دیفرانسیل خودرو چیست؟

دیفرانسیل چیست؟

دیفرانسیل سیستمی از چرخ دنده‌ها است که به چرخ‌های محرک مختلف (چرخ‌هایی که نیرو از موتور به آنها منتقل می‌شود) در یک محور اجازه می‌دهد تا با سرعت‌های متفاوتی بچرخند، مانند زمانی که خودرو در حال چرخش است. دیفرانسیل نیز جزئی است که میل محرک چرخان می تواند جهت را تغییر دهد. به عنوان مثال، در یک خودروی دیفرانسیل عقب که میل محرک آن طول خودرو را طی می کند، می پیوندد و نیروی خود را به محوری که عمود بر خودرو حرکت می کند برای به حرکت درآوردن چرخ های چپ و راست منتقل می کند. دیفرانسیل ها قطعات مهر و موم شده و کم تعمیراتی هستند که انتظار می رود عمر خودرو را دوام بیاورند اما ممکن است یک بازه زمانی سرویس توصیه شده برای بررسی و/یا تعویض روغن داشته باشند. توجه داشته باشید که یک خودروی چهار چرخ متحرک می تواند دو یا چند دیفرانسیل داشته باشد. یک دیفرانسیل خراب می تواند باعث ارتعاش، اتصال در حین چرخش و/یا صداهایی از کوبیدن تا زوزه زدن شود. به عنوان بخشی از مجموعه محور جلو و/یا عقب، دیفرانسیل نقش مهمی در نحوه چرخش خودروی شما دارد. دیفرانسیل به گونه ای طراحی شده است که یک جفت چرخ را به حرکت درآورد در حالی که به آنها اجازه می دهد با سرعت های مختلف بچرخند. این تابع دورهای متناسبی را بین چرخ های چپ و راست فراهم می کند. اگر لاستیک داخلی 15 دور در دقیقه کمتر از مسیر مستقیم بچرخد، لاستیک بیرونی 15 دور در دقیقه بیشتر از مسیر مستقیم می چرخد. به عنوان مثال، هنگامی که وسیله نقلیه شما در یک گوشه 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. برخی از وسایل نقلیه مانند کارتن‌ها به دیفرانسیل مجهز نیستند. در این حالت، هر دو چرخ محرک مجبور می شوند با سرعت یکسانی بچرخند، معمولاً روی یک محور مشترک که توسط یک دستگاه ساده زنجیر محرک هدایت می شود. خودروهای محرک چرخ جلو به گونه ای متفاوت طراحی شده اند که محور و مجموعه دیفرانسیل در مجموعه محور انتقال یا گیربکس قرار دارند.

انواع دیفرانسیل خودرو

دیفرانسیل باز قدیمی ترین و رایج ترین طرحی است که برای انواع خودروها و مدل های مختلف مناسب است. این ساده ترین، قابل اعتمادترین و پرکاربردترین نوع دیفرانسیل است. چرخ دنده پینیون نیرومند، واقع در انتهای میل محرک، با چرخ دنده حلقه درگیر می شود، که سپس نیرو را از طریق مجموعه دیگری از چرخ دنده ها به هر دو محور منتقل می کند. تنها نقص در طراحی آن این است که وقتی یک چرخ شروع به لیز خوردن می‌کند، تمام نیرو در اصل با کمترین کشش به چرخ فرستاده می‌شود و این تنظیم را برای صخره‌نوردی یا مسابقات با سرعت بالا نامناسب می‌کند.

Limited-Slip مشابه دیفرانسیل باز است اما از سیستم کلاچ یکپارچه استفاده می کند. هنگامی که چرخ کشش را از دست می دهد، مکانیزم کلاچ، سمت چپ و راست محور را به هم قفل می کند. این سیستم ترجیحی برای وسایل نقلیه با کارایی بالا مانند اتومبیل‌های درگ و آنهایی است که بارهای سنگین را بکسل می‌کنند. بردار گشتاور جدیدترین و بهترین فناوری دیفرانسیل است. بردار گشتاور مجموعه پیچیده ای از حسگرها و وسایل الکترونیکی را برای به دست آوردن اطلاعات از سیستم فرمان، موقعیت دریچه گاز، سطح جاده و موارد دیگر در بر می گیرد و به آن توانایی توزیع نیرو را بر روی هر چرخ، بر اساس داده ها می دهد. این گزینه حداکثر کشش را در هنگام پیچیدن فراهم می کند و عملکرد را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

  • خرید اقساطی خودرو
مراقبت از دیفرانسیل

تعمیر و نگهداری منظم در هر وسیله نقلیه از طریق تعویض روغن، تسمه، شیلنگ و سایر مایعات ضروری است. سیال دیفرانسیل نیز از این قاعده مستثنی نیست. روغن دیفرانسیل برای روغن کاری گیربکس های دستی و دیفرانسیل ها استفاده می شود. این مشابه اهمیت روغن موتور برای موتور است. این نقش حیاتی در محافظت از دیفرانسیل و گیربکس ایفا می کند و به آنها اجازه می دهد ایمن و روان کار کنند.سیال دیفرانسیل مصرف شده بعد از مدتی کثیف و آلوده می شود. ادامه رانندگی با مایع آلوده خطرناک است زیرا می تواند باعث سایش غیر ضروری قطعات شود و منجر به آسیب دائمی شود. خدمات نیازهای دیفرانسیل شما را امضا می کند.

