Differenziale M vs Quaife | BMWpassion forum e blog

Differenziale M vs Quaife

Discussione in 'BMW M3 / BMW M4' iniziata da Fra881, 28 Ottobre 2013.

  1. Fra881

    Fra881 Kartista

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    2
    24 Dicembre 2009
    Reputazione:
    21
    Mini Cooper S JCW
    Che differenze ci sono tra il differenziale 1M-M3 e il Quaife?

    Ed è possibile montare il differenziale M su una 335i, per dire? Senza incasinarsi la vita, plug n play tipo quaife: vai in bmw, compri il differenziale M3 come ricambio e lo monti sulla 335.
     
  2. 320i S

    320i S Amministratore Delegato BMW

    4.128
    261
    21 Agosto 2004
    Reputazione:
    4.985.808
    M2 N55 LCI
    Il differenziale M3 (E46/E92/1M) è del tipo a lamelle ad intervento variabile, va fino al 100% se serve, mentre un Quife è più simile ad un Torsen, ovvero ad ingranaggi, ma ha tarature fisse sia in fase di "tiro" che in rilascio (che possono essere regolate differentemente).

    La differenza in termini di risposta è che il Quife è più veloce nell' intervenire, l' M però ha un bloccaggio appunto variabile che può andare ben oltre.

    In termini di robustezza il Quife è più duraturo, l' M invece si usura più in fretta.

    Sulla 335i io metterei un quife, semplicemente perchè mi pare esista il kit, mentre l' M oltre ad essere difficile da trovare, va acquistato usato e poi revisionato ed adattato.
     
  3. Fra881

    Fra881 Kartista

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    24 Dicembre 2009
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    21
    Mini Cooper S JCW
    Bella risposta.

    Quindi il differenziale M è il classico usato nelle competizioni, a frizioni con le rampe?

    Perchè il Quaife è più veloce a intervenire?

    PS: per taratura fissa immagino intenda un torque bias massimo definito, perchè un bias unico (nel senso di o zero o quello) mi sembra concettualmente impossibile: deve esserci una continuità nel passaggio da coppia uguale a coppia doppia sulla ruota esterna (se il bias massimo è 2:1 ad esempio).
     
    Ultima modifica di un moderatore: 28 Ottobre 2013
  4. 320i S

    320i S Amministratore Delegato BMW

    4.128
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    21 Agosto 2004
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    4.985.808
    M2 N55 LCI
    Nelle competizioni si usano entrambi i tipi (lamelle o a ingranaggi), il differenziale "M" è nato come "chicca" sofisticata per uso stradale (non mi risulta che altre auto non bmw montino un sistema del genere), nelle competizioni è troppo "fragile" oltre a non aver senso da utilizzare perchè dove si usano i meccanici regolabili, è il pilota a voler più o meno bloccaggio, mentre nelle competizioni dove sono ammessi quelli a controllo elettronico, ci pensa la mappa impostata (e questi costano ben di più di un differenziale "M" o Quife).

    Il Quife è il più veloce ad entrare in azione, perchè lavorano direttamente gli ingranaggi del bloccaggio, appena c'è una variazione sensibile di differenza di coppia (ovviamente con una rampa di innesco, non può e non penso abbia nemmeno senso sia ON-OFF), mentre nell' "M" è la differenza di velocità delle ruote ad azionare la pompa dell' olio che a sua volta comprime proporzionalmente le lamelle creando il bloccaggio e questo ha un fisiologico ritardo.
     
  5. Fra881

    Fra881 Kartista

    151
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    24 Dicembre 2009
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    Mini Cooper S JCW
    ah ecco come funziona l'M allora.. la differenza di velocità tra le ruote aziona una pompa dell'olio differenziale che va a chiudere le frizioni. una maggiore differenza di velocità aumenterà la pressione dell'olio e quindi la pressione sulle frizioni e il trasferimento di coppia.

    il classico a rampe e lamelle invece blocca sotto carico (per esempio gas aperto) fino a un massimo rapporto di coppia tra l'interna e l'esterna, inversamente proporzionale all'inclinazione delle rampe, oltre il quale l'interna comincia a girare più veloce.

    il quaife o torsen che sia si basa sempre sull'attrito ma su superfici diverse e la spinta è dovuta agli ingranaggi elicoidali.

    correggimi se sbaglio.

    ora, è chiaro il significato del torque bias ratio (4:1 = grip massimo di 50Nm sulla ruota che scivola implica 4x50=200Nm al massimo sulla ruota che tiene). ma la percentuale di bloccaggio com'è definita? finchè è 100% è chiaro, non c'è differenziale, tutta la coppia del motore può andare su una ruota sola. ma un differenziale (tipo il nuovo M Performance) con bloccaggio al 30% cosa significa precisamente?
     
