und nochmal... Das ACD und seine Funktion

    Ich bitte um Nachsicht, bin kein Schrauber/Schlosser, habe mich als Grundausbildung damals für den Elektriker entschieden.


    Ich habe mich jetzt ausgiebig mit den Suchergebnissen auseinander gesetzt, aber so richtig schlau bin ich noch nicht.
    Auch die Seite der beiden Schweizer, die sich redlich Mühe geben, die Systeme zu erklären, beantwortet nicht alle Fragen. (Hier nochmal für die Nichtkenner)


    Ich schreibe mal, was ich bislang begriffen habe und würde mich freuen, wenn fachkundige (und geduldige) Kollegen dazu was korrigieren und beitragen könnten. Ausschlaggebend für mein Interesse ist die alte Frage, ob man mit ´nem Evo (nur!) den Bremstest beim TÜV auf je einer Achse machen kann, ohne das ACD zu ruinieren. Ich habe das im Februar so gemacht und die Karre zeigt keine Schwächen.


    Also, was ich bisher zu wissen glaube:



    Das ACD ist ein aktives Differential, welches in der Lage ist, mittels hydraulisch betätigter Lamellenkupplung seine Wirkungsweise zu verändern.
    Es kann mittles Wahlprogramme die Kraftverteilung zwischen VA und HA ändern, obwohl seine Grundübersetzung mit 50-50 feststeht. Wie es das genau macht, ist hier im Forum nicht klar erklärt. Meine Vermutung ist die, das die Lamellenkupplung so gesteuert wird, das die Sperrwirkung geändert wird. Das würde aber heißen, das die Lamellenkupplung stets "durchrutscht" wenn sie nicht 50-50 regelt, was einen gewissen (u.U. hohen) Verschleiß bedingt. Stimmt das?


    Wird die Handbremse betätigt, entkuppelt das ACD vollständig, so das keine Kraft mehr an die HA geleitet wird. Das ACD MUSS also in der Lage sein, die Kraftübertragung auf Null zu setzen. Wenn es das kann, kann man auch beim TÜV für 5 sek eine Achse drehen lassen und die andere feststellen, ohne das Diff zu ruinieren.


    Sollte ich bis hierhin noch richtig liegen, wäre die Frage interessant, wann das ACD die Kraft auf Null setzt. Ist die Lamellenkupplung dann gänzlich ohne Druck? Wird während des Stands und Motorleerlauf die Kupplung entleert, so das das ACD entkoppelt ist? Dann könnte man gefahrlos den Test machen.


    Wenn das alles nicht stimmt, wo genau im ACD wird der Drehzahlunterschied zwischen VA und HA "vernichtet", was wird bewegt und was steht?


    Mitsu verbietet den Bremstest beim Evo nicht, lediglich längere Schleppfahrten sind natürlich verboten, wie es ja auch im Handbuch steht.



    Viel Kraut, vielleicht erbarmt sich einer von euch. Oder mehrere.Oder alle.


    Aber bitte, lasst uns Licht in die Sache bringen.


    Vielen Dank im Voraus!

    50/50 ist der Kraftverteilung. Das aendert sich NIE.


    Wenn es SCHLUPF gibt, dann KANN der ACD diese unterschiede durch eine Sperrwirkung wieder zum ausgleich bringen.


    WIE es diese Sperrwirkung macht hangt von der jeweilige einstellung ab - unter beobachtng verschiedene Paramete wie Lenkwinkel, G-Krafte usw.


    DANKE


    ON-UJAH



    "In any racing engine the nearer you are to it disintegrating in general the better its performance will be." (K. Duckworth)

    Ich verstehe die Funktion des ACD (und auch des AYC) folgendermassen.


    Basis ist ein klassisches Kegelraddifferential
    Dieses überträgt die Kraft, solange an beiden Enden der Antriebwellen (blau) die gleichen Widerstände herrschen, die Kraft zu 50/50. Nun sind aber beim ACD und AYC an der Antriebswelle die Kupplungspakete angebracht, welche über hydraulischen Druck die jeweilige Antriebwelle abbremsen können. Was passiert? die Kraft geht dann auf die gegenüberliegende Welle über. Wer noch einen Lego Technik Bausatz zuhause hat soll sich mal das Kegelraddifferential genauer anschauen. :D


    Hier auf dem Bild sieht man bei der 9 schön die Kegelräder des Differentials.

