در این مطلب از رسانه اسپیدان می‌خواهیم شرایط هر کدام از انواع مختلف سیستم‌های دیفرانسیل مورد استفاده در صنعت خودرو را بررسی کنیم. هر کدام از این سیستم‌ها، دارای محدودیت‌ها و همین‌طور مزیت‌های خاص خود هستند که در ادامه به آنها پرداخته میشود.
دیفرانسیل جلو
بسیاری از وسایل نقلیه به صورت تک‌دیفرانسیل (2WD) هستند و در آنها نیروی خروجی موتور تنها به یک جفت از چرخ‌ها منتقل میشود. بسیاری از خودروهای امروزی، مینی‌ون‌ها و حتی برخی شاسیبلندهای کراس‌اور نیز از سیستم دیفرانسیل جلو استفاده می‌کنند؛ چرا که کاربرد این سیستم، هم از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه است. همین‌طور فضای بهینه‌ای در طراحی ایجاد می‌کند و نفش تعیین‌کننده‌ای در ایجاد فضای مناسب برای پاها در صندلی‌های عقب دارد. در شرایط لغزنده، سیستم FWD از توزیع وزن مناسب بر روی چرخ‌های جلو بهره می‌برد؛ چرخ‌هایی که در این حالت، هم برای سیستم فرمان و هم برای ایجاد کشش استفاده می‌شوند.
دیفرانسیل عقب
سیستم دیفرانسیل عقب (RWD) معمولاً در پیکاپ‌ها و شاسیبلندهای مبتنی بر تراک‌ها و همین‌طور خودروهای اسپورت و سدان‌های با عملکرد بالا مشاهده میشود. برای تراک‌ها، دیفرانسیل عقب امکان استفاده از قطعات سنگین و حجیم را فراهم می‌آورد و هنگام بارگیری با وزن بالا، کشش بهتری را ایجاد می‌کند. برای یک خودرو با عملکرد بالا، دیفرانسیل عقب با توزیع وزن با تناسب بیشتر بین دو محور، هندلینگ را بهبود می‌بخشد و با کاستن از وظیفه چرخ‌های جلو، آنها را در شرایط بهتری برای سیستم فرمان قرار می‌دهد. امّا در همین حال، باید توجه داشت که استفاده از دیفرانسیل عقب، کشش کمتری را در مسیر‌های لغزنده به همراه خواهد داشت.
تمام تراک‌های سبک موجود در بازار امریکا از مدل سال ۲۰۱۲ دارای سیستم کنترل پایداری الکترونیکی در کنار کنترل کشش هستند که باعث بهبود قابل‌توجه رانندگی در شرایط زمستانی، به‌خصوص برای وسایل نقلیه دیفرانسیل عقب میشود. با این وجود، مشاهده شده که سیستم‌های دیفرانسیل تمام‌چرخ و چهار چرخ متحرک، کشش به مراتب بالاتری در شرایط لغزنده ایجاد می‌کنند.
دیفرانسیل تمام‌چرخ متحرک
همان‌طور که از نام این سیستم برمی‌آید، سیستم AWD نیرو را به هر گوشه از خودرو منتقل می‌کند. این سیستم در هنگام شتاب‌گیری، بیشتر کشش را در جلو ایجاد می‌کند. ولی مزیت و کارآیی آن بیشتر در شرایط زمستانی و رانندگی در یک مسیر متعادل خارج از جاده است. بسیاری از سیستم‌های AWD در ابتدا نیرو را به یک جفت از چرخ‌ها، عقب یا جلو، منتقل می‌کنند و وقتی لغزش تشخیص داده شده، نیرو به چرخ‌هایی که بیشترین کشش را دارند، ارسال میشود. سیستم‌های دیفرانسیل AWD به‌ویژه در شرایط آب‌وهوایی‌ای که مدام در حال تغییر باشد یا رانندگی در مسیری با بارش متناوب برف و یخبندان مفید واقع میشود. از این سیستم معمولاً در شاسیبلندهای مبتنی بر خودروهای ساده و همین‌طور بسیاری از خودروها و مینی‌ون‌ها استفاده میشود.
