دیفرانسیل عملکرد آن

وظیفه اصلی دیفرانسیل انتقال قدرت و حرکت از گیربکس به چرخ ها می باشد. اولین نکته ای که در این لحظه وجود دارد تبدیل یک ورودی قدرت به دو خروجی و انتقال به دو چرخ می باشد. دیفرانسیل ها به گونه ای طراحی شده اند که به عنوان مثال توان خودروی ۱۰۰ اسب بخاری را به صورت برابر،۵۰ اسب به یک چرخ و ۵۰ اسب دیگر را به چرخ دیگر  انتقال دهند.

عملکرد دیفرانسیل خودرو

عملکرد دیگر دیفرانسیل در زمان پیچیدن خودرو است که اجازه می دهد چرخها با سرعت های مختلف حول محور خود چرخش کنند ولی توان انتقالی بین آنها برابر باشد. قابل ذکر است که اسم دیفرانسیل بابت همین عملکرد برای این سیستم انتخاب گشته است. در چرخ هایی که پیشران نیستند، چرخ های عقب در خودرو دیفرانسیل جلو و چرخ های جلو در خودرو دیفرانسیل عقب در پیچ ها مشکلی نداشته و به صورت مستقل از هم عمل می کنند. ولی در چرخ های محرک به علت نیرو گرفتن چرخ ها از یک موتور واحد اگر این عملکرد دیفرانسیل موجود نباشند چرخ ها نسبت به هم قفل شده و دارای سرعت چرخش برابر خواهند بود. این امر کنترل و چرخش خودرو را بسیار مشکل و خطرناک می‌کند.

عملکرد دیفرانسیل خودرو

دیفرانسیل ها انواع مختلفی دارند که پر کاربرد ترین آنها مدل باز و آزاد است این دیفرانسیل اجازه چرخش آزاد را به هر دو چرخ می دهد و همچنین گشتاوری برابر به آنها انتقال خواهد داد. گشتاور انتقال یافته به چرخ ها محدود به لغزش چرخ ها خواهد بود. تا زمانی که خودرو روی آسفالت یا جاده بتونی باشند به علت وجود میزان لازم اصطحکاک بین چرخ و زمین میزان گشتاور انتقال یافته را موتور و گیربکس خودرو تعریف می‌کنند. حال کافیست جاده لغزنده شود یا لایه نازکی از یخ بر روی سطح جاده موجود باشد. گشتاور توسط دیفرانسیل محدود به لغزش چرخ ها می شود و در صورت لغزش، هر چه بیشتر به خودرو گاز دهیم تنها لغزش چرخ بیشتر می شود.

مشکل بعدی دیفرانسیل های باز زمانی دیده می‌شود که یکی از چرخها دارای  اصطحکاک کمتر نسبت به دیگری باشد( یکی از چرخها بر روی یخ یا در گل فرو رفته باشد)، گشتاور هر دو چرخ به لغزش یک چرخ با اصطحکاک کم محدود شده و این گشتاور هم توان حرکت چرخ با اصطکاک بالا تر را نخواهد داشت.

عملکرد دیفرانسیل خودرو

راه حل این مشکلات دیفرانسیل هایی هستند که لغزش در آنها کنترل و محدود می‌شود. از این نظر دیفرانسیل ها به دسته‌های مختلفی تقسیم می شوند:

  • کلاچی
  • کوپلینگ چسبناک
  • قفل شدنی یا تورسن
  • سیستم دیفرانسیل کلاچی معمول ترین دیفرانسیل قفل شونده است. این نوع همان قطعات گونه آزاد را داشته و اضافه بر آن دارای تعدادی فنر و کلاچ بوده، در زمانی که یک چرخ بر روی یخ در حال لغزش است با درگیر شدن این کلاچها گشتاور بیشتری به چرخ دارای اصطحکاک وارد شده و خودرو را به حرکت در می آورد.
  • دیفرانسیل های کوپلینگ چسبناک بیشترین کاربردشان در خودروهای چهار چرخ و به عنوان جز میانی بین محور جلو و عقب می باشد. سیستم آنها به گونه ایست که از تعدادی صفحه در میان مایعی غلیظ تشکیل شده صفحات به صورت یک در میان هر کدام به یکی از خروجی ها متصل است. در حالت های عادی صفحات و مایع میان آنها با سرعتی ثابت و یکسان در حال حرکت هستند. در زمان هرز چرخی یکی از محورها سرعت صفحات متصل به آن محور بیشتر شده، در این میان مایع نیز متناسب با آن تمایل به چرخش با سرعت بیشتر دارد. این حرکت مایع باعث چرخش و وارد شدن نیروی چرخشی به صفحات با سرعت کمتر می شوند و به آن ها گشتاور بیشتری را انتقال می دهند. این امر دقیقاً مانند ۲ پنکه که رو به هم قرار گرفته در میان آنها هوا وجود دارد. در صورت روشن شدن یکی از پنکه ها جریان هوای ایجاد شده پنکه خاموش را به چرخش در خواهد آورد. البته یکی از ایرادات این سیستم نشان دادن عکس العمل با تأخیر آن خواهد بود.
  • دیفرانسیل های قفل شونده، این نوع قطعات نیز از اجزائی دقیقا مانند نوع آزاد تشکیل شده به اضافه یک مکانیزم هیدرولیک یا پنوماتیکی که به منظور قفل شدن دو چرخدنده خروجی به یکدیگر در زمان لزوم در آن قرار گرفته. زمانی که این سیستم فعال شد، هر دو چرخ به یکدیگر قفل شده و با سرعت یکسانی شروع به چرخش خواهند نمود. به دیفرانسیل ها آخرین ضریب انتقال قدرت به گشتاور نیز گفته می شود.

بازگشت

Scroll Up