تكامل فناوري ديفرانسيل لغزش محدود در فورد فيستا ST
يكي از اصلي‌ترين مشخصاتي كه خريداران در هنگام خريد يك خودروي اسپرت مدرن به آن توجه مي‌كنند، وجود ديفرانسيل لغزش محدود (LSD) است. وجود اين ديفرانسيل‌ها به‌خصوص براي خودروهاي محرك عقب قدرتمند بسيار حياتي است. اين ديفرانسيل‌ها نيز خود انواع گوناگوني دارند و پيشرفت فناوري به پيشرفت آن‌ها نيز كمك كرده است. براي مثال زماني‌كه آلفارومئو مدل‌هاي اسپرت جوليا و استلويو را معرفي كرد اين دو خودرو با دو نوع آپشن ديفرانسيل لغزش محدود قابل سفارش بودند كه شامل يك ديفرانسيل لغزش محدود ساده و يك ديفرانسيل لغزش محدود الكترونيكي با قابليت توزيع گشتاور مي‌شدند.
ديفرانسيل را مي‌توان يك كامپيوتر آنالوگ مكانيكي دانست. اين كامپيوتر منطق مختص به خود را دارد و در مي‌توان آن را مكانيزيمي ساده و در عين حال پيچيده دانست كه بدون آن خودروها امكان حركت ندارند. زماني‌كه خودرو وارد پيچ مي‌شود چرخي كه در دايره‌ي خارجي پيچ قرار دارد بايد سرعت بيشتري از چرخي كه در دايره‌ي دروني پيچ قرار دارد داشته باشد و اين اختلاف سرعت به كمك ديفرانسيل به دست مي‌آيد. ديفرانسيل اين اجازه را به چرخ‌هاي هر محور مي‌دهد كه با سرعت متفاوتي بچرخند درحالي‌كه نيروي موتور را نيز دريافت مي‌كنند. درون ديفرانسيل مجموعه‌اي از چرخ دند‌ه‌ها با نام كرانويل و پينيون وجود دارند.
اما ديفرانسيل‌ها يك اشكال عمده دارند كه ايراد آن‌ها را به‌خصوص در خودروهاي قدرتمند بيشتر نشان مي‌دهد. در هنگام شروع حركت هيچگاه هر دو چرخ تماس يكساني با زمين ندارند و به همين دليل نيروي يكساني را دريافت نمي‌كنند. از دلايل عدم كشش يكسان در چرخ‌ها مي‌توان به نوع سطح مسير و نوع تقسيم وزن خودرو و حتي ميزان باد تايرها اشاره كرد.
در شرايط ايده‌‌آل بهتر است كه نيرو به چرخي انتقال پيدا كند كه بيشترين تماس را با سطح زمين دارد اما در عمل بر عكس اين اتفاق مي‌افتد و چرخي كه تماس كم‌تري دارد نيروي بيشتري دريافت مي‌كند و اين منجر به هرزگردي و هدر رفتن نيروي پيشرانه مي‌شود. به‌خصوص اگر يكي از چرخ‌ها در شرايطي باشد كه از زمين بلند شود كل نيرو به سمت آن چرخ رفته و به اين ترتيب خودرو ديگر قادر به حركت نخواهد بود. اين را بايد بزرگ‌ترين نقطه ضعف ديفرانسيل ماشين دانست.
براي رفع چنين ايرادي به مكانيزمي نياز داريم تا در صورت نياز نيروي موتور را به سمت چرخ مقابل ارسال كند. يكي از اين راه‌حل‌ها استفاده از كلاچ‌هاي هيدروليكي است. براي اين منظور در يك سري صفحه كلاچ درون ديفرانسيل استفاده مي‌شود. در صورتي كه يكي از چرخ‌ها شروع به هرزگردي كند و سرعت بيشتري داشته باشد يك مكانيزم كلاچ را در هر دو سمت قفل كرده و به اين ترتيب هر دو چرخ نيروي موتور را دريافت مي‌كنند. اين سيستم در خودروهاي مسابقه‌اي نيز مورد استفاده قرار مي‌گيرد و عملكرد آن به صورتي است كه درون پيچ‌ها از مدار خارج مي‌شود تا خودرو بتواند ضمن دور زدن شتاب‌گيري نيز كند.
يك ايده‌ي ديگر نيز ديفرانسيل‌ها تورسن (Torsen) هستند. در اين ديفرانسيل‌ها از يك سري چرخ‌دنده‌ها استفاده مي‌شود كه كاركردي مشابه سيستم صفحه كلاچي را ارائه مي‌دهند. در ديفرانسيل‌هاي الكترونيكي مدرن مجموعه‌ي كلاچ‌ها توسط يك كامپيوتر كنترل مي‌شوند. كلاچ‌ها در اين ديفرانسيل‌ها مي‌توانند به‌صورت جداگانه كنترل شوند و به اين ترتيب كامپيوتر دقيقا مي‌تواند كنترل كند كه چه ميزان نيرو به هر چرخ ارسال شود.
اين نوع ديفراسنيل‌ها در فورد فوكوس RS به حد كمال خود رسيده‌اند. در اين خودرو از سيستم انتقال نيروي جديد با نام Twinster استفاده شده است. در اين سيستم ديفرانسيل به آن شكلي كه مي‌شناسيم وجود ندارد و تنها مجموعه‌اي از كلاچ‌ها با كنترل الكترونيكي هستند كه تعيين مي‌كنند چقدر نيرو به هر چرخ ارسال شود. اين كلاچ‌ها سرعت گردش هر چرخ را مي‌توانند كنترل كنند و حتي براي كاهش مصرف سوخت مي‌توانند ارسال نيرو به چرخ‌ها را قطع نيز كنند. به‌گفته‌ي فورد در ساخت اين كلاچ‌ها از مواد بسيار پيشرفته‌اي استفاده شده است كه دچار خوردگي نمي‌شوند و به اين ترتيب اين كلاچ‌ها مادام العمر هستند. بايد گفت كه اين هوشمندانه‌ترين ايده در سيستم‌هاي انتقال نيرو تاكنون است.
فورد مدل فيستا ST را هم به يك ديفرانسيل جديد به نام Quaife ATB مجهز كرده است. سيستم ATB يك ديفرانسيل لغزش محدود از نوع تورسن است كه در آن در چند صفحه كلاچ نيز استفاده شده است. اين سيستم نيز مي‌تواند نيروي بيشتري را به چرخي كه داراي كشش بيشتري است ارسال كند اما توانايي قفل كردن ديفرانسيل را به‌صورت صد در صدي را ندارد. اين سيستم بيشتر براي خودروهاي ديفرانسيل جلو مناسب است و به چسبندگي بالاتر اين خودروها در پيچ‌ها كمك مي‌كند.
هم انديشي ها