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Karl-Jürgen Hilger
Dabei seit: Juli 2006
Herkunft: Hamburg
1835 Beiträge |
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Ich würde gern auch eine Frage loswerden, die mich seit Ewigkeiten verunsichert, seitdem mir bewußt wurde, dass viele das Differnzial etwas anders darstellen als das GPL Handbuch, welches ich damals gefressen habe.
Das Handbuch umschreibt das Zusammenspiel von Scheiben und Winkeln so:
Die Scheiben stellen die grundlegende Starrheit der Achse ein.
Die Winkel bestimmen dann, wie schlagartig oder wie schnell gesperrt wird.
Das war ja auch einleuchtend, insofern der Kraftvektor z.B der kleinen Winkel direkter (!) in Richtung Sperrung arbeitet.
Es ging also laut Handbuch darum, die Reaktionszeit bis zur Vollsperrung zu beinflussen. Es war keine Rede davon, dass eine Vollsperrung mit größeren Winkeln nicht erreicht würde!
Nun höre ich seit langem etwas anderes, nämlich, dass die kleinen Winkel nicht nur schlagartiger, sondern auch MEHR sperren.
Jedoch: mehr Sperrung als bei einer Achse, wo kein Schlupf mehr zwischen den Scheiben ist, geht nicht!
Also müsste zumindest alles unterhalb von 30/30/6 Schlupf in der Achse haben.
Die Powerseite bei 85/x/1 müsste dagegen so verheerend "schlüpfrig" sein, dass man zum Rennen gar nicht antreten bräuchte. (Siehe auch die Tabelle aus Patricks Doc)
Das ist aber gottseidank in GPL nicht so.
Deswegen trage ich mich nach wie vor mit dem Gedanken des GPL-Handbuchs, dass ein 45er Diff sehrwohl genauso sperrt wie ein 30er, aber eben nicht so ruckartig.
Wie sich das nun wirklich verhält, das ist meine Frage.
Auch war für mich in diesem Sinne die Achsstarrheit durch die Scheiben immer die wichtige Grundlage, und die Winkel waren die Modulation fürs Fahrverhalten.
Ich lese Aussagen, die das genau anders rum darstellen.
Diese Logik erschließt sich mir nicht, da die Winkel nicht in der Lage sind, eine spezielle, für einen Track "richtige" Achstarrheit einzustellen.
Gruss
KJ
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 04.03.2009, 22:32 |
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RicoKlein
Dabei seit: April 2004
Herkunft: Deutschland M/V
1877 Beiträge |
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zuerst mal muss ich etwas erklären. mit "eingangsmoment" meinte ich eine last am eingang des diffs. die kraft erzeugt ja über die rampenwinkel erst die kraft, die die kupplungsscheiben zusammenpresst. neben dieser, vermuten wir halt noch einen gewissen "preload" also eine grundlast auf der kupplung, praktisch eine feder die die pakete immer etwas zusammenpresst. der doc hat in seinen posts mit eingangsmoment dagegen eben diesen vorgespannten sperrwert bezeichnet.
@kj betrachtet man nun die tatsache, dass die kupplung mit der federkraft und einem anteil der antriebs(brems)kraft zusammengedrückt wird, so muss mit der anzahl der scheiben im paket, zwagsläufig auch ein höherer endwert erreicht werden.
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| 04.03.2009, 23:15 |
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Jens Kraft
Dabei seit: August 2006
Herkunft:
4457 Beiträge |
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| 05.03.2009, 00:37 |
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Patrick Talu
Dabei seit: April 2005
Herkunft: Raum Karlsruhe Stuttgart
666 Beiträge |
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Kleine Korrektur meinerseits.
Es sind keine trocken Kupplungen, da ist ja sehrwohl Öl im Diff drin ;-)
Aber eben was anderes als die Viskodiffs wo die Viskositätsreibung durch das Öl zwischen den Lamellen auch genutzt wird.