دیفرانسیل چهار چرخ متحرک
با اینکه در تبلیغات خودرویی معمولاً از عناوین AWD و 4WD به جای یکدیگر استفاده میشود، ولی این‌دو در واقع، دو چیز متمایز هستند. در حالت کلی، سیستم دیفرانسیل چهار چرخ محرک (4WD) برای شرایط سخت رانندگی آفرود مانند بالا رفتن از تخته‌سنگ‌ها، عبور از آب‌های عمیق و رانندگی در سراشیبی‌های تند با سطح لغزنده و با کشش کم بهینه‌سازی شده است. برخی از سیستم‌ها، دارای دیفرانسیل‌هایی هستند که امکان قفل شدن برای ایجاد بیشترین کشش را فراهم می‌کند و در همین حال می‌تواند سرعت چرخ‌های راست و چپ و همین‌طور محورهای جلو و عقب را تنظیم کند.
سیستم‌های مدرن 4WD می‌توانند به تمام‌وقت، اتوماتیک یا پاره‌وقت باشند. «تمام‌وقت» به این معناست که این سیستم‌ها همیشه فعال خواهند ماند. در حالت «اتوماتیک»، خودرو به صورت خودکار بین دو حالت تک‌دیفرانسیل و دو دیفرانسیل سوئیچ می‌کند. در حالت «پاره‌وقت» نیز راننده باید به صورت دستی بین دو حالت دو و چهار چرخ متحرک شیفت انجام دهد. در خودروهای با سیستم دیفرانسیل چهار چرخ متحرک به صورت «پاره‌وقت»، نباید در زمین‌های خشک در حالت 4WD رانندگی کرد، زیرا این امر می‌تواند به سیستم پیشرانه خودرو آسیب بزند.
اگر آفرودبازهای حرفه‌ای را کنار بگذاریم، بسیاری از رانندگان هیچ‌وقت به قابلیت‌های بیشتری که سیستم‌های 4WD نسبت به AWD ها در دسترس قرار می‌دهند، احتیاج پیدا نمی‌کنند.
برای شرایط بارندگی و برف‌های بسیار کم، سیستم‌های دیفرانسیل دو چرخ محرک عملکرد خوبی خواهند داشت و برای بسیاری از وسایل نقلیه، دیفرانسیل جلو، تنظیم مناسبی خواهد بود. البته برای خودروهای با عملکرد بالا، سیستم دیفرانسیل عقب ترجیح داده میشود، ولی در همین حال، سیستم AWD می‌تواند باعث افزایش کشش شده و هندلینگ شرایط آب‌وهوایی خشک را بهبود بخشد. سیستم دیفرانسیل تمام‌چرخ متحرک به‌ویژه در هوای طوفانی، به قابلیت حفظ خودرو در مسیر در هنگام شتاب‌گیری اضافه می‌کند و برای بسیاری از شرایط برفی نرمال و گشت‌های ساده خارج از جاده مناسب است. ولی اگر می‌خواهید در یک شرایط برفی سخت یا آفرود واقعی رانندگی کنید، و یا به رانندگی خارج از جاده عادت همیشگی دارید، حتماً باید به سراغ گزینه 4WD بروید و همین‌طور فاصله زیادی نسبت به سطح زمین ایجاد کنید. در همین حال، باید توجه داشته باشید که استفاده از هریک از سیستم‌های AWD یا 4WD وزن قابل‌توجهی را به خودروی شما اضافه می‌کند و مصرف سوخت آن را نیز تحت‌تأثیر قرار می‌دهد.
یکی از دلایلی که بیشتر افراد به سراغ یک وسیله نقلیه کاربردی اسپورت می‌روند، وجود اطمینان بیشتر در کشش با دیفرانسیل چهار چرخ متحرک است. این در حالی است که بسیاری از محدودیت‌های AWD و 4WD باخبر نیستند. با اینکه توزیع نیروی به کل چهار چرخ موجب افزایش کشش در خط مستقیم میشود، ولی هیچ تفاوتی در زمینه ترمز‌گیری در مقایسه با یک سیستم 2WD ایجاد نمی‌کند؛ چرا که همه وسایل نقلیه دارای ترمز‌های چهار چرخ هستند. همچنین رانندگان معمولاً هنگامی با یک خودروی AWD یا 4WD رانندگی می‌کنند، نسبت به هشدارهای رانندگی در شرایط لغزنده کم‌توجه هستند؛ موضوعی که می‌تواند عواقبی چون انحراف از جاده و یا غلت‌زدن در هوا را برای آنها به همراه داشته باشد. سیستم دیفرانسیل چهار چرخ متحرک امکان شتاب‌گیری بیشتر را در شرایط لغزنده برای خودرو فراهم می‌کند. دقیقاً به همین دلیل است که نباید از احتیاط و هوشیاری راننده کم شود. شرایط لغزنده، فارغ از هر نوع وسیله نقلیه‌ای که با آن در حال رانندگی باشید، همیشه توجه بیشتری را می‌طلبد.
