دیفرانسیل و مباحث

[ریپورتر]

خطوط انتقال در خودروهاي ديفرانسيل عقب: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-112.aspx)

در خودروهاي ديفرانسيل عقب و موتور جلو، خط انتقال، شفت عقب گيربکس را به اکسل عقب متصل مي کند. اکسل عقب شامل دنده هاي کرانويل، ديفرانسيل و ميل پلوسهايي است که چرخهاي عقب را به حرکت در مي آورند.
موتور و جعبه دنده به بدنه و شاسي متصلند اما پوسته اکسل عقب همراه با چرخهاي عقب بالا و پايين مي رود، بنابراين خطوط انتقال را بايد بنحوي طراحي نمود که طول و زاويه آن در حين کار خودرو تغيير يابد. خط انتقال از مجموعه اي از يک يا چند ميل گاردان، قفل گاردان و کشويي گاردان تشکيل مي شود

[ریپورتر]

ميل گاردان: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-113.aspx)

بسياري از ميل گاردانها را از ميله فولادي مي سازند. بعضي ديگر آلومينيومي اند يا از ماده مرکب ترکيب شده از آلومينيم و الياف کربن ساخته مي شوند. اين ميل گاردانها از انواع فولادي سبکتر و کم صداترند، لرزش کمتري دارند و اصلاً زنگ نمي زنند. خودروهاي موتور جلو و ديفرانسيل عقب ميل گاردان طويلي دارند که از جعبه دنده تا اکسل عقب ادامه دارد. (شکل3-1) در بعضي خطوط انتقال طويل از ميل گاردانهاي دو تکه استفاده مي شود. در اين نوع گاردانها يک قفل گاردان ديگر هم بين دو تکه ميل گاردان نصب مي شود.قسمت جلويي به محور خروجي جعبه دنده متصل است. قسمت عقبي نيز يک کشويي و يک قفل گاردان در جلو دارد که ميل گاردان عقبي به کمک همين دو قطعه مي تواند طول و زاويه انتقال را تغيير دهد.

http://persiankhodro.googlepages.com/3-1.JPG


منبع:http://mechanic9001.blogfa.com

[ریپورتر]

قفل گاردان : (http://mechanic9001.blogfa.com/post-114.aspx)

با استفاده از قفل گاردان مي توان گشتاور را بين دو محور که با هم زاويه اي مي سازند انتقال داد. قفل گاردان، مفصلي با دو لولاست که از دو نعلبکي به شکل Y و قطعه اي به شکل صليب به نام چهار شاخه گاردان تشکيل مي شود. يکي از اين نعلبکيها روي محور محرک و ديگري روي محور متحرک نصب مي شود. چهار بازوي چهار شاخه گاردان نيز درون چهار سوراخ چهار شاخه گاردان قرار مي گيرند. اين نحوه اتصال universal joint يا hooke's joint نام دارد. (شکل3-2) محور محرک و نعلبکي، چهار شاخه را وادار به حرکت مي کنند. در نتيجه دو بازوي ديگر چهار شاخه سبب چرخش نعلبکي متحرک مي شوند.

http://persiankhodro.googlepages.com/3-2.JPG

شکل3-2 قفل گاردان که شامل اتصال هوک مي باشد.
قفل گارداني که در بالا شرح داده شد از نوع سرعت ثابت نيست. اگر دو محور با هم زاويه اي تشکيل دهند، در هر دور چرخش دو بار افزايش و کاهش سرعت مي دهد. هر چه زاويه دو محور بيشتر باشد با سرعت بيشتر تغيير مي کند. در نتيجه نوعي بارگذاري ضربه اي انجام مي شود که باعث کاهش عمر قطعات مي شوند. (شکل3-3)

http://persiankhodro.googlepages.com/3-3.JPG

شکل3-3 نمودار اختلاف در سرعت شفت خروجي در اتصال هوک هنگام استفاده از فقط يک اتصال
با استفاده از قفل گاردان سرعت ثابت اين تغيير سرعت نامطلوب از بين مي رود. قفل گاردان دوبل يکي از آنهاست که اساساً از دو قفل ساده تشکيل مي شود که روي هم سوار شده اند. (شکل3-4) با استفاده از آن ديگر اثري از تغيير سرعت باقي نمي ماند، زيرا دو قفل با زاويه برابر کار مي کنند و شتاب يک قفل را شتاب منفي قفل ديگر خنثي مي کند.