    An dem Teil 1 kommt die Kraft vom Getriebe rein. Sagen wir die linke blaue Welle ist die Vorderachse und die rechte blaue Welle ist die Hinterachse. Bremst du eine davon ab geht die Kraft auf die andere blaue Welle über. Siehe hier http://www.youtube.com/watch?v=b1V7Tlt_r4A In dem Video ist es halt die Verteilung links/rechts die gezeigt wird. aber nach vorne/hinten funktioniert das genau so.

    tommy2512: den Link habe ich in meinem ersten Post schon versteckt, die Seite kenne ich, trotzdem danke.


    @ Joebee: Klasse Video, nun habe sogar ich die Funktionsweise des Diffs kapiert. Danke schön.
    Nun fehlt nur noch die Erklärung der Diff-Sperre. 1930 hat also das Rad in der Luft alles verpuffen lassen...



    Bleibt aber dennoch meine Grundfrage: Wie und wann wird das ACD beim Evo gesperrt, d.h. was genau macht die Lamellenkupplung.


    Frage: Ist die Lamellenkupplung das Bindeglied der Kraftübertragung zwischen den Achsen oder ist sie für die Sperrwirkung verantwortlich; regelt also mittels verschiedenem Druck die Kraft, die das Diff mindestens überträgt?


    Wenn das so ist, wäre es irgendwie logisch, das das eine Paar der Kupplung mit der VA, das andere Paar mit der HA verbunden ist. Also ungefähr so, wie bei einer normalen Kupplung eine Seite mit dem Motor, die andere mit dem Getriebe verbunden ist.
    Es würde aber auch bedeuten, das die Lamellenkupplung immer "schleifen" muss, da beim Evo ja gerade der Witz darin liegt, das die Kraftübertragung eben nicht nur 100% oder 0% beträgt. Dies müsste doch einen enormen Verschleiß darstellen, selbst wenn die Kupplung vollständig im Ölbad liegt. Es würde aber immer eine Drehzahldifferenz zwischen den Lamellen bestehen. Wie eine schleifende Kupplung halt.



    Und:


    Frage: Wird der Öldruck zur Betätigung der Lamellenkupplung des ACDs auch von der berühmten 3000 €-Pumpe links hinten unten erzeugt?



    Lasst mich mal folgende Therorien aufstellen, basierend auf der Tatsache, das das ACD VOLLSTÄNDIG die HA von der VA entkoppeln kann (Betätigung der Handbremse während der Fahrt):


    1.: Das ACD ist in Ruhestellung (kein Öldruck) NICHT vorhanden, es findet keinerlei Kraftübertragung zwischen VA und HA statt. Die Lamellenkupplung ist offen, beide Teile drehen frei ohne Reibung.
    Der Griff zur Handbremse würde dann also ein schlagartiges Entleeren der Kupplung bewirken, aber ebenso schnell müsste der Druck danach auch wieder aufgebaut sein.
    Dies würde bedingen, das man ohne ACD/AYC-Pumpe kein Allrad hat. Unwahrscheinlich, aber nicht unlogisch. Auf diese Art würde das AYC bei Pumpenausfall wie ein normales Diff arbeiten und wäre vor Zerstörung weitestgehend geschützt.


    Diese Theorie würde sich bestätigen, wenn man an einem hochgehobenen Evo mal ein Vorderrad dreht. Drehen sich die hinteren mit? Wenn nicht, dann ist ohne Druck auch keine Kraft da. Allerdings könnte man diesen Test erst nach längerer Standzeit durchführen, da der Druck der Pumpe ja zwischengespeichert wird.



    2.: Das ACD ist stets mit vollem Kraftschluss geschaltet. Je nach Stärke des Öldrucks an der Lamellenkupplung lässt die Stärke der Kraftübertragung zwischen VA und HA nach. Eine Betätigung der Handbremse bewirkt maximalen Öldruck an der Kupplung und sie öffnet schlagartig.


    Dies würde bedingen, das auch bei stehendem bzw. im Leerlauf arbeitenden Motor ein Kraftschluss zwischen den Achsen besteht.
    3.: Keine Ahnung, hat jemand eine weitere Idee, wie das funktioniert?




    Und um zu meiner Ausgangsfrage zurück zu kommen:


    Bei beiden Varianten würde der Bremstest beim TÜV die Lamellenkupplung voll belasten, weil sie immer (maximal vollen) Kraftschluß schaltet. Bei 1), weil der Motor läuft und die Pumpe Druck erzeugt und bei 2), weil die Kupplung nur bei Betätigung der Handbremse voll öffnet.


    Frage: Kann die Lamellenkupplung das aushalten oder nicht? Da sie sowieso im Fahrbetrieb stets schleift, müsste es ihr für die paar Sekunden echt wurst sein.