@Patrick: Trägheit ist nur bei Dynamik, aber auch im stationären (eingeschwungenen) Fall werden durch das Antriebsmoment die Scheiben zusammen gedrückt.
@KJ: Eine Vollsperrung ist doch garnicht nötig 
Außerdem fahren ja auch Autos ohne Sperre, die neuen Porsche bekommen teils erst jetzt ein Sperrdiff da die Leistung immer weiter steigt (Cayman zumindest).
Also 0 - 1 Denken ist das nicht.
Mein Bruder fährt an seinem Driftauto 100%ige Sperrung da er die Planetenräder einfach zusammengeschweißt hat.
Zum Driften ist das OK, aber schneller als mit zB 40%iger Sperrung ist man damit denk ich nicht.
Gruß
Pat
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| 05.03.2009, 09:25 |
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Marcus Wiersig
Dabei seit: September 2006
Herkunft: Freiberg (Sachsen)
1035 Beiträge |
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Na also, 
damit wäre ja nun alles geklärt. Wobei mich das mit den Scheiben immer noch ein wenig irritiert. In Patricks letztem Bild sind weder Scheiben noch Tellerfedern zu sehen. (Ich kenne auch nur die Variante mit Tellerfedern.)
Die beiden Pakete über und unter den Druckringen (silberne Teile) sind ja nur die Kupplungen.
Aber Scheiben an sich bewirken ja keine Vorspannung (gibt ja keine Federkraft) oder? Würde heißen entweder offen oder eben fest, also 100% Sperrwirkung...mhh?
Edit: @KJ: als ich vor (uh, jetzt kommt das bei mir auch mit der Errinerung ) langer Zeit die für meinen Fahrstil günstigen Werte erprobt habe, habe ich sämtliche (nicht alle) möglichen Kombinationen in GPL ausprobiert. Die Erwartungen waren klar. Ich bin damals in Glen gefahren. So kam es, das mit 85/85/1 in T1,2 und 3 das innere Hinterrad ordentlich schwarze Spuren auf den Asphalt brachte...Fazit: Sperrwirkung zu gering. Das Auto kam zwar ganz gut um die Kurve und war auch leicht zu fahren, aber der Vorschub ging buchstäblich in Rauch auf. Also ist es in GPL genau wie in der Tabelle zu den Sperrwerten:
kleiner Winkel, viel Scheiben -> großer Sperrwert
großer Winkel, wenig Scheiben -> kleiner Sperrwert
alles andere bewegt sich dazwischen
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| 05.03.2009, 10:10 |
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Patrick Kessler
Dabei seit: Oktober 2005
Herkunft: Bonn
2068 Beiträge |
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Zitat:
Trägheit ist nur bei Dynamik, aber auch im stationären (eingeschwungenen) Fall werden durch das Antriebsmoment die Scheiben zusammen gedrückt.
Naja, den stationären Fall gibts ja eigentlich nicht, weil man immer Reibungsverluste hat. OK aber vielleicht ist der Effekt ja zu vernachlässigen.
Wie wirken denn die Antriebsmomente, so dass die Scheiben zusammengedrückt werden?
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| 05.03.2009, 11:02 |
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RicoKlein
Dabei seit: April 2004
Herkunft: Deutschland M/V
1877 Beiträge |
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Zitat:
Original von Marcus Wiersig
Aber Scheiben an sich bewirken ja keine Vorspannung (gibt ja keine Federkraft) oder?
davon bin ich bis vor kurzem sogar ausgegangen. ohne federkraft hätte das diff keinen preload und wäre somit, unabhängig von der scheibenzahl offen, solange kein antriebs(brems)moment vom motor ankommt.
irgendwo kam dann die sache mit dem preload ins gespräch und nach meinen fahrversuchen bin ich geneigt, einen nicht unerheblichen preload anzunehmen.
