عملکرد دیفرانسیل خودرو چیست؟

به گزارش سایت طلا،دیفرانسیل خودرو یکی از مهم‌ترین قطعات ماشین جهت انتقال نیرو موتور به چرخ‌ها است، دیفرانسیل‌ها فواید زیادی دارند و موجب می‌شوند تصادفات جاده‌ای در پیچ‌ها کاهش پیدا کنند، همچنین مدل‌های هوشمند دیفرانسیل قابلیت بررسی محیطی دارند و نیرو موتور را بر اساس شرایط جوی و محیطی به محور چرخ‌ها منتقل می‌کنند، البته این مدل از دیفرانسیل در خودروهای لوکس و قیمت بالا استفاده می‌شود. با ما همراه باشید تا بیشتر درباره دیفرانسیل صحبت کنیم و با انواع آن آشنا شویم.

دیفرانسیل خودرو چیست؟

دیفرانسیل قطعه‌ای در خودرو است که قدرت موتور و گیربکس را به چرخ‌های خودرو منتقل می‌کند، البته چرخش محورهای ماشین به طراحی آن بستگی دارد، بعضی از خودروها فقط چرخ‌های عقبشان محرک هستند و دیفرانسیل نیرو را در چرخ‌های عقب تقسیم می‌کند، اما در بعضی از خودروها چهارچرخ متحرک هستند و دیفرانسیل نیرو را بین چهارچرخ تقسیم می‌کند.

دیفرانسیل خودرو موجب می‌شود که چرخ‌های محرک با نیروی برابر اما با سرعت‌های متفاوت مدام در حال حرکت باشند، اختلاف سرعت در چرخ‌ها بسیار مهم است و موجب ثبات خودرو می‌شود، درصورتی‌که چرخ‌های خودرو با سرعت یکسان حرکت کنند کنترل ماشین در پیچ‌ها سخت خواهد شد و احتمال چپ شدن ماشین در سرعت‌های بالا زیاد است، کنترل سرعت چرخ‌های خودرو در پیچ‌ها از وظایف اصلی دیفرانسیل است.

قطعات داخلی دیفرانسیل کدام‌اند؟

هر قطعه که در خودرو فعالیت می‌کند خود از چندین قطعه متفاوت تشکیل شده است و فعالیت قطعه‌های مختلف در کنار هم موجب فعالیت دیفرانسیل در ماشین می‌شود، از اجزای اصلی موجود در دیفرانسیل می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

چرخ‌دنده پلوس: این قطعه از دیفرانسیل بیشتر در راه‌های غیر هموار و غیرمستقیم کارآمد است، چرخ‌دنده پلوس با پشتیبانی از هرزگرد نیرو گشتاور و سرعت را میان چرخ‌های متحرک تقسیم می‌کند.
هوزینگ: هوزینگ میزان دور لاستیک و یا سرعت آن را تنظیم می‌کند تا کنترل ماشین آسان‌تر شود، همان‌طور که گفتیم هر قطعه خودرو دارای قطعه‌های مختلفی است، هوزینگ نیز از این قاعده مستثنی نیست، هوزینگ‌ها دارای چهار دنده داخلی هستند، دو عدد از این چرخ‌دنده‌ها هرز گرد بوده و دو عدد دیگر نیز چرخ‌دنده‌های سر پلوس هستند.
چرخ‌دنده کله گاوی: این چرخ‌دنده نیروی گشتاور گیربکس را به دیفرانسیل منتقل می‌کند تا دیفرانسیل نیرو را بین چرخ‌های محرک تقسیم کند.
چرخ‌دنده کرانویل: کرانویل با هرزگردها در ارتباط است و وقتی پینیون به چرخش درمی‌آید نیروی آن را به هرزگردها منتقل می‌کند.
چرخ‌دنده هرزگرد: چرخ‌دنده‌های هرزگرد به هوزینگ متصل هستند و وظیفه اصلی آن‌ها حفظ کردن تعادل ماشین است، در صورت چرخش در پیچ‌ها وظیفه هرزگرد است تا ماشین بتواند تعادل خود را حفظ کند.
چرخ‌دنده اسپایدر: چرخ‌دنده‌های اسپایدر موجب چرخش چرخ‌های چپ و راست ماشین می‌شوند.
چرخ‌دنده‌های جانبی: این چرخ‌دنده‌ها موجب چرخش رینگر های ماشین می‌شوند، همچنین این قطعه به چرخ‌دنده‌های سر پلوس نیز معروف است.

دیفرانسیل خودرو چگونه عمل می‌کند؟

ابتدا نیرو از گیربکس به دیفرانسیل منتقل می‌شود و موجب شده تا پینیون باعث چرخش چرخ‌دنده کرانویل شود، همان‌طور که قبلاً اشاره کردیم دنده کرانویل نیز به هوزینگ متصل است، بنابراین نیرو گیربکس از پینیون گذشته و به هوزینگ منتقل می‌شود، چرخ‌دنده‌های هرزگرد نیز در هوزینگ قرار دارند و بلافاصله پس از انتقال نیرو از پینیون به هوزینگ فرایند تقسیم نیرو را آغاز می‌کنند.

