Kilitli Diferansiyel Nedir, Nasıl Çalışır?

Bu hafta 'kilitli diferansiyel nedir? nasıl çalışır, ne işe yarar?' bunlardan bahsedelim.

Otomobiller yolda giderken, bir virajı alırken, dönerken tekerlekler farklı hızda hareket eder. Yani böyle durumlarda içteki tekerleklerle dıştaki tekerlekler aynı hızda dönmeyecektir, işte diferansiyel sayesinde bu iki tekerin farklı hızlardaki dönüşü sağlanır.

Açık diferansiyel tasarımının yani standart normal otomobillerde olan kilitli olmayan versiyonlarının bir kusuru bulunur. Daha doğrusu kusur demek doğru olmaz. Tasarımın getirdiği bir yan etki diyelim ve bu açık diferansiyeller gücü en kolay yere aktarmayı tercih ederler. Bu da ne demek? Örneğin önden çeker bir arabanız olsun. Sağ ön tekeriniz, kara, buza veya suya girdi. Öteki teker ise asfaltta. Yani tutunuyor. Siz gaza bastığınız zaman bu açık diferansiyeller, gücü tamamen tutmayan tarafa gönderme eğilimindedir ya da aynı şeyi viraj için düşünelim. Otomobiller viraj alırken viraj dışına doğru biraz yatarlar. Örneğin sağa doğru bir viraj alıyorsanız, biraz da hızlıysanız arabanın sol tarafa doğru biraz yattığını hissedersiniz. Bunun adı da 'Ağırlık Transferi' diye geçer. Bu da şuna sebep olur, içerdeki tekerleğin, viraj içindeki tekerleğin üstünden kuvvetin alınıp, dıştaki tekerlekler üstüne daha fazla baskı olduğunu gösterir, otomobilin yatmasından dolayı. Bu yüzden dışarıdaki tekerlekler, yani sağa dönen bir otomobil için sol taraftaki tekerlekler daha fazla ağırlığa maruz kaldığı için daha iyi yol tutacaktır. Ama yine açık diferansiyel dışarıdaki değil içerideki tekerleklere gönderecektir gücün, torkun fazlasını. Bu yüzden de yol tutuşunu bir nebze daha kötü etkileyecektir kilitli diferansiyellere göre.

İşte kilitli diferansiyellerde tam olarak buradaki bu eksikliği kapatmak için yapılmış bir mekanizma. Gücü tutmayan değil, tutan tekerleğe aktarmayı amaçlayan bir sistem. Aslında bu kilitli diferansiyellerin bir sürü tipi var. Bayağı bir çok tipi var. Farklı şekillerde gücü aktarma çeşitleri var ama ben size en çok kullanılan 'kavramalı' çoklu kavramayla bu işi gerçekleştiren diferansiyelleri anlatacağım. Bu tip çoklu kavramaya sahip kilitli diferansiyellerde, normal açık olanlara göre ekstradan kavramalar vardır. Çoklu kavrama dediğimiz, aslında bildiğimiz debriyaj balatası gibi düşünebilirsiniz. Kavrama dediğimiz o. Bu kilitli diferansiyelde de bunlardan bulunur. İki tane kavrama paketi var. Bu kavramaların bir tarafı, diferansiyelin ana haznesine öteki tarafıysa yan dişlilere bağlı yani bu kavrama paketleri aslında bu hazne ile dişlinin aynı anda dönüp ya da dönmemesini sağlıyor.

Bunu aynı manuel arabadaki gibi düşünebilirsiniz. Debriyaja bastığınız zaman motorla aksın bağlantısı kesiktir ve gücü aktaramazsınız ama debriyajdan çektiğiniz zaman o kavrama birleşir ve o gücü aktarabilirsiniz. Burası da aynı şekilde otomobil standart yolda giderken,bu kavramalar açık ve bu yüzden de diferansiyel aynı açık bir diferansiyel gibi davranır ama örneğin zorlu bir duruma geldiniz, yani tekerleklerden bir tanesi yine çamurda karda buzda olsun, öteki tarafsa asfaltta, tutuyor. Bu kez sizin o buzdaki tekerleğiniz, bütün torku alacaktır ve araba ilerlemeyecektir. Bu da iki tekerlek arasında belli bir devir farkı oluşturur. Bu devir farkı anlaşıldığı zaman çoğu otomobil için bu 100-120 devir civarında olur. Ama bu bahsettiğim motor devri değil, tekerlek devri.

Eğer bir tekerlek diğerinden dakikada 100-120 devir fazla döndüğü anlaşılırsa o zaman bu kavrama paketleri kilitlenebilir ve bu kavramalar kilitlendiği zaman artık o hazneye bağlı olduğu için doğrudan tekerlek torku ona da aktarabilir. Burada bu kavramaların kilitlenmesi ya da açılması farklı çeşitlerde olabilir. Yeni nesil otomobillerde elektronik olarak gerçekleştirilir. Otomobilin ECU'su (yani beyni) çeşitli parametreleri alır tekerleğin açısı... ...hangi tekerleğin ne kadar hızla döndüğü gibi paremetreleri alıp bu kavrama paketlerini kilitleyip açabilir, ve ya bunu tamamen mekanik olarak da gerçekleştirebilir. Özellikle iki tekerleğin farklı hızda dönmesiyle pinyon dişlilerde büyük bir hızda dönmeye başlar. Bu da yan dişliler üstüne direkt bir kuvvet oluşturur, ve bu kuvvet kullanılarak da bu kavramaların kapanması sağlanabilir ve ya farklı mekanizmalar yine mekanik olarak gerçekleştiren mekanizmalar da piyasada var.

Diferansiyelin %100 kilitlenmesi denen bir tabir vardır. %100 kilitlenmesi demek; iki tekerleğin de aynı hızda döndüğü anlamına gelir. Her diferansiyel %100 kilitlenemez. %20 olanı vardır, 30'u vardır. Yani bu da iki tekerlek arasındaki farkı gösterir. Özellikle lastik yakmayı seven insanlara baktığımız zaman bunun için iç kilitli bir diferansiyele ihtiyacınız var ki iki teker birden dönüp lastiği yakabilsin, eğer açık bir diferansiyele sahipseniz sadece bir tanesi dönüp öteki teker duracaktır. Bu da açık diferansiyel üstünde çok fazla kuvvete neden olduğu için muhtemelen diferansiyeli kıracaksınızdır. Aynı zamanda drift sevenler için de arka tekerlerin kayması için ikisinin de aynı anda dönmesi önemlidir. Sadece tek tekeri kaydırarak drift yapamazsınız. Bu da onlar için olmazsa olmazdır. Aynı zamanda arazi şartlarında da her zaman arabanın tırmanabilmesi, gidebilmesi için buna ihtiyaç vardır.

Google+'da Paylaş