Zitat:
Würde heißen entweder offen oder eben fest, also 100% Sperrwirkung...mhh?
wie du auf 100% sperrwirkung kommen willst, ist mir nicht klar. die reibung zwischen den beiden antriebsachsen hängt, ich glaube sogar proportional, von der kraft ab, die das paket zusammenpresst. selbst wenn das maximale drehmoment des motors an der kardanwelle ankommt, ist die kraft auf der kupplung endlich. zur 100% sperrung braucht die kupplung jedoch einen unendlichen anpressdruck.
wahrscheinlich ist es möglich, eine scheinbar voll gesperrte achse einzustellen, aber da das nicht sinnvoll zum fahren ist, können wir eigentlich nie von 100% sperre ausgehen.
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| 05.03.2009, 11:45 |
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Patrick Talu
Dabei seit: April 2005
Herkunft: Raum Karlsruhe Stuttgart
666 Beiträge |
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Stationär bedeutet ohne zeitliche Änderung.
Wenn also Gasstellung und Drehzahl gleich bleiben, und da hat man ja auch eine Sperrwirkung.
ZB Rouen die schnelle Vollgasrechts, Geschw. bleibt gleich, immer voll am Gas, und das Diff arbeitet ja dabei auch.
Sobald an einem Zahnrad eine Zahnkraft anliegt ( hier entsprechend Eingangsmoment)
muss diese Kraft am Lager des Zahnrads abgestützt werden.
Sonst fliegt das Zahnrad ja weg.
Und diese Kraft wird an der Achse der Planetenräder "geholt" indem die Platten auseinander gedrückt werden.
Hat also primär nix mit der Masse zu tun sondern mit der Federkraft die dem Auseinanderdrücken der Platten entgegenwirkt.
Der (Anstiegs)Winkel bewirkt dabei in welchem Verhältnis Abstützkraft=Zahnkraft der Planetenräder zu der Zusammenpresskraft der Scheiben steht.
Bei 45° werden die Scheiben je mit der halben Zahnkraft der Planetenräder zusammengedrückt (gibt ja 2 , die Kraft teilt sich einfach)
Bei den anderen Winkeln muss man das halt trigonometrisch ausrechnen.
(Keilwirkung)
GRuß
Pat
@Addon:
100 % Sperrung gibt es nur durch Formschluss also Klauenkupplung.
Die kann man dann meist auch nur im Stand einlegen.
Bei Landmaschinen wird das verwendet da es vom Prinzip einfacher sind, und es nur um Traktion geht.
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| 05.03.2009, 11:47 |
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Marcus Wiersig
Dabei seit: September 2006
Herkunft: Freiberg (Sachsen)
1035 Beiträge |
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Hi Rico,
die 100% waren ja auch nur als Annahme für ganz viele Scheiben ohne Feder. Also keine Reibung zwischen den Kupplungsscheiben, gleicher Effekt wie die verschweißten Kegelräder von Doc Talu´s Bruder. Für "normales Schnellfahren" also ungeeignet.
Zur Frage mit den Momenten:
Kleineres Eingangsmoment vom Motor bewirkt natürlich (bei gleicher Diff-Konfiguration) geringere Kräfte auf die Kupplungen.
Oder hab ich deine Frage jetzt falsch verstanden?
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| 05.03.2009, 11:54 |
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Patrick Talu
Dabei seit: April 2005
Herkunft: Raum Karlsruhe Stuttgart
666 Beiträge |
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Obwohl im Einzelfall müsste es schon gehen, wenn der Anstiegswinkel so gewählt wird dass die Anpresskraft mit der Scheibenzahl und dem Reibkoeffizient der Lamellen ein höheres Sperrmoment bewirkt als das eigentliche Antriebsmoment.
Das ist dann aber nur im Vollgasfall.
Muss mal nachdenken ob das möglich ist 
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| 05.03.2009, 11:59 |
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Marcus Wiersig
Dabei seit: September 2006
Herkunft: Freiberg (Sachsen)
1035 Beiträge |
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Naja, das is ja nun nicht unser Ziel. 
Ich finds übrigens klasse sich hier mal über die technischen Hintergründe und deren Umsetzung auszutauschen. Kommt das auch noch für´s Fahrwerk???