    Ultima modifica di un moderatore: 29 Ottobre 2013
  6. 1998K

    1998K Kartista

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    7 Gennaio 2008
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    Mercedes
    bloccaggio al 30% dovrebbe significare che fino al 30% delle coppia trasmessa ad un asse può essere trasferita all'altro asse in caso di slittamento del primo. Solitamente più alta è la percentuale di coppia trasferibile, e più delicata (leggi ci vuole più manico) è la gestione delle reazioni innescate dall'intervento del differenziale autobloccante.

    Dunque ora propongono il bloccaggio al 30%, anni fa l'optional del differenziale autobloccante in BMW era del 25%
     
    Ultima modifica di un moderatore: 29 Ottobre 2013
  7. 320i S

    320i S Amministratore Delegato BMW

    4.128
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    21 Agosto 2004
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    4.985.808
    M2 N55 LCI
    Sull M la rampa dovrebbe essere dello stesso tipo di un differenziale classico a lamelle, sinceramente non mi ero mai interessato troppo alla cosa
     
  8. Fra881

    Fra881 Kartista

    151
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    24 Dicembre 2009
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    Mini Cooper S JCW
    purtroppo la cosa non torna, a parte perchè significherebbe che andare in giro con un 30% è come non averlo (50Nm su quella che scivola, massimo 65 su quella con grip! bias 1.3:1) ma banalmente perchè 100% di bloccaggio significherebbe solo un bias 2:1, ovvero data la coppia scaricabile da quella che scivola, l'altra ruota ne può prendere il 100% in più (ovvero ne prende il doppio) e non tutta la coppia del motore (come dovrebbe essere dal momento che bloccaggio 100% si intende differenziale completamente chiuso, come un palo rigido)
     
  9. 1998K

    1998K Kartista

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    7 Gennaio 2008
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    Mercedes
    ok dunque come lo interpreti tu quel 30%?

    Circa il discorso autobloccante al 100%, io vedo che nel momento in cui slitta la ruota, tutta la coppia di quella ruota va all'altra, e questa è appunto la condizione di differenziale chiuso: una asse rigido in cui la coppia disponibile dal motore sta tutta su quell'asse unico, solo che viene scaricata da una sola delle due ruote (una slitta e l'altra si becca tutta la coppia). Non vedo controsensi in questo.

    IMHO ovviamente
     
  10. Fra881

    Fra881 Kartista

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    24 Dicembre 2009
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    Mini Cooper S JCW
    esatto, ma non torna con la definizione che davi, come ho spiegato sopra. o forse non ho capito cosa intendevi, se fai un esempio del differenziale 30% con delle coppie scaricate numeriche è più chiaro.

    io non lo so per questo ho chiesto..
     
    Ultima modifica di un moderatore: 29 Ottobre 2013
  11. 1998K

    1998K Kartista

    229
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    7 Gennaio 2008
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    57
    Mercedes
    non sò a me, ma ripeto posso anche sbagliare, la cosa torna anche con l'esempio del differenziale autobloccante al 30%, in questo caso se una ruota non scarica bene a terra (cioè slitta) allora all'altra ruota gli arriva in aggiunta alla propria coppia motrice (che attenzione non è necessariamente il 50% della coppia totale trasmessa dal motore, perchè se la vettura procede in curva, il differenziale fa il suo lavoro e ripartisce in modo diverso la coppia tra i due assi) anche una coppia aggiuntiva che può essere al max il 30% del valore di della coppia che non si scarica a terra dalla parte che slitta.

    So che ho detto quello di prima in altra forma ma non mi riesce a spiegarmi diversamente e perdonami non conosco le definizioni di bias che correttamente tu conosci bene, non volrmente.