    Oder liege ich grundverkehrt und muss einen anderen Denkansatz starten?

    Es sind viele Fragen - aber vielleicht hilft es wenn man folgendes versteht.


    Je nach Fahrsituation benoetigt man ein andere Sperrwirkung.


    z.B. geradeaus Beschleunigen sollten alle 4 Raeder die gleiche Geschwindigkeit haben, wenn nicht dreht eine schneller als der andere und unsere Kraft verpufft in Rauch, Gerausche und fliegende Schotter.


    = alle Sperren zu = alles dreht mit der gleiche Geschwindigkeit = maximale Kraftubertragung.


    Beim in der Kurve fahren ist es vollig anders. Hier muss der VA Differential offen sein ansonsten untersteuert das Auto. Ein Geschwindigkeits unterschied muss es geben.


    Die Mitsubishi entwicklungsteam haben herausgefunden wie alle Differential (VA, HA und Mittel) arbeiten sollten in jeder Fahrsituation. Ein Wunderwerk - Danke an Mitsubishi dafur.


    Das geht uber Lamellen die Hydraulisch gesteuert sind, bzw. Mechanisch an der VA.


    Diese Druck wird von der Pumpe (1585,- EUR neu) aufgebaut - AYC sowie ACD.


    Ohne Druck sind die Differentiale offen (Lamellen werden nicht zusammengedrueckt) - es wird nicht versucht Drehzahlunterschiede auszugleichen.


    Es findet auch kaum Reibung statt wenn die ohne Druck sind - oder verschliesst der Bremsscheibe auch wenn man es nie benutzt?


    Ausserdem wenn beide Seiten die gleich Geschwindigkeit haben, findet innendrin keine Drehzahlunterschied also keine Reibung statt. Und weil es UNTERSCHIEDE sind, bleiben die Geschwindigkeiten im normalfall relaitiv gering - egal wie schnell man fahrt. (natuerlich gibt es ausnahmen, wie Rally - aber deswegen werden diese Teile etwas ofters ausgetauscht)


    Wenn der Handbremse an ist, bleibt der Mitteldifferenial offen - dadurch kann man ein unterschied haben an der Geschwindigkeit VA und HA. Eine Achse kann stehen bleiben und es wird nicht versucht diese Drehzahlunterschied auszugleichen.


    Wenn dor Motor aus ist, sind logischerweise auch die Differentiale offen.


    Deswegen gibt es kein Problem beim Handbremsentest oder beim Rallyfahren - weil da kommt es vor dass eine Achse stehen bleibt aber der andere weiter rollt. Waren die Differentiale am arbeiten, wuerden entweder der andere Acshe genauso stehen bleiben muessen oder es wird ein riesen Reibung in der Differential stattfinden, was dann irgendwann kaputt gehen wird.


    Jetzt zu die paar andere Fragen die auftauchen:


    Ohne Druck (Pumpe kaputt) kann der Differential nicht sperren - es gibt also keine Gefahr die innere Teile zu zerstoren


    Egal ob Motor in Leerlauf oder komplett aus - Allrad hat man trotzdem, nur wenn es ein Drehzahlunterschied gibt wird nicht versucht diese auszugleichen....also ein ziemlich nutzloses Allrad. Aber wenn nichts durchdrehen kann dann hat man natuerlich ein Allradsystem was weiterhin funktioniert.


    Es gibt immer ein Reibung im ganze Antriebsstrang - sowas merkt man wenn man ein Rad per Hand dreht aber vergleichbar mit die Reibungskrafte die ein Differential aufbringen muss wahrend der Fahrt ist es natuerlich nicht - also durch solche Hebebuhne-experimente wird man diese System auch nicht verstehen koennen.


    Jetzt zu der Bremsentest VA und HA (ohne Handbremse) - auf der Bremsentest sind die Vorderrader geradeaus, es wird kein Gasgegeben, Geschwindigkeiten sind unter 5kmh und G-Krafte sind 0.


    Das AYC Steuergeraet weiss dass alles - und ein kluge Mensch der bei Mitsubishi gearbeitet hat wird auch wissen dass es solche Bremsentest ab und zu gemacht werden sollten...also uberhaupt kein Problem, unter diese Bedingungen bleibt der Differential offen, so hat er es programmiert.


    Ich hoffe viele Fragen beantwortet zu haben.


