دیفرانسیل در ماشین چیست و چه وظیفه ای دارد؟

دیفرانسیل در ماشین چیست و عملکرد آن چگونه است؟ | رنو راغبی

دیفرانسیل

دیفرانسیل مجموعه‌ای از چرخ دنده‌ها است که نیروی موتور را به چرخ‌ها منتقل می‌کند و به چرخ‌ها اجازه می‌دهد با سرعت‌های مختلف در پیچ‌ها بچرخند. اگر وسیله نقلیه شما دارای سیستم چهار چرخ متحرک است، به احتمال زیاد دارای دیفرانسیل جلو و عقب است. یک دیفرانسیل با گیربکس کار می کند تا نیرو را از موتور به محوری که چرخ ها را می چرخاند برساند. دیفرانسیل برای به حرکت درآوردن یک جفت چرخ طراحی شده است و به آنها اجازه می دهد با سرعت های مختلف بچرخند. این تابع سرعت های متناسبی را بین چرخ های چپ و راست فراهم می کند.

به عنوان مثال، وقتی وسیله نقلیه شما در گوشه ای حرکت می کند، چرخ بیرونی باید سریعتر از چرخ داخل حرکت کند. دیفرانسیل مقادیر مساوی گشتاور را بین هر دو چرخ توزیع می کند. این به چرخ ها اجازه می دهد تا به مقاومت واکنش نشان دهند یا کشش را ایجاد کنند تا چرخ مقاومت بیشتری برای چرخش کمتر داشته باشد. چرخ با مقاومت کمتر سریعتر می چرخد. در دیفرانسیل جلو (FWD) دیفرانسیل در کنار جعبه دنده در محفظه قرار دارد و واحد را گیربکس می نامند. با دیفرانسیل عقب (RWD)، دیفرانسیل بین چرخ های عقب قرار می گیرد که از طریق میل محرک به گیربکس متصل می شوند. خودروهای چهار چرخ متحرک (AWD) و چهار چرخ متحرک (4WD) یک دیفرانسیل مرکزی یا جعبه انتقال برای توزیع قدرت در جلو و عقب اضافه می‌کنند.

برخی از خودروهای هیبریدی دارای AWD “الکترونیکی” هستند. اینها از موتورهای الکتریکی برای به حرکت درآوردن چرخ‌های عقب استفاده می‌کنند و در صورت لزوم، آن‌ها را سریع‌تر یا آهسته‌تر در اطراف می‌چرخانند.

دیفرانسیل در خودرو چگونه کار می کند؟

به عبارت ساده، دیفرانسیل سیستمی است که گشتاور را از موتور به چرخ ها منتقل می کند. دیفرانسیل قدرت را از موتور می گیرد و آن را به گونه ای تقسیم می کند که چرخ ها بتوانند با سرعت های مختلف بچرخند. آن را در گوشه ای بچرخانید و هیچ مشکلی نخواهید داشت زیرا هر چرخ می تواند مستقل از دیگری بچرخد. وقتی به یک دیفرانسیل مدرن کامل نگاه می کنید، به طرز باورنکردنی پیچیده به نظر می رسد. با این حال، اگر شما به طور سیستماتیک آن را تجزیه کنید و اصول اولیه آنچه را که برای رسیدن به آن تلاش می‌کند و چگونه تلاش می‌کند به آن بشناسید، متوجه خواهید شد که واقعا چیز زیبایی است.

قطعات دیفرانسیل

کیت بلبرینگ
مهر و موم و بلبرینگ انفرادی
ست حلقه و پینیون
شفت های محور
گیره های حامل/پینیون، مهره های پینیون، آستین های خرد کن، و پیچ های چرخ دنده حلقه ای
کیت های کشش پوزی و دنده داخلی
حامل های هوزینگ
محورهای محرک عقب
محفظه محور
بلبرینگ محور عقب

انواع دیفرانسیل در خودرو و کامیون

چهار دیفرانسیل مشترک بین خودروها استفاده می شود – باز، قفل، لغزش محدود و بردار گشتاور. در اینجا چهار نوع دیفرانسیل آورده شده است:

دیفرانسیل باز – این نوع دیفرانسیل اغلب در سدان های خانوادگی و خودروهای اقتصادی یافت می شود. گشتاور موتور را به دو خروجی انرژی تقسیم می کند تا چرخ ها بتوانند با سرعت های مختلف بچرخند. اگر یکی از لاستیک ها کشش را از دست بدهد، دیگری قدرت حفظ کشش را از دست می دهد.