http://persiankhodro.googlepages.com/3-4.JPG
شکل3-4 قفل گاردان دوبل

[ریپورتر]

کشويي گاردان: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-115.aspx)

کشويي در واقع بصورت هزار خاري روي محور گاردان است. اين هزار خار سبب مي شود که محورها با هم بچرخند و در عين حال بتوانند عقب و جلو بروند. در نتيجه اين عمل طول ميل گاردان تغيير خواهد کرد. (شکل3-5)

http://persiankhodro.googlepages.com/3-5.JPG

شکل3-5 اجزاي مجزا شده کشويي و قفل گاردان







منبع:http://mechanic9001.blogfa.com

[ریپورتر]

ينيون و کرانويل:
عمل اين قسمت در واقع فراهم ساختن يک نسبت دائمي کاهش سرعت است و همچنين چرخش 90 درجه اي مسير گشتاور انتقالي. نسبت کاهش سرعت در اين قسمت در حدود 4:1 براي خودروهاي معمولي تا 10:1 براي خودروهاي سنگين متغير است. اين عمل در يک يا دو مرحله انجام مي شود. براي کاهش کمتر از حدود 7:1 اين عمل يک مرحله اي و براي کاهش بيشتر اين کار در دو مرحله صورت مي گيرد. کاهش دور توسط يکدست چرخدنده صورت مي گيرد که گشتاور دريافتي از محور خروجي جعبه دنده را به ديفرانسيل انتقال مي دهند. اين چرخدنده ها از دو چرخدنده که يکي کوچکتر بنام پينيون ( pinion ) و ديگري بزرگتر بنام کرانويل ( crown wheel ) تشکيل مي شود. البته گاهي اوقات و در برخي موارد از جمله در خودروهاي سنگين بجاي پينيون و کرانويل از حلزون ( worm ) و چرخ حلزون ( worm wheel ) استفاده مي شود که بعلت اصطکاک بيشتر راندمان مکانيکي کمتري نسبت به چرخ دنده ها دارند، اما نيروي فشارنده آنها بيشتر است و استفاده از آنها در جاهاييکه کاهش سرعت بيشتري مورد نياز مي باشد، مناسبتر است. (شکل3-6)

http://persiankhodro.googlepages.com/3-6.JPG

شکل3-6 حلزون و چرخ حلزون که در خودروهاي سنگين استفاده مي شود.
در زير به سه نمونه از دنده هايي که بعنوان پينيون-کرانويل در خودروها مورد استفاده قرار مي گيرند اشاره شده است :
1) straight bevel gears
http://persiankhodro.googlepages.com/3-7.JPG
در اين حالت پينيون و کرانويل، چرخدنده هاي ساده هستند. اين پينيون و کرانويل در واقع ساده ترين و ارزانترين نوع آنهاست. مشکل اصلي آنها اين است که در اين حالت دنده ها به طور پيوسته با هم درگير نيستند و حالت درگيري وخلاصي پشت سرهم دارند و باعث ايجاد ضربه و ايجاد صدا مي شوند.







شکل3-7 straight bevel gears
2) spiral bevel gears
http://persiankhodro.googlepages.com/3-8.JPG
اين نمونه نيز همانند حالت قبلي است با اين تفاوت که از چرخدنده هاي مارپيچي بجاي چرخدنده هاي ساده استفاده شده است که باعث کارکرد نرمتر سيستم در اين حالت مي شود، ضمن اينکه بعلت تماس پيوسه دنده ها با هم از ميزان سروصدا در اين حالت کاسته مي شود.



شکل3-8 spiral bevel gears
3) hypoid gears
http://persiankhodro.googlepages.com/3-9.JPG اين چرخدنده ها نيز دنده هاي مارپيچي دارند و تنها تفاوت آن با حالت قبل در اين است که در اينجا پينيون زير خط مرکزي کرانويل قرار مي گيرد؛ در نتيجه ميل گاردان پايين تر مي آيد و مي توان کف اتاق و مجراي عبور ميل گاردان را پايين تر در نظر گرفت. همچنين از ديگر مزاياي اين حالت، اين است که تعداد دنده هاي درگير براي حمل بار در اين سيستم بيشتر است.






