مطمئنا خیلی از شما با اصطلاحاتی همچون قفل شدن دیفرانسیل یا دیفرانسیل باز در مورد برخی از خودروها مواجه شده‌اید. در این مطلب قصد داریم به‌طور خلاصه و کوتاه به موضوعقفل کردن دیفرانسیل توسط راننده و اتفاقی که پس از آن در عملکرد خودرو رخ می‌دهد، اشاره کنیم. قبل از ورود به بحث اصلی بهتر است کمی درباره دیفرانسیل و اینکه چه وظایفی در خودرو به عهده دارد صحبت کنیم. اگر قرار باشد تعریف خیلی ساده‌ای از دیفرانسیل ارائه شود باید آن‌را قطعه‌ای در خودرو دانست که در محور چرخان خودرو و بین دو چرخ قرار گرفته و گشتاور انتقالی از موتور را به تناسب بین چرخ‌ها تقسیم می‌کند.
به‌طور کلی دیفرانسیل سه وظیفه اصلی را در انتقال قدرت برعهده دارد. این سه وظیفه عبارتند از:
- ایجاد کانالی برای ارسال قدرت تولید شده توسط پیشرانه به چرخ‌های متحرک
- کاهنده یا تغییر دهنده میزان گشتاور تولیدی قبل از انتقال به چرخ‌ها
- تقسیم نیروی ارسالی به چرخ‌ها به تناسب مقدار مورد نیاز برای چرخش آنها (دلیل اصلی استفاده از عنوان “دیفرانسیل” دقیقا به علت چنین کاربردی و ایجاد تفاوت در نرخ گردش چرخ‌ها بوده است)
اما شاید سوالی که ذهن بسیاری را به خود مشغول کرده، چرایی لزوم ایجاد نرخ متفاوت چرخش برای چرخ‌های متحرک خودرو باشد. بهترین حالتی که می‌توان این موضوع را تشریح و توجیه کرد، متصور شدن خودرویی در حال حرکت است که در یک مسیر پر پیچ و خم قرار دارد. زمانیکه راننده با چرخش فرمان اقدام به پیچیدن یا دور زدن می‌کند، چرخ متحرک بیرونی (خارجی) مسافت بیشتری را نسبت به چرخ درونی (داخلی) می‌پیماید. بنابراین در یک زمان ثابت، از بین دو چرخ متحرک، چرخی که مسافت بیشتری را طی می‌کند، با سرعت بالاتری نسبت به چرخ دیگر گردش می‌کند.
نتیجه اینکه لازم است تا نیروی ارسالی به چرخ‌ها تقسیم شود تا هرکدام در شرایط حرکتی مختلف، با سرعت‌های متفاوت بچرخند و اینکار توسط دیفرانسیل در خودروها انجام می‌شود. اما اگر این وسیله در خودرو وجود نداشته باشد، شاید در مسیر مستقیم مشکل چندانی ایجاد نشود اما هنگام دور زدن و سر پیچ‌ها، باعث ایجاد لغزش در لاستیک و همینطور وارد شدن فشار بسیار زیاد به محور شده و مشکلات و خرابی‌های متعددی را ایجاد می‌کند. بسته به نوع خودرو، دیفرانسیل ممکن است در محور عقب (RWD)، محور جلو (FWD) و یا هردو محور (4WD و AWD) قرار گرفته باشد.
زمانیکه از اصطلاح دیفرانسیل باز استفاده می‌شود، منظور حالتی است که دیفرانسیل به چرخ‌ها اجازه می‌دهد تا با سرعت دلخواه و مورد نیاز چرخش داشته باشند. اما در نقطه مقابل آن، دیفرانسیل قفل شده قرار دارد که در این حالت وظیفه دیفرانسیل ایجاد یک سرعت چرخش یکسان و هم اندازه برای هر دو چرخ موجود برروی محور است. برای اینکه دیفرانسیل قفل شود، معمولا از یک سوئیچ دستی در خودرو استفاده می‌شود. بعد از فعال کردن این حالت، میله‌های متحرک ورودی به چرخ‌ها طی یک فرآیند پنوماتیکی یا هیدرولیکی برقی، قفل شده و سپس هر چرخ با هر سرعتی که بچرخد، چرخ دیگر نیز به همان ترتیب خواهد چرخید.
این سیستم معمولا برای رانندگی‌های آفرود و جاده‌های خاکی بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این حالت انتقال گشتاور به بهترین شکل خود باعث غلبه بر سطوح دشوار برای حرکت می‌شود. یعنی اگر یکی از چرخ‌ها در سطحی سفت و دیگری در سطحی نرم و شل قرار بگیرند، هردو با یک سرعت مشخص چرخیده و باعث خروج خودرو از آن شرایط می‌شوند. بدنیست بدانید که قفل دیفرانسیل برای برخی از خودروها به طور جداگانه نیز قابل نصب شدن است. همچنین در برخی مدل‌ها می‌توان نسبت گردش چرخ‌ها را در قفل دیفرانسیل تعیین کرد، یعنی مثلا از نسبت 20 به 80 استفاده کرد. در این حالت به ازای هر 8 دور چرخش یک چرخ، چرخ دیگری فقط 2 دور می‌چرخد.
چرخان