    DANKE


    ON-UJAH



    "In any racing engine the nearer you are to it disintegrating in general the better its performance will be." (K. Duckworth)

    Hallo,


    ON-UJAH: gute Erklärung, sorry ich war zu langsam


    Ein Differenzial ist dafür gebaut, um Drehzahlunterschiede auszugleichen. Differenzialsperren sind dafür, diese Drehzahlunterschiede nach Bedarf einzuschränken/zu sperren. Ein simples mechanisches Differenzial hat erst einmal keine Sperrwirkung, dass heißt der voller Drehzahlausgleich erfolgt bei Bedarf. So wie ich das AYC-System bisher verstanden habe bremst das ACY einen Abtriebsstrang ab, um das Drehmoment auf der anderen Seite zu erhöhen. Daraus folgere ich, dass ohne Öldruck auch keine Sperrwirkung existiert und das Getriebe sehr wohl die Drehzahldifferenzen ausgleicht. Das Drehmoment kann dann jedoch nicht mehr komplett genutzt werden, weil die Räder schneller durchdrehen, weil eben die Sperre fehlt.


    Eine mechanische Sperre verbindet normalerweise eine Abtriebsseite starr mit dem Antrieb. Durch das Differenzial ist dann die zweite Abtriebsseite gezwungen sich mit der gleichen Geschwindigkeit zu drehen. Also kein Drehzahlausgleich mehr. Es gibt mechanische Sperren, die mit einer bestimmten % Zahl arbeiten. Dabei wird der Drehzahlunterschied der beide Abtriebe dazu genutzt eine Lamellenkupplung zusammen zu drücken, um so einer Zunahme der Drehzahldifferenzen entgegen zu wirken, was dann die Sperre bewirkt.

    Grüße aus Lohne
    Bernd
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    Einmal editiert, zuletzt von Bernd ()

    Ich wuerde eher sagen, ein Differential ist dafur gebaut um Drehzahlunterschiede zu ERLAUBEN. Ohne ein Differential gibt es grosse Probleme.


    Ausgleichen kann es nicht, dafur kommt der Sperrende Teile des Differential dazu - im Form von Lamellen oder Schneckengewinden (bei Torsen).


    Ich weiss nicht genau was du meinst mit dem Getriebe und wie er Drehzahldifferenzen ausgleicht - im Getriebe sitz nur die Gangraeder und das Teil der Mitteldifferential was keine Sperrwirkung hat.


    Drehmoment wird immer komplett benutzt solange kein Rad schlupft - egal ob die Sperren funktionieren oder nicht - dass kennt jeder der ein Vorderradauto ohne Sperre gefahren hat - solange kein Rad durchdreht beschleunigt man ganz normal - aber wenn eins der haftung verliert geht es nicht mehr mit der Beschleunigung.


    Allgemein im Sache Sperren ist nichts starr - wenn es starr sein sollte dann kann man alles zusammenschweissen und braucht man nicht mal ein Differential und ganz sicher nicht Lamellenkupplungen, AYC/ACD bzw. Schneckengewinde in der Torsen.


    Diese % gilt fur Torsensperren weil man mit Zahnraeder zu tun hat (ich fang hier nicht an zu erklaeren wie man das rechnet, ist ziemlich uninteressant) - bei eine Lamellenkupplung kommen viele andere Faktoren dazu u.A. Rampenwinkel, die Lamellen selbst, Vorspannung und das Oel. Deswegen kann man kein % Angabe geben - auch wenn es sich so verbreitet hat dass man in % Angaben eine Sperrwirkung nennt.


    Man muss nur denken wie ein Lamellensperrdifferential arbeitet um zu sehen dass so ein % Angabe nicht stimmen kann...sind die Lamellen sehr locker verbaut dann gibt es keine Sperrwirkung wenn man geradeaus fahrt. In den Moment wo man leicht einlenkt werden die Lamellen zusammengedruckt - also sperrt es leicht - nennen wir es 15%. Jetzt lenkt man harter ein und gibt dazu gas - die Lamellen werden harter zusammengedruckt und es sperrt harter - sagen wir 75%.


    Was ist es jetzt fur eine Sperre? 75%?


    Am nachste Tag fuellen wir andere Oel ein - und siehe da es sperrt beim gleiche Fahrweise total anders....was ist es jetzt? 60%?


    Irgendwie doof, oder nicht?


    DANKE


    ON-UJAH



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    Hallo,


    im Grunde unterscheiden sich unsere Aussagen nicht. Ein Differenzial gleicht den Abrollradius z.B. bei Kurvenfahrt aus. Das Differenzial soll aber auch bei zu großen Unterschienden sperren, wenn ein Rad z.B. Schlupf hat. Es gibt noch andere Situationen in denen man eine Sperre wünscht oder eben nicht.