دیفرانسیل قفلی – گاهی اوقات به عنوان دیفرانسیل جوشی نیز شناخته می شود، این دیفرانسیل چرخ ها را به هم متصل می کند تا با سرعت یکسانی بچرخند. این معمولا چرخش را کمی دشوارتر می کند. وسایل نقلیه ای که از این نوع استفاده می کنند کامیون های فول سایز و جیپ رانگلر هستند.

دیفرانسیل لغزش محدود – دیفرانسیل لغزش محدود با ارائه بهترین های هر دو جهان، به عنوان یک دیفرانسیل باز عمل می کند تا زمانی که لغزش رخ دهد، سپس دیفرانسیل به طور خودکار قفل می شود. این نوع در خودروهایی مانند نیسان 370Z و مزدا MX-5 میاتا یافت می شود.

گشتاور بردار – که توسط BMW X5 M یا Lexus RC F استفاده می شود، دیفرانسیل بردار گشتاور از قطارهای دنده اضافی برای ارسال مقدار مشخصی گشتاور به هر چرخ برای کنترل بیشتر در پیچ ها استفاده می کند.

دیفرانسیل باز

ساده ترین و رایج ترین واحد دیفرانسیل باز است، به این دلیل که چرخ ها همیشه می توانند به طور مستقل بچرخند. عیب اصلی آن این است که اگر چرخی کشش نداشته باشد، مثلاً اگر به یخ برخورد کند، باز هم قدرت زیادی دریافت می کند. بی اختیار می چرخد و شما حرکت نمی کنید. برای جبران کاهش کشش در هنگام رانندگی، تمام وسایل نقلیه جدید باید به کنترل کشش و پایداری الکترونیکی مجهز باشند. اینها از سنسورهای ترمزهای ضد قفل برای تعیین اینکه آیا چرخ سریعتر می چرخد استفاده می کنند. سپس قدرت موتور را کاهش می دهد یا چرخ چرخان یا هر دو را می شکند تا همه چیز تحت کنترل باشد. گاهی اوقات می خواهید یک چرخ بچرخد، مانند زمانی که می خواهید از برف عمیق بیرون بیایید، تا کنترل کشش به طور موقت با یک دکمه روی داشبورد غیرفعال شود.

دیفرانسیل لغزش محدود

برخی از خودروها، عمدتا مدل های پرفورمنس، از دیفرانسیل لغزش محدود به جای دیفرانسیل باز استفاده می کنند. هنگامی که یک چرخ کشش را از دست می دهد، نیرو به چرخ دیگر می رود. این امر چرخش چرخ را کاهش می دهد و در یک خودروی قدرتمندتر FWD به جلوگیری از گشتاور فرمان کمک می کند – تمایل راننده جلو برای کشیدن از یک طرف به سمت دیگر هنگام پا گذاشتن روی پدال گاز. رسیدهای محدود همگی به یک هدف عمل می کنند، اما اینکه دقیقاً چگونه این کار را انجام می دهند بستگی به نوع آن دارد. دیفرانسیل مکانیکی کلاچ دارای صفحات کلاچ در کنار چرخ دنده ها است و در صورت نیاز، حلقه های فشار بر روی صفحات فشار می آورند تا مقاومت ایجاد کنند. یک سیستم دیفرانسیل فعال به همین صورت عمل می کند، اما از یک کامپیوتر برای نظارت بر شرایط رانندگی و درگیر کردن کلاچ دیفرانسیل استفاده می کند.

دیفرانسیل قفل

دیفرانسیل قفلی به چرخ ها اجازه می دهد در بیشتر مواقع با سرعت های مختلف بچرخند، اما وقتی عملکرد قفل آن فعال می شود، چرخ ها هر دو با سرعت یکسان می چرخند. در درجه اول برای رانندگی خارج از جاده استفاده می شود.

دیفرانسیل بردار گشتاور

پیچیده ترین و پیشرفته ترین نوع دیفرانسیل، دیفرانسیل بردار گشتاور، از مجموعه ای از حسگرها و وسایل الکترونیکی برای به دست آوردن اطلاعات از چیزهای مختلف (سطح جاده، موقعیت دریچه گاز، سیستم فرمان و غیره) استفاده می کند تا کلاچ های فعال الکترونیکی و یک کنترلر را فعال کند.

 

پیام بگذارید