بازدیدها: 1370
در این مقاله به معرفی دیفرانسیل خودرو ، دلیل استفاده از آن، شرح وظایف آن در خودروها و نحوه‌ی عملکردش می‌پردازیم.
قدرت و گشتاور تولید شده در پیشرانه برای انتقال به چرخ‌های خودرو باید از اجزای مختلفی عبور کند و پس از ایجاد تغییر در اندازه و جهت گشتاور به چرخ‌ها انتقال یابد. در گام نخست، قدرت و گشتاور تولیدی توسط پیشرانه به جعبه‌دنده وارد می‌شود و پس از تغییراتی در بیشتر خودروها به دیفرانسیل منتقل می‌شود تا قبل از انتقال به چرخ‌ها در آخرین ایستگاه، دوباره اصلاحاتی روی گشتاور اعمال شود. به‌طور کلی دیفرانسیل سه وظیفه‌ی اصلی بر عهده دارد که به قرار زیر است:
-
-
- انتقال قدرت پیشرانه به چرخ‌ها
- آخرین ایستگاه کاهش ضریب دنده، دیفرانسیل سرعت دورانی شفت محرک را تغییر می‌دهد
- انتقال قدرت به چرخ‌ها درحالی‌که به چرخ‌ها اجازه می‌دهد با سرعت‌های متفاوتی دوران کنند
دیفرانسیل چیست؟
-
- به‌طور مختصر دیفرانسیل خودرو قطعه‌ای است که گشتاور پیشرانه را بین دو چرخ خودرو تقسیم می‌کند و به آنها اجازه می‌دهد با سرعت‌های متفاوت بچرخند. دیفرانسیل در همه‌ی خودروهای مدرن امروزی اعم از خودروهای سبک و سنگین وجود دارد. در خودروهای تمام چرخ محرک (All Wheel Drive) روی هر اکسل یک دیفرانسیل و میان دو اکسل نیز یک دیفرانسیل وجود دارد. دلیل دیفرانسیل سوم حل مشکل سرعت‌های متفاوت چرخ‌های اکسل جلو و عقب هنگام پیچیدن است.در خودروهای چهار چرخ محرک (4WD) که در مواقع لزوم هر چهار چرخ محرک می‌شوند، دیفرانسیل سوم وجود ندارد و به جای آن در هنگام رانندگی در حالت چهار چرخ محرک، اکسل جلو و عقب به یکدیگر قفل می‌شوند و این به آن معنا است که سرعت متوسط چرخ‌های جلو و عقب باید یکسان باشد. به همین دلیل است که در هنگام رانندگی در حالت چهار چرخ محرک پیچیدن روی سطوح با اصطکاک بالا بسیار دشوار می‌شود.
انواع دیفرانسیل
دیفرانسیل خودرو انواع مختلفی دارد که هر یک مزایا و معایب خاص خود را دارد. در ادامه به بررسی و توضیح هر یک از انواع دیفرانسیل می‌پردازیم و تا حد امکان آنها را با یکدیگر مقایسه می‌کنیم.
دیفرانسیل باز
اولین و ساده‌ترین نوع دیفرانسیل، نوع باز است. این نوع از دیفرانسیل نسبت به دیگر نمونه‌ها ساده‌تر است و در نتیجه هزینه‌ی ساخت، تعمیر و نگهداری از آن کمتر است. دیفرانسیل باز از تعدادی چرخ‌دنده به همراه سه شفت مجزا تشکیل شده است. شفت ورودی (محرک) وظیفه‌ی انتقال قدرت از پیشرانه به دیفرانسیل را برعهده دارد. قدرت پیشرانه پس از تغییر با استفاده از ضریب دنده، در نهایت به چرخ‌ها منتقل می‌شود. دو شفت دیگر هر یک به یکی از چرخ‌های محرک متصل است و قدرت پیشرانه را از دیفرانسیل به چرخ‌ها منتقل می‌کنند.
دیفرانسیل باز در حالت عادی همواره گشتاور پیشرانه را میان دو چرخ به‌طور مساوی توزیع می‌کند که همین امر یکی از معایب این نوع دیفرانسیل است. در شرایطی که سطح جاده خشک باشد یا چرخ‌های محرک به‌طور نرمال روی سطح جاده قرار داشته باشند، توزیع برابر گشتاور هیچ مشکلی ایجاد نمی‌کند، اما زمانی‌که سطح جاده لغزنده باشد، گشتاور بیشتر به سمت چرخی که مقاومت کمتری دارد (می‌لغزد و اصطکاک کمتری دارد) انتقال می‌یابد.
در حالت عادی بیشترین میزان گشتاور قابل انتقال به چرخ‌ها توسط پیشرانه، جعبه‌دنده و دیفرانسیل محدود می‌شود، اما در حالت لغزندگی جاده بیشترین میزان گشتاور قابل اعمال، مقداری است که چرخ دچار لغزش (لیز خوردن) نشود. در این حالت، گشتاور انتقالی به چرخ‌ها باید به اندازه‌ای باشد که چرخ دچار لغزیدن نشود و کنترل و هدایت خودرو میسر باشد. به همین دلیل است که بعضی راننده‌ها در شرایطی که سطح جاده یخ زده باشد، به‌جای استفاده از دنده‌ی یک برای شروع حرکت از دنده‌ی دو یا سه استفاده می‌کنند چراکه در این حالت گشتاور کمتری به چرخ‌ها اعمال می‌شود و در نتیجه احتمال سُر خوردن به حداقل می‌رسد.
دیفرانسیل لغزش محدود
برای حل مشکلات و معایب دیفرانسیل باز، مهندسان نسل جدیدی از دیفرانسیل‌ها را معرفی کردند که به دیفرانسیل‌های لغزش محدود شناخته می‌شوند. این دیفرانسیل‌ها که خود انواع مختلفی دارند، به‌طور ساده در صورت لغزش یکی از چرخ‌های محرک، بخش عمده‌ی گشتاور را به چرخی که از اصطکاک کافی با سطح جاده برخوردار است منتقل می‌کنند. انواع دیفرانسیل‌های لغزش محدود شامل کلاچ‌دار، اتصال ویسکوز، قفل شونده و تُرسِن (Torsen) می باشد.
بیشتر بخوانید:
مراحل نصب سنسور دنده عقب خودرو
مهم ترین نکات در تعویض روغن موتور اتومبیل