شکل3-9 hypoid gears

[ریپورتر]

ديفرانسيل : (http://mechanic9001.blogfa.com/post-117.aspx)

ديفرانسيل در واقع دستگاه يا مجموعه چرخدنده اي است که بين دو محور قرار مي گيرد و به آنها امکان مي دهد در صورت لزوم با سرعتهاي متفاوت بچرخند و در عين حال گشتاور هم منتقل کنند.
فرض کنيد ديفرانسيلي در کار نباشد و هر دو چرخ عقب به دو سر يک ميله صلب متصل هستند. در اين حالت چرخها همواره با هم و با سرعت برابر مي چرخند و سعي مي کنند همواره مسافتي برابر هم را طي کنند. در چنين شرايطي اگر خودرو قصد عبور از پيچي را داشته باشد، لاستيک داخلي مسافت کمتري را طي خواهد کرد و در نتيجه به سرعت ساييده خواهد شد؛ در اين حالت کنترل خودرو نيز دشوار است.
وجود ديفرانسيل از بروز چنين مشکلاتي جلوگيري مي کند و به چرخ بيروني اين امکان را مي دهد که سريعتر بچرخد و در حين عبور از پيچ، نسبت به چرخ داخلي مسافت بيشتري را طي کند.
http://persiankhodro.googlepages.com/3-10.JPG
ديفرانسيل شامل دو دنده مرتبط به پلوس مي باشد که بنام دنده پلوس ناميده مي شود و نيز دو دنده پينيون که بر روي دنده پلوس مي گردند. (شکل3-10) پينيونها نيز توسط يک محور به هم متصل هستند. وقتي اتومبيل در جاده مستقيم حرکت مي کند، دنده پينيونها حول محور خود نمي چرخند بلکه کلاً بصورت يکپارچه حول دنده پلوسها مي گردند و آنها به حرکت در مي آورند. اما هنگاميکه اتومبيل وارد پيچ مي شود، چرخ داخلي مسافت کوتاهتر و چرخ بيروني مسافت بيشتري را طي مي کند. دنده ها پينيونهاي ديفرانسيل به هر دو دنده پلوس گشتاور مساوي وارد مي کنند. اما نامساوي بودن بارهايي که چرخها وارد مي کنند سبب مي شود که دنده پينيونها چرخش حول محور خود را آغاز کنند. آنها در پيرامون دنده پلوس مرتبط با چرخ داخلي که آهسته تر مي چرخد حرکت مي کنند. در نتيجه سرعت دنده پلوس مرتبط با چرخ بيروني به همان اندازه افزايش مي يابد.

شکل3-10 اساس کار ديفرانسيل

2 / ( تعداد دور دنده پلوس اول+ تعداد دور دنده پلوس دوم ) = تعداد دور کرانويل
با توجه به رابطه فوق اگر يک چرخ شروع به لغزش و بکسواد کند، چرخي که کشش خوبي دارد از سرعت خود کم مي کند و متوقف مي شود؛ در نتيجه ممکن است خودرو متوقف شود و نتوان آن را به حرکت در آورد. براي جلوگيري از اين امر در برخي از اين ديفرانسيلها از سيستم خاصي استفاده مي کنند؛ بدين صورت که از کلاچهاي چند صفحه اي در پشت دنده پلوسها استفاده مي شود که توسط هزار خار به دنده پلوسها متصلند. (شکل3-11) اين سيستم باعث مي شود که چنانچه يک چرخ بکسواد کند، چرخ ديگر حرکت خود را از دست ندهد. در واقع در موارد ويژه اي ديفرانسيل عمل خود را انجام نمي دهد.

http://persiankhodro.googlepages.com/3-11.JPG
شکل3-

[ریپورتر]

اکسل عقب (Rear Axle) (http://mechanic9001.blogfa.com/post-118.aspx)

تصوير نشان داده شده در شکل3-12 نمونه اي ساده از اکسل عقب يک خودرو مي باشد که قسمتهاي مختلف آن قابل مشاهده است. جهت وضوح بيشتر شکل، ديفرانسيل نشان داده نشده است. در عمل شفت نشان داده شده بصورت دو تکه است و وظيفه انتقال گشتاور از ديفرانسيل به چرخها را بر عهده دارد.

