Torsen

Kohteesta AutoWiki
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
Torsen C (2004)

Torsen-tasauspyörästön keksi amerikkalainen Vernon Gleasman (patentti vuonna 1958) ja sitä valmisti Gleason Corporation. Torsen-nelivetojärjestelmä perustuu ns. Torsen-keskitasauspyörästön (engl. Torsen differential) toimintaan. Torsen on lyhenne sanoista TORque SENsing (väännön tunteva). Kyseessä on itselukittuva mekaanisesti toimiva tasaus. Torsen-tasauspyörästöjä löytyy neljää eri versiota: T-1 (Type A), T-2 (Type B), T-2R (RaceMaster) ja uusin T-3 (Type C) versio, jota saa single- tai Twin Differential -versiona. Twin Differential -mallissa on samassa paketissa etutasauspyörästö.

Rakenne ja toiminta

Vaihteiston jatkeena sijaitsevan Torsen-tasauspyörästön tehtävänä on huolehtia pyörien nopeuseron tasauksesta ja moottorin tuottaman voiman välityksestä. Verrattuna normaaliin tasauspyörästöön, Torsenilla on mahdollista jakaa moottorin tuottama vääntö akseleille siinä suhteessa kuin ne pystyvät sitä hyödyntämään. Yksinkertaisesti sanottuna Torsen-tasauspyörästö välittää väännön, jota pidon menettänyt pyörä ei voi käyttää, toisen akselin pitäville pyörille. Mikäli molemmat akselit pystyvät käyttämään hyödykseen moottorin tuottamaa tehoa, on tasauspyörästön jarruttava vaikutus vähäinen, vaikka akselien pyörimisnopeudet olisivatkin erisuuruiset.

Torsen toimii täysin mekaanisesti. Sen toimintaa ei siis ohjaa elektroniikka (vrt. Haldex-kytkin) tai sitkistyvät öljyt (vrt. viskokytkin), vaan toiminta perustuu kierukka- ja hammaspyörien toimintaan. Voima kytkimeen tulee moottorilta ns. putkiakselin kautta tasauspyörästön kuorelle, joka pyörittää em. kierukkapyöriä. Nämä kierukkapyörät jakavat voiman etu- ja taka-akselin välillä ja ovat yhteydessä toisiinsa hammaspyörien avulla. Jos toinen akseli yrittää pyöriä toista nopeammin, välittävät hammaspyörät voimaa hitaammin pyörivälle akselille (paremmin pitäville pyörille).

Torsenin yhteydessä puhutaan erityistä lukitusarvoista (engl. Torque Bias Ratio, TBR). Arvo ilmaisee, kuinka paljon enemmän vääntöä voidaan välittää toiselle akselille kuin toiselle. Esimerkiksi lukitusarvolla 1:3 tarkoitetaan sitä, että toinen akseli voi välittää 3-kertaisen voiman toiseen verrattuna. Voimanjako akselien välillä voi siis olla suurimmillaan 25/75. Lukitusarvoon voidaan vaikuttaa em. kierukka- ja hammaspyörästön suunnittelulla.

Ominaisuuksia

Torsen on toimintanopeutensa suhteen selvästi nopeampi kuin esim. viskokytkin. Torsen-tasauspyörästö alkaa välittää vääntöä jo ennen kuin heikommin pitävällä alustalla olevat pyörät alkavat edes sutia. Haittapuolena kuitenkin on, että auton toisen akselin ollessa täysin ilmassa, pääsee voima vuotamaan sieltä pois. Sama voi käydä myös huonoilla renkailla jäällä, kun toisen akselin pito ei riitä tuottamaan tarpeeksi suurta momenttia Torsenin lukittamiseksi.

Automalleja

Torsen on yleinen VW-konsernin käyttämissä pitkittäismoottorisissa automalleissa. Quattro-nelivetoon Torsen-tyyppinen tasauspyörästö lisättiin vuonna 1987. Tuoreimmissa malleissa (poikittain asennettu moottori) on kuitenkin siirrytty myös Haldex-kytkimen käyttöön. Aikaisemmin Audi on käyttänyt V8-mallissaan Torsen-tasauspyörästöä myös taka-akselilla jakamassa poikittaista voimaa. Samassa tehtävässä Torsenia käytetään myös Hummer-maastoauton molemmilla akseleilla. Torsenia voidaan siis käyttää joko keskellä tai pelkästään etu- tai taka-akselilla. Esim. Lancia Delta Integralessa ja Alfa Romeo 164 Q4:ssa Torsen on taka-akselilla.

Nelivetotekniikkaan liittyviä aiheita

Aiheesta muualla