مقایسه سیستم دیفرانسیل عقب و جلو؛ کدام بهتر است؟

به گزارش دنده6 : اگر مخاطبان همیشگی پدال باشید، حتما با مطالبی برخورد کرده‌اید که در آن‌ها به «دیفرانسیل جلو» بودن خودرو یا انتقال قدرت به «چرخ‌های عقب» اشاره شده است. اگر کمی با خودرو و نحوه کارکردن آن آشنایی داشته باشید می‌دانید که پیشرانه خودرو برای حرکت دادن بدنه این وسیله‌نقلیه، نیاز به انتقال قدرت‌تولید شده به چرخ‌ها دارد و این کار را به‌‎وسیله بخش مهمی به نام دیفرانسیل انجام می‌دهد. برای آشنایی بیشتر با این بخش می‌توانید مطلب «همه چیز درباره دیفرانسیل خودرو و نحوه کار آن» را مطالعه کنید.

اما آنچه در این مطلب بررسی خواهیم کرد، مقایسه عملکرد خودروهای دیفرانسیل جلو در برابر نمونه‌های دیفرانسیل عقب است؛ تا به این نتیجه مهم برسیم که کدام نوع پیکیربندی برای خودروهای امروزی مناسب‌تر است؟ برای درک این مسئله، ابتدا باید نگاهی به دلیل اصلی استفاده از این سیستم‌ها داشته باشیم.

چرا دیفرانسیل برخی خودروها در جلو قرار گرفته است؟

گفتیم که پس از تولید قدرت در موتور خودرو، نیرو از طریق دیفرانسیل به چرخ‌ها منتقل می‌شود. سازنده خودرو فارغ از محل قرارگیری موتور خودروی خود (چه در جلو مانند سدان‌ها یا عقب مانند سوپراسپرت‌ها) می‌تواند قدرت را به چرخ‌ها جلو یا عقب منتقل کند. انتقال قدرت به چرخ‌های جلو مزایای مهمی دارد که باعث شده از این سیستم در خودروهای بسیار زیادی مانند نمونه‌های اقتصادی و… استفاده شود.

مزایای دیفرانسیل جلو

ازجمله مزایای خودروهای دیفرانسیل جلو می‌توان‌به عدم نیازمندی به قطعات اضافه برای انتقال قدرت از موتوری که در جلوی خودرو قرار گرفته به محور عقب اشاره کرد. همین مسئله باعث می‌شود که درکنار کاهش وزن کلی خودرو کاهش پیچیدگی سیستم انتقال قدرت، فضای بیشتری برای پیکیربندی درون کابین وجود داشته باشد و حتی فضای بیشتری را در اختیار سرنشینان قرار می‌دهد.

نبود محوری کشیده که موتور را به چرخ‌های عقب متصل کند، کاهش طبیعی قدرت هم از بین می‌رود و راندمان نهایی خودرو افزایش پیدا می‌کند؛ به این ترتیب مصرف سوخت هم کاهش پیدا خواهد کرد. در آخر، وجود وزن اضافه قطعات دیفرانسیل روی محور جلو که مسئولیت نگهدارنده چرخ‌های هدایت‌کننده را برعهده دارد می‌تواند باعث افزایش چسبندگی شود. با این وجود، این سیستم بی‌نقص نیست و ویژگی‌هایی دارد که بسیاری از خودروسازان را از آن دور می‌کند.

معایب دیفرانسیل جلو

ویژگی‌های نامبرده در استفاده از سیستم‌هیا دیفرانسیل جلو در خودروها باعث شد که خودروسازان در محصولات اقتصادی خود از آن استفاده کنند. متاسفانه تجهیز خودروهای شهری کوچک به این سیستم باعث ایجاد کم‌فرمانی و گاه بیش فرمانی غیرعادی می‌شد که نیازمند مهندسی بیشتر بود. این مسئله باعث می‌شد که دقت فرمان‌پذیری محصولات مجهز به این سیستم در مقایسه به نمونه‌های دیفرانسیل عقب کاهش پیدا کند.

یکی از موارد دیگر، عدم تعادل این خودرو هنگام شتاب‌گیری بسیار سریع است. ماهیت دیفرانسیل کاری می‌کند که هر چرخ با سرعتی متفاوت به چرخ دربیاید. حال اگر این عدم توازن روی چرخ‌های هدایت‌کننده خودرو اعمال شود، انحراف خودرو هنگام شتاب‌گیری را ایجاد می‌کند. به همین دلیل هیچ خودروی عملکرد بالایی از این سیستم استفاده نمی‌کند! ناگفته نماند که تایرهای جلوی خودروهای مجهز به این سیستم زودتر به پایان عمر خود نزدیک می‌شوند؛ چون فشار بیشتری را تحمل می‌کنند.