http://persiankhodro.googlepages.com/3-12.JPG

شکل3-12 شماتيک کلي اکسل عقب
نيروها و گشتاورهاي مختلفي بر اکسل عقب خودرو وارد مي شوند که عبارتند از :
1 ) وزن خودرو : اکسل را مي توان به عنوان تيري در نظر گرفت که وزن ناشي از خودرو را تحمل مي کند. اين نيرو توسط پوسته اکسل يا پلوس تحمل مي شود. اين نيروهاي وارده سبب نيروهاي برشي و خمشي مي گردند.
2 ) نيروي پيشران : گشتاور رانشي ايجاد شده در موتور خودرو، نيروي پيشران در چرخها را باعث مي شود که اين نيرو بايد از طريق اکسل به شاسي و بدنه خودرو منتقل شود. اين نيروها و کلاً نيروهايي که از اکسل به شاسي منتقل مي شوند، توسطPanhard Rod و Radius Rod منتقل مي شوند. Radius Rod اکسل را به شاسي متصل کرده و نيروي وزن را تحمل مي کند. Panhard Rod نيز نيروهاي جانبي را به شاسي منتقل مي کند. (شکل3-13)

http://persiankhodro.googlepages.com/3-13.JPG

شکل3-13 Panhard Rod و Radius Rod
3 ) عکس العمل گشتاور : براي تصور اين نيرو، اينگونه فرض کنيد که اگر از چرخش آزادانه چرخها بوسيله چرخيدن ميل گاردان جلوگيري شود، بنظر مي رسد که دنده پينيون تمايل به گردش حول کرانويل را دارد. اين تمايل همچنين هنگام حرکت خودرو نيز وجود دارد و پينيون همواره تمايل به بالا رفتن از دنده هاي کرانويل را دارد، بنابراين هميشه نيرويي بر روي پوسته اکسل وجود دارد که پينيون را نگه مي دارد. اين نيرو بعنوان عکس العمل گشتاور خوانده مي شود.
4 ) نيروهاي جانبي : اين نيروها که در جهت عرضي بر خوروها وارد مي شوند ممکن است شامل وزش باد از بغل به خودرو يا اينرسي خود وسيله نقليه در سر پيچها باشدکه در هر حال اين نيرو مستقيماً به اکسل وارد مي شود و اکسل نيز توسط Panhard Rod آن را به شاسي منتقل مي کند


منبع:http://mechanic9001.blogfa.com

[ریپورتر]

خطوط انتقال در خودروهاي ديفرانسيل جلو : (http://mechanic9001.blogfa.com/post-122.aspx)

در خودروهاي ديفرانسيل جلو به ميل گاردانهاي طويل نيازي نيست. همانطور که در شکل 3-20 نيز مشاهده مي شود، توان از بخش ديفرانسيل چسبيده به جعبه دنده و از طريق ميل پلوسهاي کوتاه به چرخها منتقل مي شود.

http://persiankhodro.googlepages.com/3-20.JPG

شکل3-20 نمونه اي از خطوط انتقال در خودروهاي ديفرانسيل جلو
اين ميل پلوسها ممکن است توپر يا توخالي باشند و حتي طولهاي آنها نابرابر باشند، اما معمولاً با قرار دادن يک ميله واسط سعي مي کنند طول آنها را برابر کنند.از انواع مختلفي ازاتصالات سرعت ثابت در دو سر ميل پلوسها استفاده مي شود که در زير به آنها اشاره مي کنيم :
سه شاخه پلوس ( Rzeppa joint) : نوعي مفصل سرعت ثابت است که با استفاده از آن فقط زاويه انتقال مي تواند تغيير کند. توسط اين نوع مفصل مي توان محور متحرک را تحت زاويه اي تا 40 درجه به چرخش درآورد. اين نوع اتصال شش ساچمه فولادي دارد که در شيارهاي دايره اي بين يک پوسته داخلي و يک پوسته خارجي حرکت مي کنند. گشتاور از پوسته داخلي و از طريق ساچمه ها به پوسته خارجي منتقل مي شود. (شکل3-21)

http://persiankhodro.googlepages.com/3-21.JPG

شکل3-21 سه شاخه پلوس ( Rzeppa joint )

[ریپورتر]

آینده سیستم های تعلیق: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-111.aspx)

