsku tečnost visoke viskoznosti unutar hermetički zatvorenog kućišta. Kada se oba vratila okreću istom brzinom, ploče se obrću zajedno i gotovo nikakav obrtni moment se ne prenosi. Čim se pojavi razlika u brzini obrtanja, ploče smiču silikonsku tečnost između sebe. Ovo smicanje stvara toplotu i navodi tečnost da se zgusne i, kod takozvanog hump efekta, da se proširi i nakratko čvršće zaključa ploče, naglo povećavajući obrtni moment koji se prenosi kroz spojnicu.

Za vozača je ovakvo ponašanje uglavnom nevidljivo, ali dragoceno. Kod pogona na sva četiri točka po potrebi, spojnica se nalazi između primarno pogonjenog mosta i sekundarnog; ako primarni točkovi prokližu na mokroj ili rastresitoj podlozi, nastala razlika u brzini čini da spojnica otvrdne i prosledi obrtni moment unazad ili unapred ka mostu koji još uvek ima prianjanje. Isti princip unutar diferencijala ograničava koliko brže jedan točak može da se vrti u odnosu na svog parnjaka, poboljšavajući prianjanje pri izlasku iz klizave krivine ili pri kretanju iz mesta.

Viskozne spojnice pojavile su se u širokom rasponu vozila od osamdesetih godina nadalje, od kompaktnih hečbekova sa povremenim pogonom na sva četiri točka do karavana i sportskih limuzina sa centralnom spojnicom između prednjeg i zadnjeg mosta. Cenile su se zato što su kompaktne, robusne i ne zahtevaju održavanje, te su se lako uklapale u inače uobičajene pogonske sklopove.

Njihova glavna slabost jeste vreme reakcije. Pošto prenos obrtnog momenta zavisi od toga da se razlika u brzini razvije i zagreje tečnost, spojnica reaguje tek pošto je određeno proklizavanje već nastupilo, i ne može joj se zadati da se uključi unapred. Dugotrajno ili snažno proklizavanje može pregrejati silikon, a istrošena ili procurela jedinica može ili da se zaglavi ili da potpuno izgubi dejstvo; takvi kvarovi nisu ekonomični za remontovanje i zahtevaju zamenu.

Zbog svega toga viskozna spojnica je u velikoj meri zamenjena elektronski upravljanim paketima višelamelnih spojnica, poput jedinica tipa Haldex, koje mogu trenutno i predviđajuće da menjaju nivo zahvata pod kontrolom softvera. Ona ipak ostaje važna referentna tačka, usko povezana sa centralnim diferencijalom, diferencijalom ograničenog proklizavanja i višelamelnim razvodnim sistemima koji obavljaju srodne uloge raspodele obrtnog momenta na druge načine.