o صدای چرخش فقط هنگام کاهش سرعت.

o زوزه یا ناله در هنگام شتاب گیری در سرعت های کوچک یا زیاد.

o غرش یا چرخیدن با سرعت بیش از 20 مایل در ساعت اما در حین چرخش تغییر می کند.

o هر چند فوت یا هنگام شروع حرکت، صدای تق تق به طور منظم شنیده می شود.

o لرزش ثابت که با سرعت خودرو افزایش می یابد.

برنامه ریزی برای اینکه مایع دیفرانسیل شما به عنوان روغن دنده نیز شناخته می شود، یا روغن در گیربکس هر 30000 مایل تعویض شود تا از 60000 مایل بیشتر نشود توسط یک تکنسین آموزش دیده. روغن تمیز و تازه امکان محافظت بهتر از دیفرانسیل را فراهم می کند که منجر به سواری ایمن تر می شود. همانند سایر اجزای خودرو، قطعاتی که به خوبی روغن کاری شده اند عملکرد مطلوبی دارند.

ماشین یا کامیون شما بدون توانایی چرخش نمی تواند راه دوری را طی کند. مایع روان کننده درون دیفرانسیل گرما را از چرخ دنده ها دور می کند و عمر آن را افزایش می دهد و شما را در جاده نگه می دارد. برای هرگونه خدمات تعمیر و نگهداری از جمله تعویض روغن، شستشوی ترمز یا خدمات دیفرانسیل، به سرویس خودرو مراجعه نمایید.

به عبارت ساده، دیفرانسیل خودرو از دنده های تخصصی استفاده می کند که به دو چرخ متصل به یک محور اجازه می دهد تا با سرعت های مختلف بچرخند.

هدف اصلی دیفرانسیل ها این است که به خودروها اجازه دهند بدون زحمت پیچ ها را بپیچند. وقتی ماشین شما در گوشه ای حرکت می کند، چرخ بیرونی باید سریعتر از چرخ داخلی بچرخد زیرا زمین بیشتری برای پوشاندن دارد.

دیفرانسیل شما با توزیع یکنواخت گشتاور در هر دو چرخ به این امر دست می یابد، که به آنها اجازه می دهد برای ایجاد کشش یا واکنش در برابر مقاومت واکنش نشان دهند. چرخی که بیشترین مقاومت را داشته باشد کمتر می چرخد و چرخی که کمترین مقاومت را دارد سریعتر می چرخد.

تاریخچه دیفرانسیل خودرو

قبل از اختراع اتومبیل، واگن‌ها، ارابه‌ها و گاری‌ها همگی از این مشکل رنج می‌بردند که یکی از چرخ‌های جلو یا عقب در هنگام تلاش برای چرخیدن از یک گوشه کشیده می‌شد یا می‌لغزد. انقلاب صنعتی مشکل جدیدی را برای غلبه بر آن اضافه کرد - چگونه می‌توانید به چرخ‌های موتوری که روی یک محور نصب شده‌اند اجازه دهید مستقل از یکدیگر بچرخند؟

اولین مدل‌های خودروها نمی‌دانستند چگونه به این معضل نزدیک شوند و به سادگی هر چرخ را روی یک محور مستقل به حرکت درآوردند. داشتن دو مجموعه دیفرانسیل جلو و عقب به دور از راه‌حل ایده‌آل بود، زیرا چرخ‌ها اغلب ضعیف بودند و با مشکلات مکرر کشش در هر چیزی غیر از زمین صاف و محکم مواجه می‌شدند. سرانجام، در سال 1827، ساعت ساز فرانسوی Onésiphore Pecqueur دیفرانسیل باز را اختراع کرد، طرحی که تمام سیستم های دیفرانسیل دیگر از آن مشتق شده اند.

انواع مختلف دیفرانسیل خودرو

دیفرانسیل باز چیست؟

قدیمی ترین و رایج ترین طراحی دیفرانسیل باز است، زیرا ساده و قابل اعتماد است.

چرخ دنده پینیون نیرومند که در انتهای میل محرک یافت می شود، با چرخ دنده حلقه ای درگیر می شود که قدرت را از طریق مجموعه دیگری از چرخ دنده ها به هر دو محور منتقل می کند. دیفرانسیل باز گشتاور موتور را به دو خروجی تقسیم می کند و به چرخ ها اجازه می دهد با سرعت های مختلف بچرخند.

این مجموعه برای اکثر خودروهای تولیدی کاملاً مناسب است. تنها ضعف این است که وقتی فقط یک چرخ شروع به لیز خوردن می کند، اساساً تمام نیرو با کمترین کشش به چرخ ارسال می شود. این باعث می شود که تفاوت باز برای رانندگی خارج از جاده یا مسابقات سرعت بالا ایده آل نباشد.