در حالی که فنرها و کمک هایشان دستخوش تغییرات و بهبودهایی گردیده اند، طرح اصلی تعلیق خودرو در طی سال ها، دچار تحول مهمی نشده است. ولی همه این سیستم، با معرفی یک طراحی کاملاً جدید از شرکت Bose در حال تغییر می باشد – همان Bose که برای نوآوری هایش در فناوری صوتی شناخته شده است. بعضی حرفه ای ها، تا بدین حد پیش رفته اند که می گویند سیستم تعلیق Bose، بزرگترین پیشرفت در سیستم تعلیق اتومبیل، از زمان معرفی یک طراحی کاملاً جداگانه، می باشد.

http://persiankhodro.googlepages.com/car-suspension-17.jpg

چگونه کار می کند؟ سیستم Bose، به جای یک سیستم سنتی فنر و کمک، از یک موتور الکترومغناطیسی خطی (LEM) در هر چرخ بهره می برد. تقویت کننده ها، برای موتورها الکتریسیته فراهم می آورند، به طوری که با هر بار فشردگی سیستم، نیروی آنها جایگزین می شود. فایده اصلی موتورها این است که آنها مانند تقلیل دهنده های سنتی که بر پایه سیالات بودند، توسط اینرسی محدود نمی شوند. در نتیجه، یک LEM می تواند با سرعت بسیار بالاتری باز و بسته شود که به صورت مجازی، همه لرزش ها در کابین سرنشین را خنثی می سازد. حرکت چرخ نیز به خوبی کنترل می گردد، به طوری که بدنه خودرو در یک سطح باقی می ماند؛ بدون توجه به اتفاقاتی که برای چرخ می افتد. LEM همچنین می تواند حرکت خودرو را هنگام شتاب گرفتن، ترمز کردن و یا پیچیدن خنثی نموده و به راننده حس کنترل بسیار بهتری دهد.
متاسفانه این تغییر الگوی تعلیق، تا سال 2009 میسر نمی باشد، زمانی که این سیستم نوین برای یک یا چند خودروی اشرافی گران قیمت به کار گرفته می شود. تا آن زمان، رانندگان باید به متودهای آزمون و خطای سیستم های تعلیق، که جاده های پر دست انداز را در طول قرن ها رام کرده اند، اعتماد کنند

[ریپورتر]

جهت نیرو در دیفرانسیل خورشیدی (http://mechanic9001.blogfa.com/post-18.aspx)

با ثابت شدن دنده خورشیدی جهت نیرو به شرح زیر است :
پینیون > کرانویل > رینگی > قفسه > محفظه هرزگرد ها > محور هرزگرد > دنده هرزگرد ها > دنده سر پولوس > پولوس
ID=ZK/ZP×ZC/ZP=ZK/ZP×ZS+ZR/ZR
دنده خورشیدی با نیروی پوستر حرکت به راست نموده و با نگهدارنده ثابت در گیر شده و می شود .
4- دیفرانسیل های بدون لغزش
یکی از معایب دیفرانسیل های معمولی آن است که وقتی یکی از چرخ ها در جاده ای لغزنده و کم اصطکاک قرار بگیرد ،این چرخ با سرعت زیاد چرخش نموده و همه نیروی میل گاردان از طریق همین چرخ مصرف شده و چرخ دیگر هیچگونه نیروئی را انتقال نمی دهد .
خاصیت دیفرانسیل آن است که گشتاور یکسانی را به هر دو محور محرک انتقال دهد . حال اگر یکی از چرخ ها در سطح لغزنده ای سریعاً بچرخد ، چرخ دیگر هیچ گونه نیروی را انتقال نخواهد داد .
در این گونه موارد معمولاً خودرو ، بی حرکت مانده و برای انتقال قدرت ، باید حرکت چرخی که سریع می گرد به نحوی کندتر شود تا نیرو به چرخ دیگر نیز منتقل شود .
ایجاد اصطکاک زیاد تر بین چرخ لغزان و زمین لغزنده عمل نسبتاً دشواری است ، و لذا در خودرو ها پر قدرت و پیشرفته از دیفرانسیل های بدون لغزش استفاده می کنند .
دیفرانسیل های بدون لغزش به دو صورت قفل شونده خودکار و یا نوع اصطکاکی ساخته می شود در نوع کلاج مخروطی بین چرخ دنده سر پولوس و محفظه دیفرانسیل قار می گیرد ، بین کلاج مخروطی و دنده ها ، فنر های قرار دارد که سطوح مخروطی را به هم می فشارد . به این ترتیب نیروی اصطکاکی بین دنده سر پولوس و محفظه دیفرانسیل بوجود می آید ، این نیرو با هر گونه اختلاف دورانی که بین پولوس ها به وجود آید مقابله می کند . البته این نیرو آنقدر زیاد می باشد که در سر پیچ ها مانع تقلیل دو چرخ داخل پیچ و یا افزایش دور چرخ خارج قوس گردد . در روی سطوح اصطکاکی و مارپیچ دنده درشتی برای عبور روغن می باشد در نوع دیگر از صفحه کلاج استفاده شده است . در این طرح صفحات دیسک در روی شیار های بدنه دیفرانسیل و صفحه کلاج ها در روی شیار های قطعه ای که متصل به پولوس هست قرار دارند .
آخرین صفحه دیسکی که بین دنده و صفحات قرار دارد ، صفحه فنری است ( فنر موج دار ) که در موقع سوار کردن مجموع صفحات ، با پیش فشار معینی جمع شده و نیروی محوری به صفحات وارد می کند . با این طرح صفحه کلاج ها بین رینگ های جانبی ( که به طور هزار خاری با پولوس درگیر هستند ) و بدنه دیفرانسیل به حالت فشرده قرارگرفته و پولوس ها با بدنه دیفرانسیل عملاً یک پارچه می شود در این طرح هم ، نیروی فنر طوری محاسبه شده که در پیچ ها مزاحمتی برای کاستن از دور داخل پیچ ، و یا افزایش دور چرخ خارج پیچ فراهم نمی شود . ممکن است از فنر لوله ای هم در نوع کلاج دار استفاده شود


