chrysler Workshop Repair Guides

Chrysler Workshop Service and Repair Manuals

Drive Axles, Bearings and Joints > < Input Flange Seal|Page 5132
Page 1
background image

Viscous Coupling: Description and Operation

DESCRIPTION 
The heart of the all-wheel drive system is the inter-axle viscous coupling and bi-directional overrunning clutch. Under normal driving the vehicle retains
predominantly front wheel drive characteristics. The all-wheel drive takes effect when the front wheels start to slip. Under normal level road, straight line
driving, 100% of the torque is allocated to the front wheels. The viscous coupler allows more torque to the rear wheels in accordance with the amount of
slippage at the front wheels. The variable torque distribution is automatic with no driver inputs required.

OPERATION 
The viscous coupler (Fig. 46) is a housing nearly filled with a high viscosity silicone liquid and thin metal plates alternately splined to an inner and outer
drum. The viscous coupler provides torque in the following modes:

-

Shear mode (normal operation)

-

Hump mode (locked mode)

The inner plates are slotted around the radius and the outer plates have holes in them. In the shear mode (normal operation), the plates are evenly spaced
and the torque is created by the shearing of the plates through the fluid and 90-100% of the torque is applied to the rear axle. During the shear mode, a
fluid flow pattern is created from this design (holes and slots). This fluid flow causes high pressure on each side of each pair of plates and low pressure
between each pair of plates.

When a high speed difference (shear) occurs because of loss of traction (one axle spinning faster than the other), the silicone fluid expands as it heats
from this shearing. When the silicone expands to fill the viscous coupler completely, this pressure difference is high enough to squeeze each pair of
plates together. The resulting hump torque is up to 8 times higher than the shear torque. When the viscous coupler is in the hump mode, it does not lock
the axles (undifferentiated 4-Wheel Drive). It controls the amount of slippage while delivering maximum power to the axle having greatest traction. Once
the speed difference equalizes the fluid and plates cool down and the viscous coupler goes back to the shear mode.

Drive Axles, Bearings and Joints > < Input Flange Seal|Page 5132