    Mit der Angabe einer Sperrwirkung in % ist gemeint, dass bei einem Unterschied der Drehzahl an den Abtriebsseiten von x % die Sperre voll wirkt. Dies ist ein Regelprozess. Du hast vollkommen Recht, dass es bei einem Unterschied durch Schlupf z.B. bei 15% erst einmal schwieriger wird den Ausgleich vorzunemen. Erhöhe ich jetzt den Schlupf auf 30% sperrt das Differenzial komplett, um gleich wieder ein wenig zu öffnen, weil die Drehzahlunterschiede an den Abtriebsseiten wieder weniger werden. Das ganze ist also eine Regelung. Das heißt aber auch, dass ich nicht erreichen kann, dass der Unterschied größer als 30% wird.


    Der Einfluß von Ferigungstolleranzen, unterschiedlichen Ölen und anderen Faktoren führt sicher dazu, dass die Angabe in % nicht aufs Komma richtig ist. Das ist aber ein generelles Problem. Ein Polo mit 45 PS in der Serie hat nicht wirklich 45 PS bei jeden Fahrzeug welches das Produktionsband verläßt. Die Tolleranzen werden jedoch mit zunehmender Fertigungsgenauigkeit kleiner.

    Grüße aus Lohne
    Bernd
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    On, Deine Erklärungen haben mich ein sehr großes Stück weiter gebracht, dafür ein herzliches Danke sehr.
    Ich denke, das ich es jetzt begriffen habe. Mit offenem Diff meinst Du eines, bei dem VA und HA vollkommen unabhängig voneinander sind. Und Deine Erklärung zum Verschleiß ist auch klar, im Normalfall ist der Unterschied ja garnicht so groß, so das Verschleiß garnicht stattfindet.



    Nochmals vielen Dank an alle, die sich bei diesem Wetter die Zeit genommen haben :thumbsup:


    Wundert mich nur ein wenig, das es so vielen egal zu sein scheint, wie ihre Karre funktioniert. Aber nötig ist das natürlich auch nicht, um Spaß zu haben. :D

    Hier ein Artikel - es ist sehr gut und erklaert die % Formel aber bitte nicht verwirren lassen, diese Artikel redet nur vom Helical (Torsen) Differential.


    http://www.torsen.com/files/Traction_Control_Article.pdf


    Und ja, der Formel 'percent locking' kann man durch Abmessungen am Auto fur jeder Art Differential ausrechnen - aber bei ein Lamellen Sperrdiff bekommt man ein Ergebnis NUR auf das Messauto bezogen...wird man ein andere Motor verbauen, gab es ein andere Ergebnis.


    Hoffentlich versteht man dann warum diese % Angabe bei ein Lamellensperrdiff nutzlos ist, aber bei der Torsen ist es nutzlich.


    Ich bin kein Spezialist in diese Thema - aber wir verkaufen solche Teile und ich bin der Meinung dass wenn man etwas verkauft sollte man auch der Technik verstehen und selbst etwas Zeit investieren um die Sachen etwas genauere zu untersuchen. Nur dann kan man die passende Produkt zum Einsatz empfehlen.


    DANKE


    ON-UJAH



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    @ON:
    Aber wie kommt es dass hier im Forum schonmal einer gepostet hat, dass aufgrund fehlenden Öldruckes es die Lamellenkupplung +Diff zerlegt hat!? ?(
    Ich hab grad diesen Thread nicht da...
    Somit müsste man auch ohne Pumpe das Fahrzeug problemlos im Grenzbereich fahren können ohne dass die Lamellenkupplung oder das Diff nen Schaden nimmt.
    Ok, der Grenzbereich ist evtl. nicht so einfach kontrollierbar!

    5000 RPM - where Diesel stops and "Real Engines" awake to life :B

    Als der Pumpe immer schwacher wird, koennen die Lamellen nicht mehr mit der gleichen Kraft zusammengedruckt werden - die sperren nicht so stark wie bei einer neue Pumpe, und reiben gegeneinander mehr.


    Irgendwann ist der Grenze uberschritten, und dass System bleibt ganz aus - dann findet so gut wie keine Reibung mehr statt, weil die werden nicht mehr durch die Hydraulik gesteuert.


    Also waehrend der Pumpe sein Geist aufgibt, wird der Verschleiss hoher.


    Dass koennte zum Tot des ganze ACD/AYC fuehren - aber ich denke es wird auch andere Grunde geben - z.B. falsches Oel (Automatikgetriebeoel statt Diaqueen LSD) oder sehr altes Oel.


    Und es wird immer wieder Schaden geben wo man nicht genau sagen kann warum/wieso - das koennte hier auch der Fall sein.


    DANKE


    ON-UJAH



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