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| 05.03.2009, 12:05 |
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Karl-Jürgen Hilger
Dabei seit: Juli 2006
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1835 Beiträge |
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Zitat:
Original von Marcus Wiersig
Ich bin damals in Glen gefahren. So kam es, das mit 85/85/1 in T1,2 und 3 das innere Hinterrad ordentlich schwarze Spuren auf den Asphalt brachte...Fazit: Sperrwirkung zu gering. Das Auto kam zwar ganz gut um die Kurve und war auch leicht zu fahren, aber der Vorschub ging buchstäblich in Rauch auf. Also ist es in GPL genau wie in der Tabelle zu den Sperrwerten:
kleiner Winkel, viel Scheiben -> großer Sperrwert
großer Winkel, wenig Scheiben -> kleiner Sperrwert
alles andere bewegt sich dazwischen
Ja , die Denkweise ist mir prinzipiell klar.
Genau die kritisiere oder hinterfrage ich als Voll-Laie.
(Und zwar weil diese, und manche Schlussfolgerungen daraus, teilweise völlig fatale Folgen für den EINFACHEN GPL-User hat, der das Diff einfach mal sinnvoll nutzen will, oder es für sich entdecken möchte.)
Annahme dieser Denkweise ist, das Winkel und Scheiben in einer Art gleichberechtigtem, multiplikativem Verhältlnis stünden, welches als Produkt die Sperrkraft ergeben soll.
Ihre (scheinbare) Berechtigung zieht diese Annahme aus der Tatsache, dass die Winkel einen verschieden großen Kraftvektor ergeben.
Daraus ergeben sich meiner Meinung nach völlig irrige oder fragwürdige Schlussfolgerungen, die ich alle schon gelesen habe.
Z.B.
1. Es sei egal, ob die Sperrkraft mehr aus den Scheiben oder aus den Winkeln käme.
Solange das Produkt der beiden Faktoren gleich sei, wäre das unwichtig!
Was für ein Quatsch!
oder
2. Die Anzahl der Scheiben würden NUR eine Variation für die sich aus den Winkeln ergebenden Sperrkraft darstellen.
*Schluck*
Nun halte ich das GPL-Handbuch dagegen.
Für Marcus Beispiel von Watkins-Glen würde ich auf das Monza-Parabolica- Beispiel des Handbuchs verweisen.
Das besagt:
Die entscheidende Mindestsperrung wird über die Scheiben gesetzt.
Diese , UND NUR DIESE, regeln die für die Kurvenfahrt so wichtige Unabhängigkeit der Hinterräder.
Den Übergang von dieser Grundsperrung bis zur Komplettsperrung wird in seiner Weichheit oder Härte von den Winkeln bestimmt.
Es geht also nicht um MEHR Sperrung, sondern darum, WIE der Übergang von der Grundsperrung bis zur Komplettsperrung verläuft!
Marcus, das heisst auch für Dein Beispiel: Das Grundproblem ist wie immer die korrekte Scheibenzahl. Wenn Du mit aggressiven Winkeln zusätzlich Gummi auf den Asphalt schmierst, wird Dir nur vorgegaukelt, die Winkel hätten was mit der lösung des Grundproblems zu tun. In Wirklichkeit erlauben sie Dir aber doch nur, mit mehr oder weniger Push zu fahren, oder wie HBK sagte, mit dem Gas zu lenken.
Dieser Zusammenhang ist ja auch das, was jeder Neuling spürt, z.B. beim Bremsen: Je LANGSAMER die Winkel zu Sache gehen (Winkel=groß) und je weniger die Hinterachse fest verbunden ist (wenig Scheiben), desto größer ist der Bereich, in dem der Wagen so komisch unkontrollierbar wirkt.
Dagegen ist es für den Anfänger fürs Gasgeben grade angenehm. wenn der Wagen durch große Winkel einen sanften Übergang zur Sperrung schafft.
Winkel und Scheiben als Faktoren einer Art Multiplikation darzustellen wird deren völlig unterschiedlicher Bedeutung fürs Fahren überhaupt nicht gerecht.
