امروزه خودروهای دیفرانسیل جلو بخش وسیعی از مدل‌های اقتصادی با کاربری خانوادگی را به تسخیر خود درآورده‌اند؛ زیرا علاوه‌بر هزینه‌های تولید مقرون‌به‌صرفه، تطابق بیشتری با نیازهای اغلب مشتریان دارند. با این حال هنوز خودروهای دیفرانسیل عقب نیز در چرخه تولید حضوری پررنگ دارند و بیشتر به عنوان خودروهای تجاری سبک نظیر وانت پیکاپ‌ها و یا اتومبیل‌های اسپرت پرقدرت مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مقاله با هدف پاسخ‌گویی به این سوال که «خودروی دیفرانسیل جلو بهتر است یا دیفرانسیل عقب»، قصد داریم تا تفاوت‌های بین خودروهای دیفرانسیل جلو و دیفرانسیل عقب را نسبت به یکدیگر مورد بررسی قرار دهیم؛ اما ابتدا نگاهی جامع به خود دیفرانسیل خودرو داشته‌باشیم.
دیفرانسیل خودرو چیست؟
دیفرانسیل خودرو یک قطعه مکانیکی شامل مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌ها است که نیروی دریافتی از گیربکس را برحسب شرایط مختلف و به میزان لازم، میان چرخ‌ها تقسیم می‌کند. مهم‌ترین وظیفه دیفرانسیل خودرو جلوگیری از واژگون‌شدن خودرو و عملکرد صحیح چرخ‌ها حین عبور از مسیرهای منحنی‌شکل یا دورزدن است؛ چراکه هنگام عبور از پیچ، چرخی که به سمت داخل پیچ قرار دارد، باید دایره‌ای به شعاع کمتر را طی کند و برعکس، چرخی که بیرون پیچ قرار دارد، باید مسیر بیشتری را بپیماید.
بر همین اساس، چرخ بیرونی باید با سرعت بیشتر و چرخ درونی با سرعت کمتری به دوران ادامه دهد تا اتومبیل بدون هرگونه انحرافی از مسیر عبور کند. تحت این شرایط، چرخ بیرونی نیروی بیشتری را از دیفرانسیل دریافت می‌کند و متعاقبا، چرخ داخلی نیروی کمتری کسب می‌کند.
خودروهای دیفرانسیل جلو
معمولا در اتومبیل‌های دیفرانسیل جلو، مجموعه دیفرانسیل در قسمت پایینی گیربکس به‌صورت یک‌پارچه با جعبه‌دنده قرار داده شده و چرخ‌دنده اصلی دیفرانسیل، به‌صورت مستقیم و بی‌واسطه با شفت خروجی جعبه‌دنده در ارتباط است.
در این حالت، پلوس‌های چرخ‌های جلو مستقیما وارد دیفرانسیل می‌شوند و نیروی دریافتی را به چرخ‌ها انتقال می‌دهند؛ بنابراین وزن بیشتر در سمت جلوی خودرو توزیع می‌شود و همین امر، فرآیند فرمانپذیری را دشوارتر می‌کند و شعاع گردش بیشتری را برای خودرو به‌همراه می‌آورد.
خودروهای دیفرانسیل عقب
در این نوع خودروها، چرخ‌های عقب به عنوان محرک اصلی خودرو عمل می‌کنند؛ چراکه نیروی پیشرانه پس از خروج از جعبه‌دنده، به وسیله یک میله نسبتا بلند به نام میل گاردان به دیفرانسیل مجزای نصبشده در قسمت عقب خودرو ارسال می‌شود. این دیفرانسیل خودرو نیز نیروی دریافتی را بین محور چرخ‌های عقب توزیع می‌کند تا اتومبیل به حرکت درآید. توزیع وزن بهتر در خودروهای دیفرانسیل عقب، موجب تعادل و فرمان پذیری مناسب‌تر این نوع خودروها نسبت به انواع دیفرانسیل جلو خواهد شد.
همچنین به علت اعمال وزن موتور و گیربکس بر محور عقب به‌علاوه انجام وظیفه شتاب‌گیری و حفظ چسبندگی، معمولاً تایرهای محرک عقب این‌گونه اتومبیل‌ها زودتر از رده خارج خواهند شد و در بازه‌های زمانی کوتاه‌تری نیاز به تعویض پیدا خواهند کرد.
مزایا و معایب خودروهای دیفرانسیل جلو
همان‌طور که اشاره شد، خودروهای دیفرانسیل جلو فاقد میل گاردان و دیفرانسیل مجزا هستند؛ بنابراین هزینه تولید آنها پایین‌تر می‌آید و به دلیل وزن کمتر، مصرف سوخت متعادل‌تری را ارائه می‌دهند.