منبع:http://mechanic9001.blogfa.com

[ریپورتر]

انواع دیفرانسیل در خودرو ها: (http://mechanic9001.blogfa.com/post-17.aspx)

1- دیفرانسیل ساده 2- دیفرانسیل چهار چرخ محرک 3- دیفرانسیل کمک دار 4- دیفرانسیل بدون لغزش
1- دیفرانسیل ساده :
اغلب خودرو ها مجهز به دیفرانسیل از نوع ساده هستند . در بعضی از خودرو ها دیفرانسیل در روی محور محرک جلو و در بیشتر موارد روی محور محرک عقب قرار دارد .

2- سیستم چهار چرخ محرک :
اغلب خودرو های سبک دارای دو چرخ محرک هستند ، ممکن است دو چرخ عقب محرک باشد و یا دو چرخ جلو محرک باشد . وقتی جاده پوشیده از برف ، یخ و گل است ، سطح جاده لغزنده می شود در این وضعیت چرخ های متحرک اصطکاک لازم ( چسبندگی ) با سطح جاده را ایجاد نکرده و یکی از دو چرخ متحرک و یا هر دو آنها لغزش می کنند لغزش چرخ های متحرک روی چرخ های محرک و دیفرانسیل نیز تاثیر گذارده و در محفظه هرزگرد ها نیز تغییر دور به وجود می آید .
هر گاه همه چرخهای خودرو محرک باشند ، چرخ ها چسبندگی بهتری با سطح جاده به وجود آورده و عمل کنترل خودرو و شرایط رانندگی در جاده ساده تر خواهد بود . دلیل اینکار توزیع بار خودرو روی چهار چرخ و استفاده از آن در نیروی کشش همه چرخ هاست.
خودرو های چهار چرخ محرک هم روی سواریها( لندروور، رنجرور ،لندکروز و غیره) وهم در روی خودرو های نظامی ( جیب و....) و در بعضی ماشین های باری( بنز 911 ، ایفا ،..) کاربرد دارد.
معمولاً از محرکه چهار چرخ در شرایط اضطراری و لغزنده بودن جاده استفاده می شود و برای رانندگی طولانی نباید از این حالت استفاده نمود . در حال استفاده از محرک چهار چرخ باید جعبه دنده در دنده سنگین باشد برای درگیر نمودن چرخ های آزاد جلو یا سیستم انتقال قدرت ،اهرم تعویض دنده دیگری وجود دارد که در صورت لزوم میل گاردان جلو را با جعبه دنده کم کم در گیر می نماید .
3- دیفرانسیل کمک دار
دیفرانسیل کمک دار در سیستم انتقال قدرت خودرو های سنگین حمل و نقل و راهسازی و غیره کاربرد دارند . دیفرانسیل های کمک دار به صورت دوبل ،تریبل و خورشیدی وجود دارد .
در دیفرانسیل دوبل دو پنیون و دو کرانویل وجود داشته و تقلیل دور در دو مرحله انجام می شود . این دو به طور ثابت و بدون تغییر است . در دیفرانسیل دوبل تقلیل دور یکبار به صورت کم و بار دیگر به صورت زیاد تر انتقال می یابد . در نوع تریبل ( سه گانه ) دیفرانسیل مجهز به سیستم تعویض دنده است و در موقعی که نیروی کششی کافی نباشد ، راننده با فشردن دکمه ای ، بطور الکتریکی یا بوستری ، ماهکی را حرکت داده و حالت دوم و سوم در آن ایجاد می شود .
دیفرانسیل های خورشیدی هم مانند دوبل عمل می کنند ، با این تفاوت که مرحله دوم آن به طور اختیاری، وسیله راننده به وجود می آید .
در این نوع دیفرانسیل یک مجموعه خورشیدی وجود دارد که دنده کرانویل به دنده رینگی پیچ شده و قفسه ؛محفظه دنده هرزگرد ها متصل می شود . در صورت به کار انداختن سیستم خورشیدی ، دنده خورشیدی ثابت شده و در کرانویل از دنده رینگی به قفسه و از آن به پولوس ها منتقل می شود .
وقتی دیفرانسیل در حال تقلیل دور یا افزایش گشتاور است ، دنده خورشیدی ثابت ،دنده رینگی محرک و قفسه متحرک بوده و با نسبت ID=ZC/ZR=ZR+ZS/ZR گشتاور خروجی افزایش و دور خروجی کاهش می یابد .

[ریپورتر]

دیفرانسیل (http://mechanic9001.blogfa.com/post-16.aspx)

