Diferansiyel arkadan itişli ve önden çekişli arabalarda kullanılmaktadır. Aralarındaki fark ise arkadan itişli araçlarda arka dingilde ortada bulunur. Önden çekişli araçlarda ise diferansiyel vites kutusu yani şanzıman ile bir arada tek bir gövdede bulunmaktadır. Diferansiyelin görevi şanzımandan aldığı dönüş hareketini hızı azaltıp, torku yükselterek tekerleklere iletmektedir. Ayrıca iki tahrik tekerleğinin faklı hızlarda (virajlarda-dönüşlerde) dönmesini sağlar. Bunu istavroz dişlileri sayesinde yapar. Lüks veya arazi araçlarında, kilitlenebilir diferansiyel kullanılmaktadır, böylece düşük hızlarda her iki tekerleği bir birine kilitleyerek aynı hızda dönmesini ve patinajdan kurtulmasını sağlar. Bu sayfada diferansiyel nedir sorusunun cevabı dışında diferansiyel parçaları ve çeşitleri anlatılmıştır. Ayrıca bakımından da bahsedilmiştir.
*Diğer araba parçaları hakkında bilgi sahibi olmak için araba parçaları ve görevleri sayfasına bakabilirsiniz.
Diferansiyel Nasıl Çalışır ve Görevleri Nelerdir?
Otomobiller doğrusal bir çizgi üzerinde ilerlerken her iki taraftaki tekerlekler aynı hızda ve miktarda döneceklerdir. Fakat virajda sağa veya sola dönerken tekerleklerin dönme miktarları farklı olacak ve bu farklılığı karşılayacak bir sisteme ihtiyaç duyulacaktır. Bu ihtiyacı karşılayabilmek için diferansiyel denilen araba parçası kullanılmaktadır. Örneğin araba sağa doğru bir dönüş yapmak istediği zaman sağ tekerlekler sol tekerleklere göre daha az dönmesi gerekmektedir. Diferansiyel, iki tekerleğin arasında bulunarak yarım dişli bir şaft ile tekerleklere bağlanır ve iki aksın farklı hızlarda dönmesini sağlar.
Diferansiyelin görevi, motordan çıkan gücü tekerleklere iletmektir. Motordan gelen dönme hareketi şanzıman tarafından diferansiyele iletilir. Diferansiyelde dönme açısıyla birlikte bunu tekerleklere ulaştırır. Aynı zamanda dönüş yaparken virajın içinde kalan tekerleklerle dışında kalan tekerleklerin farklı hızda dönmesini sağlar. Virajlarda yay biçiminde bir yol izleneceği için iç tekerleklerin daha az, dış tekerleklerin daha hızlı dönmesi gerekir. Tekerleklerin tur sayıları diferansiyel tarafından düzenlenir. Motordan gelen dönüş hızını düzenler. Dönüş hızı önce şanzıman aracılığıyla değiştirilir ve diferansiyele iletilir. Diferansiyelde bu hızı dönüş açısına göre değiştirerek tekerleklere aktarır.
Diferansiyel Nerededir?
Diferansiyelin yeri önden çekişli, arkadan itişli ve dört çeker araçlar için farklılık göstermektedir. Bu nedenle ayrı ayrı incelemek gerekir.
Önden çekişli araçlarda ön aks üzerindeki şanzıman kutusunda yer alır.
Arkadan itişli araçlarda arka aksın ortasındaki bir alanda yer alır.
Dört çeker araçlarda ise birden fazla bulunur. Ön, arka ve aktarma şaftı olmak üzere toplam 3 adet diferansiyel yer alır.
*4 çeker araçlar hakkında bilgi almak için burayı tıklayabilirsiniz.
Diferansiyelin Kısımları Nelerdir?
Otomobilin virajlarda yol tutuşunu arttırmak için kullanılan diferansiyelin kısımlarını inceleyelim. Basit yapıdadır. Genel itibari ile şaft, mafsallar ve diferansiyel yağından oluşur. Aşağıda başlıklar altında ayrıntılı olarak diferansiyelin kısımları anlatılacaktır.