    Ad ogni modo, lasciando da parte sta storia, faccio una riflessione: a mio avviso anche se chiaramente ci sarà una sensibile differenza di comportamento tra un autobloccante al 30% ed uno che può arrivare al 100%, l'utilità per me è enorme (per assurdo anche ad avere un misero autobloccante al 5%): a prescindere da quanta coppia si "recupera" dalla ruota che slitta (con questo 5, 30 o 100%) abbiamo già raggiunto il fondamentale traguardo di evitare che l'unica ruota in presa trasmetta la coppia alla ruota scarica, si perchè è proprio questo che fa un differenziale aperto: trasmette tutta la coppia alla ruota che slitta con il risultato che questa non può far altro che slittare sempre di più...e la sensazione di andare in sovrasterzo di potenza rimanendo senza trazione è tristissima oltre pericolosa, anche per le reazioni che si creano quando la ruota che slitta torna ad avere presa di colpo.

    Insomma io ho posseduto solo due BMW, ma entrambe con autobloccante, la sensazione di controllo e trazione sempre presente l'ho avuta solo con quelle vetture.
     
  12. Fra881

    Fra881 Kartista

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    24 Dicembre 2009
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    Mini Cooper S JCW
    occhio perchè mi sa che non hai chiaro il funzionamento del differenziale ;) /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20" />

    "è proprio questo che fa un differenziale aperto: trasmette tutta la coppia alla ruota che slitta con il risultato che questa non può far altro che slittare sempre di più" questo è errato, il differenziale aperto trasmette sempre la stessa identica coppia ad entrambe le ruote.

    allo stesso modo è errato dire "perchè se la vettura procede in curva, il differenziale fa il suo lavoro e ripartisce in modo diverso la coppia tra i due assi" perchè il differenziale in curva permette una diversa velocità delle ruote e non una diversa coppia, almeno quello aperto.

    il bias ratio è semplicemente il rapporto tra le coppie fornite alle due ruote. l'aperto ha bias ratio 1:1, un autobloccante 2:1 vuol dire che alla ruota con più grip può arrivare al massimo il doppio della coppia scaricabile da quella con meno grip. 3:1 il triplo e così via.
     
  13. 1998K

    1998K Kartista

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    7 Gennaio 2008
    Reputazione:
    57
    Mercedes
    per il differenziale aperto nel funzionamento in curva mi sono confuso su un aspetto, ho detto coppia e non, come sarebbe corretto e giustamente hai precisato, velocità di rotazione. La coppia è sempre ripartita al 50% nel differenziale aperto.

    Intendevo dire che "quando" una ruota slitta allora "in quel momento" un differenziale aperto non trasmette più coppia all'unica ruota che ha grip, fa cioè esattamente ciò che non vorremmo, cioè passa tutta la coppia alla ruota che slitta...e noi ci troviamo belli fermi senza trazione...in tal senso la prima delle mie due frasi che hai quotato è corretta [​IMG] Infatti in quella particolare circostanza non si verifica più la ripartizione di coppia del 50% su ogni asse (e come controprova basta che alzi con il cric una ruota da terra e se hai coraggio vedi che la macchina non si muove perchè tutta la coppia fa girare la ruota sollevata; ciò su una qualsiasi vettura con un differenziale aperto, ed ovviamente non a trazione integrale)

    grazie per il chiarimento sul bias ratio ;) /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20" />
     
    Ultima modifica di un moderatore: 30 Ottobre 2013
  14. Fra881

    Fra881 Kartista

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    24 Dicembre 2009
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    Mini Cooper S JCW
    no, rimane sbagliata ;) /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20" /> l'hai detto anche tu, un differenziale aperto ripartisce sempre la coppia al 50%, non c'è verso che la mandi tutta a una ruota.

    semplicemente una ruota per aria non può scaricare coppia, a parte quella assorbita per l'accelerazione angolare, di conseguenza anche all'altra arriverà la stessa quantità di coppia quasi nulla.

    stessa cosa se hai una ruota su ghiaccio, non è che a quella arriva tutta la coppia e all'altra 0. a quella arriva pochissima coppia (perchè senza reazione non puoi creare coppia), metti 5Nm, all'altra ruota arrivano esattamente altri 5Nm per un totale di 10Nm scaricati che non bastano a muovere la macchina fuori dalla lastra di ghiaccio.
     