اگر اتومبیل همیشه بر روی خط راست حرکت می کرد و احتیاجی به پیچیدن نبود لزومی نداشت از دیفرانسیل استفاده کنیم و انتقال نیرو می توانست به شکل های مختلف انجام گیرد .
در سر پیچ ها و جاده های ناهموار (یا وقتی که چرخ ها در گِل یا برف گیر می کند ) چرخ های سمت چپ و سمت راست اتومبیل مسافت های متفاوتی را طی می کند . اگر این چنین نبود یعنی چرخ ها دوران مساوی داشتند یکی از چرخ ها ( چرخی که مسافت کمتری را طی می کند ) در روی جاده سر می خورد تا هماهنگی لازم در چرخ ها ایجاد شود که در این حالت خطرات و خسارت های زیاد به اتومبیل وارد می شد مانند سائیدگی لاستیک ها افزایش می یابد و در سرعت های زیاد خطر انحراف اتومبیل زیاد است . برای رهایی از دست چنین مشکلاتی نیاز به مکانیزم است که بتواند دوران چرخ ها متناسب با مسیری را که طی می کند تنظیم کند این مکانیزم دیفرانسیل خواهد بود .
قسمت های یک دیفرانسیل ساده :دنده پنیون ،دنده کرانویل ، هوزینگ ، دنده های هرز گرد ، دنده های پولوس
وظایف دیفرانسیل :
1- تقلیل سرعت 2- تغییر جهت نیرو ( جزء در خودرو های که موتور شان به صورت عرضی قرار دارد ) 3- تقسیم نیرو بر چرخ ها 4- تنظیم دور در سر پیچ ها ( دور زدن در سر پیچ ها )
1- تقلیل سرعت : برای ازدیاد کشش اتومبیل ، دیفرانسیل بایستی گشتاور زیادی را به چرخ ها انتقال نماید مثلاً دور موتور های بنزینی در حدود 6000 RPM و دور موتور های مسابقه در حدود 750RPM چنین دور قبل از انتقال به چرخ ها باید به اندازه ای لازم تقلیل یابد . تقلیل موجود در دیفرانسیل به وسیله پینیون و کرانویل صورت می گیرد ، چنانچه اگر تعداد دنده های پنیون و کرانویل را مساوی انتخاب کنیم هیچ تغییر کوپلی در این قسمت نخواهیم داشت . ولی شرایط ایجاد می کند توان منتقله به چرخ ها دارای سرعت کم و نیروی زیاد باشد به نسبتی که بخواهیم سرعت در دیفرانسیل کم شود بایستی تعداد دندانه های کرانویل نسبت به پنیون را بزرگتر انتخاب نماییم برا ی مثال : دیفرانسیل فولکس واگن 1200 را در نظر می گیریم که تعداد دندانه های چرخ دنده های پنیون و کرانویل به ترتیب 8 و 35 می باشد .
2- تغییر جهت نیرو :
تغییر اساسی که دیفرانسیل در خط نیرو انجام می دهد تغییر و تبدیل نیرو است که به وسیله پنیون و کرانویل ( مکانیزم انتقال و تبدیل نیرو صورت می گیرد ) چون خط محرک و محور خروجی گیربکس در امتداد طول اتومبیل قرار گرفته اند و محور های محرک چرخ های عقب ( میل پولوس ها ) در امتداد عرضی اتومبیل واقع شده اند لازم است از مکانیزم استفاده شود که نیرو را تحت زاویه 90 درجه بر چرخ های محرک اتومبیل منتقل نماید که این بوسیله درگیری پنیون و کرانویل صورت می گیرد .