Gruss
KJ
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| 05.03.2009, 12:27 |
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Patrick Talu
Dabei seit: April 2005
Herkunft: Raum Karlsruhe Stuttgart
666 Beiträge |
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Also ich hab mal angenommen:
Reibwert = 0,4
und Lamellen(reib)radius = Druckplattenradius
dann gäbe es ab 45° und 5 Scheiben eine Vollsperrung !?
Ja das gabs auch mal fürs Fahrwerk,
aber da spielt ja auch Dynamik eine riesen Rolle und das wird dann wohl sehr kompliziert.
@KJ : Ja so hab ich das damals auch gelesen, dass der Winkel eine dynamische Sache wäre.
Aber das wäre ja dann ein Visko Diff !?
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| 05.03.2009, 12:33 |
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Patrick Kessler
Dabei seit: Oktober 2005
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2068 Beiträge |
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Zitat:
1. Es sei egal, ob die Sperrkraft mehr aus den Scheiben oder aus den Winkeln käme. Solange das Produkt der beiden Faktoren gleich sei, wäre das unwichtig!
Naja die Annahme ist hier, dass je mehr Scheiben ich habe, desto besser ist die Reibung und desto wenige Kraft brauche ich um sie zusammenzudrücken also zu Sperren. Das leuchtet mir ein.
Zitat:
Stationär bedeutet ohne zeitliche Änderung. Wenn also Gasstellung und Drehzahl gleich bleiben, und da hat man ja auch eine Sperrwirkung. ZB Rouen die schnelle Vollgasrechts, Geschw. bleibt gleich, immer voll am Gas, und das Diff arbeitet ja dabei auch.
Ja schon, aber das Auto wird doch ständig durch die Reibung gebremst, also auch die Räder. Der Motor gibt aber immer die gleiche Drehzahl. Einen stationären Fall gibt es quasi nicht.
Eigentlich nur, wenn man Gas wegnimmt und die Räder passend bremst kann man da ein Gleichgewicht erreichen, aber das soll jetzt nicht zu weit führen.
So jetzt noch einmal zur Funktion.
Ohne Kupplung können sich die Räder quasi unabhängig voneinader bewegen.
Ab wann sperrt denn nun so eine Kupplung? Es muss genug Kraft da sein, die die Scheiben zusammenpresst. Wann passiert denn das genau?
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| 05.03.2009, 12:34 |
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Patrick Talu
Dabei seit: April 2005
Herkunft: Raum Karlsruhe Stuttgart
666 Beiträge |
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Es gibt eine Vorspannkraft die ein Eingangsmoment bewirkt.
ZB bei meinem alten Auto ohne SperrDiff auf der Hebebühne dreht man ein Rad und das andere dreht sich in die andere Richtung.
Bei meinem Mazda mit Sperrdiff geht das auch noch gerade so mit Handkraft aber richtig zäh.
Dabei liegt noch kein Antiebsmoment an.
Erst wenn das anliegt fängt das Diff richtig an zu sperren.
Also antriebsmomentgesteuert.
Wenn du in GPL den Gang rausmachst solltest du nur das Grundsperrmoment haben.
Oder du gibts genau so viel Gas dass der Wagen ausrollt als ob du kein Gang drin hättest.
Bei konstanter Fahrt liegt ein Antriebsmoment an und wenn man komplett lupft ein negatives ( Motor wird geschleppt )
also auch schon Sperrwirkung
@Edit: ohne Sperre drehen sich beide Räder im mittel so schnell wie der Diffkorb.
Also:
Raddrehzahl1 + Raddrehzahl2 = 2* Diffkorbdrehzahl
also nicht gaaanz unabhängig
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| 05.03.2009, 12:46 |
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Patrick Kessler
Dabei seit: Oktober 2005
Herkunft: Bonn
2068 Beiträge |
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aaah, ich denk, glaube ich, immer falsch rum.
Nochmal zum Verstaendnis:
Wann sperrt das Diff?