  15. 1998K

    1998K Kartista

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    7 Gennaio 2008
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    Mercedes
    su questo non sono d'accordo, in condizioni normali il diff aperto ripartisce trai due assi come detto e condiviso, ma se una ruota non ha trazione all'altra non gli arriva un bel nulla, ed infatti lo vedi subito che la ruota che slitta, più tu acceleri, e più la potenza/copia fornita dal motore serve solo a far girare quella ruota sempre più velocemente, mentre l'altra non ti tira fuori dal fondo sdrucciolevole perchè non gli arriva un bel nulla.

    La prova di sollevare la ruota è l'esempio tipico, ma ovviamente queste sono le mie considerazioni, ora servirebbe qualche altro parere :) /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20" />.

    ciao
     
  16. Fra881

    Fra881 Kartista

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    24 Dicembre 2009
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    Mini Cooper S JCW
    ho già spiegato come funziona con la ruota per aria, scarica coppia 0 quindi per forza che all'altra ruota arriva coppia 0, ma questo è in accordo con l'uguaglianza delle coppie.

    e ho già spiegato anche perchè l'altra non ti tira fuori dal fondo sdrucciolevole, non perchè non gli arriva niente ma perchè gli arriva la stessa coppia non sufficiente a farlo.

    d'altronde non ha senso dire che il differenziale ripartisce sempre la coppia al 50%, ma poi per qualche magia se una ruota scivola allora dà tutta la coppia a lei. si è perso un "sempre" per strada e soprattutto non si capisce quando, in base a cosa, perchè e da che condizioni in poi il differenziale dovrebbe cambiare il suo comportamento.

    guardati com'è fatto dentro un differenziale aperto e capisci al volo che è meccanicamente e fisicamente impossibile che non ripartisca una coppia identica su entrambe le ruote, sempre ;) /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20" />
     
  17. 1998K

    1998K Kartista

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    7 Gennaio 2008
    Reputazione:
    57
    Mercedes
    ok allora credo di avere capito meglio, grazie per la spiegazione.:biggrin:

    per tornare ai differenziali autobloccanti, per la definizione che chiedevi sulla % di blocco, ho trovato questa formula:

    sarebbe in pratica: differenza delle coppie delle ruote/ somma delle coppie x 100

    in questo senso nell'esempio di prima di un bloccaggio al 30%, allora la ruota motrice che ha l'aderenza migliore può trasmettere il 30% di coppia in più rispetto a quell'altra
     
  18. Fra881

    Fra881 Kartista

    151
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    24 Dicembre 2009
    Reputazione:
    21
    Mini Cooper S JCW
    ottimo ;) /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20" />

    e grazie a te per la formula, i conti tornano nel senso che allora l'M Performance da 30% trasmette il 65% a quella con grip e il 35% a quella senza, della coppia totale scaricabile (che dipende sempre dalla ruota che scivola). risalendo brevemente al bias ratio sarebbe un 1.86:1 che è più che plausibile, anche se non particolarmente eccitante. Potevano decisamente osare di più..
     
  19. 1998K

    1998K Kartista

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    7 Gennaio 2008
    Reputazione:
    57
    Mercedes
    ok great :) /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20" />

    tu hai mai avuto modo di provare (credo sui modelli 6 cilindri più performanti di BMW) il sistema elettronico che simula il differenziale autobloccante, credo coi freni; non parlo ovviamente del controllo di trazione che sta su tutte.

    Ovviamente non avrà nulla a che vedere con un autobloccante meccanico ma per curiosità volevo sapere se qualcosa fa (oltre a farti consumare pastiglie al posteriore)...

    ciao
     
  20. Fra881

    Fra881 Kartista

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    24 Dicembre 2009
    Reputazione:
    21
    Mini Cooper S JCW
    mai provato seriamente, ma il linea teorica è geniale. costo minimo e funzionamento limitato unicamente dalla programmazione, rapidità elettromeccanica ed eventualmente potenza di attuazione del circuito freni. ai livelli di oggi si arriva tranquillamente a soddisfare tutto il necessario di quanto detto prima, rimane solo che un autobloccante ridistribuisce la coppia senza mangiarne (ammesso e non concesso che riesci a scaricarla tutta, una volta ridistribuita) mentre questo te ne mangia una parte. un Quaife o l'M performance abbinati all'ediff potrebbero raggiungere risultati davvero ottimi.
     

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