مزایای دیفرانسیل باز خودرو

• طراحی اولیه آن به این معنی است که تولید و خرید آن نسبتاً ارزان است

معایب دیفرانسیل باز خودرو

• اگر یکی از لاستیک ها کشش را از دست بدهد، لاستیک مقابل نیز قدرت خود را از دست می دهد - به همین دلیل، دیفرانسیل های باز برای خودروهای پرفورمنس یا سطوح ناهموار مناسب نیستند.

دیفرانسیل قفل شده چیست؟

دیفرانسیل قفل شده یا قفل کننده، نوعی است که در خودروهایی که عمدتاً خارج از جاده هستند یافت می شود. دیفرانسیل قفل کننده از نظر طراحی و عملکرد تقریباً مشابه دیفرانسیل باز است. هنوز هم مانند یک دیفرانسیل باز گشتاور موتور را بین دو چرخ تقسیم می کند.

تفاوت اصلی این است که دیفرانسیل های قفل کننده می توانند در جای خود قفل شوند تا به جای یک محور مستقل، یک محور ثابت ایجاد کنند. هر دو چرخ را می توان بدون توجه به اینکه آیا یک چرخ کشش را از دست می دهد یا نه با سرعت یکسانی رانده می شود. این بدان معنی است که هر دو چرخ باید در گل یا یخ گیر کنند تا شما واقعاً گیر کنید. با این حال، به این معنی است که گیر کردن یک شاخه زیر یک چرخ اغلب می تواند شما را گیر کند.

مزایای قفل دیفرانسیل

• دیفرانسیل قفل شده می تواند کشش بیشتری نسبت به دیفرانسیل باز داشته باشد

معایب دیفرانسیل قفل شده

• اتصال ممکن است زمانی اتفاق بیفتد که گشتاور اضافی در قطار محرک ایجاد شود و نیاز به آزاد شدن داشته باشد - این زمانی اتفاق می‌افتد که چرخ‌ها با سرعت‌های مختلف حرکت می‌کنند و محورها را می‌پیچانند.

• رانندگی روی سطوح با چسبندگی بالا می تواند بسیار دشوار باشد زیرا هر دو چرخ رانده با سرعت یکسان می چرخند

دیفرانسیل لغزش محدود چیست؟

دیفرانسیل‌های لغزش محدود، مزایای هر دو دیفرانسیل قفل شده و باز را از طریق طراحی پیچیده‌تر ترکیب می‌کنند. این خودرو از یک سیستم کلاچ یکپارچه استفاده می کند که به طور خودکار سمت چپ و راست محور را در زمانی که چرخ در حال چرخش شروع به از دست دادن کشش و لیز خوردن می کند، قفل می کند.

به دلایل واضح، دیفرانسیل لغزش محدود اغلب گزینه انتخابی خودرو برای وسایل نقلیه با عملکرد بالا، وسایل نقلیه ای که بارهای سنگین را یدک می کشند، و مسابقات درگ است.

مزایای دیفرانسیل لغزش محدود

• در صورت سر خوردن به صورت خودکار قفل می شود

معایب دیفرانسیل لغزش محدود

• نمی تواند به طور کامل قفل شود - سیستم برای انتقال گشتاور به دیفرانسیل سرعت بین دو طرف نیاز دارد.

دیفرانسیل‌های لغزش محدود کاملاً مکانیکی واکنش‌پذیر هستند - آنها تا زمانی که لغزش چرخ رخ ندهد شروع به قفل شدن نمی‌کنند.

• اغلب نیاز به تعویض منظم روغن دارد و کلاچ بیشتر احتمال دارد که فرسوده شود و نیاز به تعویض داشته باشد

دیفرانسیل بردار گشتاور چیست؟

دیفرانسیل با بردار گشتاور نشان دهنده آخرین پیشرفت در فناوری دیفرانسیل خودرو است. تفاوت های بردار گشتاور شامل مجموعه پیچیده ای از حسگرها و وسایل الکترونیکی برای جمع آوری داده ها از سیستم فرمان خودرو، موقعیت دریچه گاز و سطح جاده است.

سپس دیفرانسیل می تواند سطح بهینه قدرت را بر اساس این داده ها به هر چرخ تقسیم کند. اختلاف گشتاور می تواند حداکثر کشش را در هنگام پیچیدن فراهم کند و عملکرد را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

مزایای دیفرانسیل بردار گشتاور:

• گشتاور تحویلی به هر چرخ محرک را دقیق تنظیم می کند

• به دلیل سنجش گشتاور، می تواند سرعت چرخش خودرو را در اطراف یک گوشه تسریع کند

معایب دیفرانسیل بردار گشتاور:

• سنگین، پیچیده، گران قیمت، و به صرفه نیست

  • مشاهده این مطلب را از دست ندهید » روغن سوزی در موتور به چه معناست؟
امتیاز: 5 از 5. مجموع 1 رای
افزودن نظر
در حال پاسخ به: [انصراف]
تعداد حروف باقی مانده: 500
Captcha  
۱۴۰۱/۰۴/۲۳ | مقالات | مدیر سایت | بازدید: 53 | 1716406912