I – Diferansiyelin Kısımları – Şaft
Şaft, diferansiyeli şanzımana bağlayan parçadır. Esnek yapıya sahip olması itibari ile engebeli yollarda şanzımanın düz konumunu korumasına yardımcı olmaktadır. İçi boş boru şeklinde tasarlanan şaftın etkili olması için denge ayarının düzgün yapılmış olması gerekir. Bu diferansiyel ayarı yapılmazsa motor hızına ve dönüşe adapte olmayacağı için diferansiyele ve şanzımana zarar verebilir.
II – Diferansiyelin Kısımları – Universal Mafsallar
Şaftı şanzıman ile diferansiyele bağlayan ve şaftın esnek hareket etmesini sağlayan parça olan universal mafsal, şaftın her iki ucunda birer tane bulunur. Tabii şaft iki parçadan oluşuyorsa universal mafsalların sayısı üçe çıkar. Yoldaki girinti ve çıkıntıları sürücüye hissettirmemek için esnek olması gereken bu mafsallar genellikle T biçiminde olur.
III – Diferansiyelin Kısımları – Sabit Hız (CV) Mafsallar
Dönüş açıları standart olan araçların dışında önden çekişli araçlar, aşağı-yukarı doğrultuda çalışabilen ve direksiyon kabiliyeti bulunan mafsallar kullanırlar. Özellikle torku yüksek araçlarda kullanılan sabit hız mafsallar da büyük dönüş açılarında etkili performans gösterdikleri için kullanılırlar. Kuvvet ne kadar fazla olursa olsun olabildiğince yumuşak şekilde iletirler.
IV – Diferansiyelin Kısımları – Diferansiyel Yağı
Diferansiyel dişlilerinin ve parçalarının yağlanması en önemli kurallardan biridir. Özel diferansiyel yağları mekanizma içerisine boşaltılır ve yağının değiştirilmesi ya da yağın boşaltılması için var olan tapalar kullanılır. Diferansiyel yağsız çalıştırılmaması gerekmektedir. Bu nedenle kaçak oluşumunda mutlaka müdahale edilmesi gerekmektedir. Yağın boşalması durumunda dişliler yağsız çalışacak ve aşınmalarına neden olacaktır. Bu nedenle dikkat edilmesi gerekmektedir.
Diferansiyel Tipleri Nelerdir?
I – Açık Diferansiyel – Klasik Diferansiyel Nasıl Çalışır?
Motordan gelen torku her iki tekerleğe eşit olarak gönderen diferansiyel çeşididir. Yani sağ tekerlekteki çekiş kuvveti ile sol tekerdeki çekiş kuvveti her zaman aynı olur. Tabi ki tekerlekler farklı hızda dönebilir. Birçok sedan, minivan ve crossover modelinde klasik diferansiyel kullanılır. Motordan gelen gücü iki farklı hızda çalışacak şekilde iç ve dış tekerlekler arasında böler. Açık diferansiyelde tekerleklerin birisinde tork kaybı yaşanırsa doğal olarak bu düşüş diğer tekerlekte de görülür.
II – Kilitli Diferansiyel Nasıl Çalışır?
Diferansiyelin temel amacı, tekerleklerin farklı hızda dönmesini sağlamak olsa da kilitli diferansiyel, bunun tam tersi göreve sahiptir. Gerektiği zaman her iki tekerleğin aynı hızda dönmesini sağlar. Devreye sokulduğu zaman motordan gelen devri her iki tekere eşit hızda göndererek iki tekerin de aynı (ya da birbirlerine yakın) hızda dönmesini sağlar. Kulağa garip gelse de kilitli diferansiyelin sıklıkla tercih edilmesinin sebebi şöyle açıklanabilir:
Kilitli diferansiyele sahip araçlarda, tekerlerden biri zor dönebileceği bir zemine denk gelirse ya da patinaja düşerse kilit mekanizması devreye girer. Bunun ardından iki tekerleğin bağlı olduğu şaft kilitlenir ve bir bütün halinde dönmeye başlar. Böylece motordan gelen güç ve tork, tekerleklere eşit şekilde dağıtılır. Sonucunda da normal zeminde olan tekerlek dönerek diğer tekerleğin patinajdan kurtulmasını sağlar ve araç saplandığı yerden kurtulur.
