Araçlarda Diferansiyel İcadı ve Çalışması

 Diferansiyel, aynı aks üzerinde bulunan iki tekerleğin farklı hızlarda dönebilmesini sağlayan bir dişli sistemidir. Araçların viraj alırken veya engebeli arazide ilerlerken tekerleklerinin farklı mesafeler kat etmesi gerektiğinden, bu hız farkını dengelemek ve gücü tekerleklere uygun şekilde iletmek diferansiyelin temel görevidir.

Diferansiyelin Temel Görevleri:

• Torku Tekerleklere İletmek: Şanzımandan gelen dönme hareketini (torku) alarak akslar aracılığıyla tekerleklere iletir.
• Hız Farkını Dengelemek: Özellikle virajlarda iç ve dış tekerlekler arasındaki hız farkını ayarlayarak tekerleklerin kaymasını ve aracın savrulmasını önler. Dış tekerlek daha fazla yol kat edeceğinden daha hızlı dönmesi gerekirken, iç tekerlek daha yavaş döner.
• Gücü Eşit Olmayan Dirençlere Göre Dağıtmak: Farklı zemin koşullarında (örneğin, bir tekerlek kaygan bir zemindeyken diğeri tutunuyorsa) tekerleklere farklı miktarlarda tork ileterek çekişi optimize eder.

Diferansiyel Çeşitleri:

Temel olarak beş farklı diferansiyel tipi bulunmaktadır:

1. Açık Diferansiyel (Standart Diferansiyel): En yaygın kullanılan diferansiyel tipidir. Motordan gelen torku her iki tekerleğe eşit olarak dağıtır. Virajlarda tekerleklerin farklı hızlarda dönmesine izin verir. Ancak bir tekerlek patinaj yaparsa, torkun tamamı patinaj yapan tekerleğe gider ve diğer tekerlek çekiş sağlayamaz.
2. Kilitli Diferansiyel: Gerekli durumlarda her iki tekerleğin de aynı hızda dönmesini sağlar. Özellikle arazi araçlarında ve kaygan zeminlerde çekişi artırmak için kullanılır. Ancak normal yol koşullarında ve virajlarda yol tutuşunu olumsuz etkileyebilir.
3. Sınırlı Kaymalı Diferansiyel (LSD - Limited Slip Differential): Tekerleklerden birinin patinaj yapması durumunda torkun bir kısmını diğer tekerleğe aktararak çekiş kaybını azaltır. Açık ve kilitli diferansiyeller arasında bir denge sunar. Farklı çalışma prensiplerine sahip mekanik, hidrolik veya elektronik kontrollü tipleri bulunur.
4. Dinamik Tork Kontrollü Diferansiyel (Tork Vektörleme): Sensörler aracılığıyla tekerleklerin hızını ve yol tutuşunu sürekli olarak izler ve torku tekerlekler arasında aktif olarak dağıtır. Bu sayede virajlarda daha iyi yol tutuş ve kontrol sağlar. Genellikle elektronik olarak kontrol edilir.
5. Elektrikli Sınırlı Kaymalı Diferansiyel (eLSD - Electronic Limited Slip Differential): Sınırlı kaymalı diferansiyelin elektronik olarak kontrol edilen bir türüdür. Sensörlerden gelen verilere göre elektronik bir sistem tork dağıtımını optimize eder.

Diferansiyel, araçların güvenli ve etkin bir şekilde hareket etmesini sağlayan kritik bir bileşendir. Farklı araç tipleri ve kullanım amaçlarına göre farklı diferansiyel tipleri tercih edilmektedir.