چرا دیفرانسیل برخی خودرو در عقب قرار گرفته است؟؟

استفاده از دیفرانسیل روی محور عقب خودرو درکنار ایجاد مزایای مختلفی که در ادامه به آن می‌پردازیم، به نوعی نماد تبدیل شده است که نشان می‌دهد محصول موردنظر، کیفیت رانندگی و عملکرد را جدی گرفته است. امروزه ما دیفرانسیل جلو را با تصویر یک خودروی اقتصادی در ذهن متصور می‌شویم اما وقتی صحبت از محصولات دیفرانسیل عقب باشد، سوپراسپرت‌های مطرح فراری، لامبورگینی و… را به یاد می‌آوریم. دلیل اصلی این مسئله استفاده گسترده‌تر از این سیستم در محصولات رده‌بالا، عملکرد بالا و لوکس است که به‌خاطر مزایای زیر توجیه می‌شود:

مزایای دیفرانسیل عقب

استفاده از سیستم دیفرانسیل عقب در وهله نخست روی تعادل وزنی خودرو تاثیر می‌گذارد. با انتقال این بخش سنگین به عقب خودرو، توزیع وزن بهتر انجام می‌شود و تعادل خودرو در مواجه با سناریوهای متفاوت بهتر حفظ می‌شود. معمولا مرکز ثقل خودروهای دیفرانسیل عقب با صندلی راننده هماهنگ می‌شود که حس کنترل بیشتر روی حرکات بدنه را به او منتقل می‌کند. از آنجا که چرخ‌های محور عقب کار هدایت خودرو را انجام نمی‌دهند، می‌توانند با وجود حرکت‌دادن بدنه به جلو و عقب، بیشتر عمر کنند.

ناگفته نماند که مشکل عدم‌تعادل خودروهای دیفرانسیل جلو در نمونه‌های با قدرت مشابه دیفرانسیل عقب کمتر به چشم می‌خورد. با حرکت خودرو دیفرانسل جلو، وزن به سمت عقب خودرو تمایل دارد، همین مسئله، چرخ‌های محرک را از زمین دور می‌کند و کشش را هم کاهش می‌دهد؛ درحالی‌که این انتقال طبیعی وزن باعث افزایش چسبندگی محور محرک خودروهای دیفرانسیل عقب شده و عملکرد آن‌ها را بهبود می‌بخشد.

از دیگر مزایای این سیستم می‌توان به رفع مشکل اساسی کم‌فرمانی اشاره کرد. وقتی عقب خودرو، باقی بدنه را هل می‌دهد، پدیده تازه‌ای به نام بیش‌فرمانی اتفاق خواهد افتاد که ممکن است باعث خروج خودرو از مسیر اصلی شود. خوشبختانه راننده با کنترل ساده پدال گاز می‌تواند از این اثر دوری کند. با این وجود، همین ماهیت سیستم دیفرانسیل عقب باعث می‌شود که فرمان‌پذیری خودرو بهبود پیدا کند.

معایب دیفرانسیل عقب

هر چند می‌توان بیش‌فرمانی را کنترل کرد اما در شرایط جوی نامناسب، جاده‌های خیس و استفاده از پیشرانه‌های قدرتمند اسپرت، این کار دشوارتر می‌شود و می‌تواند حادثه‌آفرین باشد. بنابراین خودروی دیفرانسیل عقب، مهارت رانندگی بیشتری هم می‌خواهد که استفاده از آن در محصولات اقتصادی را غیرمعقول جلوه می‌دهد. این سیستم پیچیدگی‌ها و قطعات بیشتری هم دارد که می‌تواند هزینه ساختش را افزایش دهد و باز هم آن را غیراقتصادی کند؛ به این ترتیب عجیب نیست که ببینیم محصولات لوکس از این پیکربندی استفاده می‌کنند.

استفاده از سیستم دیفرانسیل عقب به‌دلیل استفاده از قطعات بیشتر از فضای قابل‌استفاده برای کابین هم می‌کاهد، راندمان را کاهش می‌دهد و به‌دلیل محل قرارگیری متمایزش، وزن و چسبندگی لازم را برای چرخ‌های جلو ایجاد نمی‌کند!

و اما نتیجه

با توجه به بررسی که روی سیستم‌های دیفرانسیل عقب و جلو داشتیم، می‌توانیم با اطمینان بگوییم که استفاده از هر یک از آن‌ها برای دسته‌ای متفاوت از خودروها مناسب است. اینکه یک نوع پیکربندی را برای سیستم انتقال قدرت، برتر بدانیم چندان منطقی نیست. خودروسازان برحسب هدفی که از ارائه محصولاتشان دارند ممکن است به‌سراغ سیستم دیفرانسیل عقب، جلو یا حتی دو دیفرانسیل بروند. نظر شما در این‌باره چیست؟