Çoğu zaman kilitli diferansiyel ile diferansiyel kilidi karıştırılır. Oysa ikisinin özellikleri farklıdır. Kilitli diferansiyel, genellikle pikaplarda ve bazı arazi araçlarında bulunur. Sınırlı kayma özelliğine sahiptir. Tekerleklerin aynı hızda dönerek kum, çamur, buz gibi bazı zeminlere saplanmamasını sağlar. Kilit devre dışıyken de açık diferansiyel gibi çalışır. Diferansiyel kilidi ise 4X4 araçlarda sıklıkla görülür, en zorlu arazi koşullarına uygundur. Tekerleklerin tam olarak kilitlenmesini sağlar ve her türlü zeminde maksimum çekişi beraberinde getirir. Kilitli diferansiyelde dikkat edilmesi gereken diğer nokta ise devredeyken virajların güvenle dönülemeyeceğinin unutulmamasıdır. İç ve dış tekerlekler eşit hızda döneceğinden yol tutuş performansı düşer, lastikler kayar ve araç savrulabilir.
III – Sınırlı Kaymalı Diferansiyel
İki tekerlek arasındaki dönüş miktarı belli bir miktarı aşarsa sınırlı kaymalı diferansiyel devreye girer ve aks millerini birbirlerine kilitler. Böylece devir sayıları arasındaki fark kalkar. Hem açık hem de kilitli diferansiyel gibi çalışır. Araç kaymaya başladığında devreye girerek kilitlenir ve çekişi arttırır.
IV – Elektrik Kontrollü Sınırlı Kaymalı Diferansiyel
Sınırlı kaymalı diferansiyel gibi çalışan bu diferansiyel tipi, üst segment araçlarda daha çok görülür. Otomatik olarak devreye girer, hassas ve geniş bir şekilde araç kaymasına müdahale eder.
V – Dinamik Tork Kontrollü Diferansiyel
Sürekli dört çeker arabalarda kullanılan dinamik tork kontrollü diferansiyel, aracın ağırlığını arttıran yüksek bedelli bir sistemdir. Dört tekere giden torku ayrı ayrı dağıtıp kontrol eden bu tip, yakıt tüketimini de belli bir ölçüde arttırır.
Yukarıdaki fotoğraf 2016 model Ford Focus RS AWD 4WD sisteme ait diferansiyeldir.
Diferansiyel Bakımı Nasıl Yapılır?
Yapısı gereği, birçok dişlinin bir arada çalıştığı diferansiyel, motor gücünü tekerleklere en uygun şekilde yansıtan oldukça önemli bir parçadır. Bu da diferansiyelin bakımını dikkat edilmesi gereken bir konu haline getirir. Diferansiyelde bulunan dişli ve çarkların yağlanması, birbirlerine sürtünüp zarar vermesinin önüne geçer.
Diferansiyel yağını periyodik olarak değiştirmek, sık sık seviyesini kontrol etmek yeterlidir. Ancak “Diferansiyel yağı ne zaman değiştirilir?” sorusunun cevabı, aracın tipine ve kullanım yoğunluğuna göre değişir. Ayrıca diferansiyel yağı sızmasının önüne geçmek için mekanizmanın kaçak yapıp yapmadığı da kontrol edilmelidir. Çünkü diferansiyelin yağı biterse dişliler birbirlerine zarar verir, tekerleklere yeterli güç iletilmez ve sürüş güvenliği tehlikeye atılmış olur.
Sayfayı faydalı bulduysanız değerlendirmeyi unutmayınız. Eğer eklemek istediğiniz bir husus veya soru var ise yorumlar kısmından yazabilirsiniz.
Diğer araba parçaları hakkında bilgi almak için araba parçaları ve görevleri sayfasını ziyaret edebilirsiniz. Ana sayfaya gitmek için burayı tıklayınız.
Kaynak: Carstechnic ve ikinciyeni.com