فرایند انتقال نیرو به شیوه حرکت نیز بستگی دارد و هر نوع حرکتی دارای شیوه انتقال نیروی متفاوت است که در ادامه به بعضی از آن‌ها اشاره خواهیم کرد.

شیوه انتقال نیرو در حرکت مستقیم خودرو

در حرکت مستقیم وقتی نیرو پینیبون دیفرانسیل خودرو به چرخ‌دنده‌های هرزگرد منتقل می‌شوند چرخش هرزگردها آغاز می‌گردد، اما در حرکت مستقیم، هرزگردها حول محور خود نمی‌چرخند و با چرخشی ساده موجب به حرکت در آوردن چرخ‌دنده‌های سر پلوس می‌شوند، بنابراین در حرکت مستقیم سرعت چرخ‌های محرک با یکدیگر برابر است و چرخش سریع فرمان می‌تواند حادثه‌ساز باشد.

شیوه انتقال نیرو در هنگام دورزدن در پیچ‌ها

هنگامی که خودرو سعی به چرخش در جهات مختلف را دارد، هرزگرد علاوه بر چرخش ساده، حول محور خودش نیز می‌چرخد، این چرخش موجب می‌شود تا چرخ‌دنده‌های سر پلوس تحت‌تأثیر قرار بگیرند و حالت تعادل آن‌ها از بین برود، برای مثال درصورتی‌که شما به سمت چپ بپیچید چرخ‌دنده سمت راست با سرعت بیشتری حرکت کرده و سرعت چرخ‌دنده سمت چپ کاهش می‌یابد و موجب حفظ تعادل ماشین در پیچ می‌شود.

انواع دیفرانسیل خودرو موجود در بازار

دیفرانسیل‌ها انواع مختلفی دارند که هرکدام برای موتورها و گیربکس‌های خاصی طراحی شده‌اند، در ادامه به انواع دیفرانسیل‌های موجود در بازار اشاره خواهیم کرد:

دیفرانسیل قفل کننده

این نوع دیفرانسیل خودرو دارای دکمه‌ای است که با فشردن آن دیفرانسیل از فعالیت کردن می‌ایستد، این نوع دیفرانسیل بیشتر در ماشین‌های آفرود و مسابقه‌ای استفاده می‌شود، دیفرانسیل قفل کننده برای رانندگان بسیار ماهر مناسب است، وقتی که دکمه مخصوص دیفرانسیل را فشار دهید سرعت تمام لاستیک‌های ماشین برابر خواهد شد، درصورتی‌که راننده مناسبی نباشید ممکن است ماشین شما در پیچ واژگون شود.

دیفرانسیل باز

یکی از پراستفاده‌ترین دیفرانسیل‌ها در بازار است، هزینه تولید این دیفرانسیل پایین است و تعمیر کردن آن نیز هزینه بالایی ندارد، همچنین دیفرانسیل‌های باز روی جاده‌های آسفالت عملکرد عالی دارند و برای ماشین‌های شخصی مناسب هستند، اما این دیفرانسیل یک ایراد بزرگی دارد، درصورتی‌که میزان کشش یک چرخ کمتر شود دیفرانسیل قدرت بیشتری در اختیار آن خواهد گذاشت که این موضوع کمی دردسرساز است.

دیفرانسیل الکترونیکی

این نوع دیفرانسیل با بررسی دریچه گاز، میزان شتاب و سرعت ماشین، زاویه فرمان در کسری از ثانیه تصمیمم گیری کرده و قدرت را بین محورها تقسیم می‌کند، این دیفرانسیل‌ها از امنیت بالایی برخوردار هستند و این امنیت به علت دقت و سرعت عمل بالای آن‌ها است، البته همیشه سعی کنید که هرچند وقت یک‌بار آن را بررسی کنید تا سیستم الکترونیکی آن سالم باشد.

دیفرانسیل‌های LSD

این نوع از دیفرانسیل در ماشین‌های مسابقه‌ای بسیار کارآمد است، در این ماشین‌ها کلاچ خودرو به محور خودرو متصل است و این اجازه را به راننده می‌دهد تا بتواند در پیچ‌های مختلف دیفرانسیل ماشین را کنترل کند و از قفل شدن و یا نشدن آن جلوگیری کند.

دیفرانسیل تقسیم‌کننده گشتاور

این نوع دیفرانسیل بیشتر در خودروهای گران‌قیمت استفاده می‌شود، زیرا هزینه تولید و نصب این دیفرانسیل بسیار بالا است، دیفرانسیل تنظیم‌کننده گشتاور نیز از اطلاعات سنسور شتاب و سرعت ماشین جهت تقسیم نیرو استفاده می‌کند، استفاده از اطلاعات سنسور و بررسی آن‌ها موجب می‌شود تا زمانی که پایداری ماشین تایید نشود تقسیم نیرو صورت نگیرد.

سخن پایانی

در پایان به‌طورکلی با دیفرانسیل خودرو آشنا گشتیم و متوجه شدیم که دیفرانسیل از چه چیزی ساخته شده است و وظیفه آن در خودروها چیست، همچنین در ادامه با انواع دیفرانسیل‌های موجود در بازار آشنا شدیم تا شما بتوانید به‌طورکلی با ساختار مهم‌ترین دیفرانسیل‌های موجود در بازار آشنا شوید.