همچنین از آن‌جایی‌که کشیدن یک جسم سنگین در سربالایی راحت‌تر از هل‌دادن آن است، بنابراین خودروهای دیفرانسیل جلو از کشش بهتری در مسیرهای سربالایی نسبت به انواع مشابه دیفرانسیل عقب بهره می‌برند و شتاب بهتری در این مسیرها دارند.
همچنین در جاده‌های لغزنده و برفی، اصولا به دلیل قرارگیری تمام مجموعه فنی در قسمت جلو و چسبندگی بیشتر چرخ‌های ردیف اول، اتومبیل‌های دیفرانسیل جلو کمتر به جناحین منحرف می‌شوند و کنترل آنها راحت‌تر از رقبای دیفرانسیل عقب است. البته خودروهای دیفرانسیل جلوی پرقدرت معمولاً با مشکل انحراف فرمان به دلیل گشتاور بالای چرخ‌ها مواجه می‌شوند که به‌وسیله برخی سیستم‌های مدرن نظیر کنترل کشش و کنترل پایداری، تا حدودی این مشکل رفع شده است.
مزایا و معایب خودروهای دیفرانسیل عقب
خودروهای دیفرانسیل عقب به دلیل فضای کمتر اشغال‌شده در محفظه موتور به همراه وزن کمتر این قسمت، دارای فرمانپذیری بهتری نسبت به خودروهای دیفرانسیل جلو هستند.
همچنین به دلیل توزیع مناسب‌تر وزن در تمام طول خودرو، شاهد چسبندگی بیشتر چرخ‌های عقب به‌علاوه تعادل مناسب‌تر و شتاب‌گیری بهتر این‌گونه خودروها نسبت به انواع محرک جلو هستیم.
البته در شرایط نامساعد آب و هوایی و جاده‌های لغزنده، خودروهای دیفرانسیل عقب بسیار مستعد منحرف‌شدن از مسیر هستند و رانندگی با آنها در مسیرهای برفی نیازمند رعایت بیشتر احتیاط در مقایسه با خودروهای محرک جلو خواهد بود. لازم به ذکر است که خودروهای پیشرفته امروزی به سیستم‌های کنترلی مدرنی مجهز هستند که میزان انحراف خودروهای دیفرانسیل عقب را به حداقل می‌رساند.
از سوی دیگر، خودروهای دیفرانسیل عقب دارای تجهیزات اضافی نظیر میل گاردان و دیفرانسیل خودرو مجزا هستند که همین امر سبب افزایش هزینه تولید آنها خواهد شد. این تجهیزات اضافه نیازمند نگه‌داری بیشتر نیز هستند که درنتیجه، هزینه‌های تعمیرات این‌گونه خودروها در مقایسه با انواع دیفرانسیل جلو اندکی بیشتر برآورد می‌شود؛ به‌ویژه این‌که معمولاً بخش‌هایی نظیر دیفرانسیل، چهارشاخ گاردان و میل گاردان بعد از چند سال کارکرد نیاز به تعویض یا تعمیر پیدا می‌کنند.
جمع‌بندی بررسی هردو دیفرانسیل خودرو
همان‌طور که در بالا اشاره شد اکثر خودروهای خانوادگی امروزی معمولا به صورت دیفرانسیل جلو ساخته می‌شوند؛ زیرا از لحاظ تطابق با نیازهای مشتریان عادی و همچنین میزان مصرف سوخت، هم‌خوانی بیشتری با احتیاجات کاربران از خود نشان می‌دهند، اما خودروهای دیفرانسیل عقب برای انجام کارهای خدماتی نظیر باربری مناسب‌تر هستند و بیشتر در خودروهای وانت پیکاپ و یا اتومبیل‌های اسپرت استفاده می‌شوند، چراکه این خودروها نیاز به قدرت یا شتاب بالا و همچنین تعادل وزن مناسب‌تر دارند.
امروزه به دلیل پوشش نقایص هرکدام از این سیستم‌ها، شرکت‌های سازنده سطح اول جهانی سامانه‌های تمام چرخ محرک یا چهارچرخ محرک را برای محصولات خود به‌صورت آپشنال یا پیش‌فرض در نظر می‌گیرند تا حداکثر کارایی را به کاربران ارائه دهند. با این حال متاسفانه عمده خودروهای موجود در بازار ما فاقد این آپشن بسیار مفید هستند و عمدتا در قالب دیفرانسیل جلو ساخته می‌شوند.
بیشتر بخوانید
- مفهوم تولید خودرو به روش CKD، CBU و SKD چیست؟
- صکادرات یا مراحل قبل از روشن کردن ماشین چیست؟
- تریم یا تیپ خودرو چیست؟ بررسی کامل ویژگی‌های تیپ خودرو
- دلایل رانندگی بد ایرانی‌ها چیست؟
- نکات رانندگی در هوای بارانی
- نکات مهم رانندگی در برف و یخ با خودروهای دنده ای و اتوماتیک