Wenn die Kraefte die auf die Raeder Uebertragen werden aehnlich sind?
Oder wenn es grosse Unterschiede gibt, eins hat Gripp und das andere dreht durch?
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| 05.03.2009, 15:43 |
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Olaf Lehmann
Dabei seit: September 2006
Herkunft: Lichtenstein
2167 Beiträge |
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Ich als am allerwenigsten Diffenzialdynamikkundiger hab bisher zwar bemerkt, dass die Erhöhung der Scheibenzahl um einen Klick viel, viel geringe Auswirkungen hat als die Verringerung des Sperrwinkel um einen Klick, aber keinem prinzipiellen Unterschied zwischen Scheiben den Anstellwinkeln festgestellt. Das liegt natürlich hauptsächlich an meiner "streuenden" Fahrweise (ich bin nicht in der Lage eine Runde genauso wie die andere - oder wenigstes ähnlich zu fahren).
Wenn ich gleichmäßiger fahren könnte würde ich mein Telemetrietool benutzen, in dem man die Radgeschwindigkeiten und den Wheelspin anzeigen kann. Dann sollte man eigentlich erkennen können, ob Unterschiede z.B. zwischen 85/xx/6 und ca. 70/xx/1 bestehen. Wie gesagt wenn man 2 Vergleichsrunden mit gleichem Gaseinsatz fahren kann (und mit 36 HzVersion fährt - da sind die Anzeige glaub ich genau genug dazu).
Bloß als Anregung...
Gruß Olaf
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| 05.03.2009, 15:59 |
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RicoKlein
Dabei seit: April 2004
Herkunft: Deutschland M/V
1877 Beiträge |
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Zitat:
Original von Patrick Talu
Also ich hab mal angenommen:
Reibwert = 0,4
und Lamellen(reib)radius = Druckplattenradius
dann gäbe es ab 45° und 5 Scheiben eine Vollsperrung !?
könnte man berechnen, um welchen faktor sich der sperrwert einer ölbadkupplung in dieser größe ändert, wenn man von 1 bis 6 scheiben geht? wenn ich zb eine scheibe habe, sind das zwei reibpaarungen. mit zwei dann 4 und mit 6 also 12. ich denke mal, der sperrwert mit zwei scheiben ist nicht doppelt so hoch, wie mit einer scheibe. kann ja eigentlich gar nicht.
angenommen, ich hätte diesen faktor, dann könnte ich meine formel für den resultierenden sperrwert dichter an die realität bringen.
wäre dann zwar immernoch ohne preload, aber den könnte man ja dann ja evt. schätzen.
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| 05.03.2009, 17:42 |
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Patrick Talu
Dabei seit: April 2005
Herkunft: Raum Karlsruhe Stuttgart
666 Beiträge |
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Zitat:
Original von RicoKlein .... ich denke mal, der sperrwert mit zwei scheiben ist nicht doppelt so hoch, wie mit einer scheibe. kann ja eigentlich gar nicht.
Ähm doch ich mein schon.
Glaube mich zu erinnern dass die Anzahl der Reibpaarungen in der Formel direkt drin steht.
Wobei die Scheiben aber ja abwechselt "befestigt" sind, innen außen.
Hm, ich kram gleich mal den Maschinenkonstruktionslehre Umdruck raus.
Hab das damals auch nicht gleich geblickt.
Ist aber quasi nicht anders wie bei einem Stapel Karten.
Je mehr das sind desto schwerer lassen die sich ineinander schieben. 
Edit: ähm stimmt, Reibwert 0,4 ist vllt bisl viel für eine Nasskupplung
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| 05.03.2009, 19:05 |
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RicoKlein
Dabei seit: April 2004
Herkunft: Deutschland M/V
1877 Beiträge |
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nee, das dürfte nicht sein. ist es nicht so, das sich die gleiche kraft auf eine größere fläche verteilt und somit grob gesehen sogar nur die gleiche reibungskraft entstünde?
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| 05.03.2009, 19:58 |
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