http://i13.tinypic.com/333erly.jpg
3- تقسیم نیرو بر چرخ ها :
زمانیکه اتومبیل در خط مستقیم و در جاده مسطح حرکت می کند هر دو چرخ محرک دوران مساوی داشته و در این شرایط نیروی از پنیون به کرانویل منتقل می شود از طریق بدنه دیفرانسیل به دنده های هرز گرد و از آنجا به دنده های سر پولوس و در نتیجه به چرخ ها میرسد ( در این حالت برای سادگی مطلب می توان فرض کرد که دنده های هرز گرد به دنده های سر پولوس جوش خورده اند بنابراین دور چرخ ها مساوی بوده و هر کدام دورانی به اندازه کرانویل خواهند داشت
http://i13.tinypic.com/4ic1lcm.jpg
4- تنظیم دور ( دور زدن در سر پیچ ها ) :
حرکت اتومبیل در سر پیچ ها باعث دوران دنده های هرز گرد نسبت به محور شان می شود و در نتیجه سرعت دورانی پولوس ها مساوی نخواهند بود . مثلاً هنگام گردش چرخ داخلی پیچ تحت قوه ثقل و سنگینی اتومبیل و فشاری که در اثر این عوامل به آن وارد می شود می خواهد کمتر حرکت کند ولی چرخ خارجی که آزادی بیشتری دارد شروع به حرکتی بیش از چرخ داخلی می کند موقعی که فشار به چرخ داخل وارد شد چون ارتباط هوزینگ به وسیله هرز گرد با دنده های پولوس مربوط شده اند دنده هرز گرد که سعی می کند با نیروی وارده چرخ سمت داخل را بچرخاند موفق نشده و در نتیجه شروع به چرخش به دور خود می کند بدون این که نیرو را به چرخ داخل پیچ منتقل نماید و به همین نسبت سرعت چرخ داخل پیچ کمتر از چرخ خارج پیچ می شود این عمل تا زمانی ادامه دارد که عکس العمل قوه ثقل روی چرخ داخل پیچ فشار می آورد و به مجرد این که اتومبیل در مسیر مستقیم قرار گرفت نیروی ثقل از چرخ داخل برداشته شد ، هرز گرد متوقف می شود و دوباره پولوس تابع چرخش کرانویل خواهد شد.
http://i13.tinypic.com/30tl3c8.jpg
http://i13.tinypic.com/4huvd5l.jpg
قسمتهای مختلف

http://www.euroricambi.com/images/prod_uk.jpg
عکس دیفرانسیل بر روی خودرو
http://www.4x4wire.com/reviews/gearless/differential.jpg
قسمتهای مختلف با شماره
http://www.4x4abc.com/4WD101/img/diff.jpg
http://www.baja101.com/4x4abc/4WD101/img/difff.jpg



http://shbox.com/1/differential.jpg



منبع:http://mechanic9001.blogfa.com