در تمام دنیا نوع رانندگی افراد از همدیگر متفاوت بوده و انتخاب‌های مختلفی در خرید ماشین وجود دارد. با این حال، نقطه مشترک افراد در خرید ماشین، انتخاب نوع سیستم انتقال قدرت است. اینجاست که دانستن تفاوت دیفرانسیل جلو و عقب؛ مزایا، معایب در انتخاب درست اهمیت زیادی پیدا می‌کند. بیایید با هم در گندمی- ایساکو انواع دیفرانسیل، کاربرد و مقایسه کلی آنها را مورد بررسی قرار دهیم تا با توجه به سبک رانندگی خود بتوانید تصمیم درستی در انتخاب بگیرید.
دیفرانسیل خودرو؛ نقش و اهمیت آن در حرکت
رانندگی در جاده‌های پر پیچ و خم بدون دیفرانسیل خودرو بسیار چالش برانگیز است. در واقع، دیفرانسیل یکی اجزای کلیدی سیستم انتقال قدرت در حرکت روان و کنترل شده ماشین است. دیفرانسیل عقب و جلو نیروی تولید شده از سوی موتور را به چرخ‌ها منتقل می‌کند و به آنها این امکان را می‌دهد تا در مسیر پیچ جاده به راحتی تغییر مسیر دهند. به بیان ساده، دیفرانسیل با انتقال نیرو کمک می‌کند تا چرخ‌های داخل پیچ، مسافت کمتری نسبت به چرخ‌های بیرونی طی‌کنند و با سرعت متفاوت بچرخند. اگر دیفرانسیل نباشد، چرخ‌ها مجبورند با سرعت ثابتی حرکت کنند که باعث افزایش فشار به تایرها، افت کنترل خودرو و استهلاک سریع‌تر قطعات می‌شود.
انواع سیستم‌های دیفرانسیل در خودروها
دیفرانسیل خودروها با توجه به محورهای محرک متفاوتی که دارند دارای دو نوع سیستم هستند که این دو نوع عبارتند از:
- سیستم دیفرانسیل جلو (FWD)
- سیستم دیفرانسیل عقب (RWD)
در ادامه هر کدام را دقیق‌تر مورد بررسی قرار می‌دهیم.
دیفرانسیل جلو چیست و چه ویژگی‌هایی دارد؟
دیفرانسیل جلو سیستمی است که در آن نیرو مستقیماً به چرخ‌های جلو منتقل می‌شود. این دیفرانسیل در یک مجموعه مشترک با جعبه دنده قرار دارد. این طراحی، باعث جمع و جور شدن سیستم و کاهش وزن خودرو می‌شود. مهمترین ویژگی‌های دیفرانسیل جلو موارد زیر هستند:
- هزینه ساخت و نگهداری پایین‌تر
- راندمان بالاتر در مصرف سوخت
- فرمان‌پذیری ساده‌تر
- کشش مناسب روی سطوح لغزنده
از آنجایی که وزن موتور روی محور جلو قرار دارد، بیشتر خودروهای سواری شهری و خانوادگی از این سیستم بهره می‌برند.
نقاط قوت خودروهای دیفرانسیل جلو
در این نوع طراحی موتور، جعبه‌دنده و دیفرانسیل در یک مجموعه قرار می‌گیرند. به این ترتیب، ساختار سیستم ساده‌تر شده و قیمت ماشین کاهش می‌یابد. علاوه بر این، خودروهای دیفرانسیل جلو معمولاً مصرف سوخت بهینه‌تری دارند، چون اتلاف انرژی در مسیر انتقال نیرو کمتر است. از آنجایی که سیستم انتقال قدرت در جلوی ماشین است، فضای بیشتری در کابین و صندوق عقب ماشین ایجاد می‌شود. این یک مزیت بزرگ برای خانواده‌هایی است که سفرهای‌شان را با خودروی شخصی انجام می‌دهند. وقتی وزن موتور روی چرخ‌های جلو باشد کنترل کردن ماشین در انواع آب و هوا آسان‌تر بوده و ایمنی بیشتری دارد.
محدودیت‌ها و ایرادات دیفرانسیل جلو
دیفرانسیل جلو با وجود مزایای فراوان، محدودیت‌ها و ایراداتی هم دارد که بیشتر در خودروهای پرقدرت یا شرایط رانندگی خاص خود را نشان می‌دهند. یکی از آنها کم فرمانی است. برای مثال، وقتی با ماشین دیفرانسیل جلو رانندگی می‌کنید و می‌خواهید بپیچید، فرمان پذیری دقیق خودرو کاهش پیدا می‌کند. یعنی ماشین تمایل دارد مسیر مستقیم خود را حفظ کند. از دیگر محدویت‌های سیستم FWD استهلاک بیشتر سیستم تعلیق و فرمان است؛ زیرا محور جلو همزمان وظیفه فرمان‌دهی و انتقال قدرت را بر عهده دارد. همچنین شتاب گیری دیفرانسیل جلو نسبت به دیفرانسیل عقب ضعیف است.
خودروهای پرطرفدار دیفرانسیل جلو در ایران
شما در جدول زیر خودروهای پرطرفدار دیفرانسیل جلو در ایران را مشاهده می‌کنید:
| نام خودرو | نوع سیستم | مزیت سیستم |
| پژو ۲۰۶ صندوقدار | FWD | مصرف سوخت نسبتاً پایین، هزینه نگهداری معقول، فرمان‌پذیری خوب |
| پژو ۲۰۶ هاچ‌بک (تیپ ۵) | FWD | تسلط خوب در ترافیک، فضای داخلی مناسب برای کلاس خود، وزن کمتر محور جلو |
| تیبا (هاچ‌بک / صندوقدار) | FWD | مصرف سوخت پایین، هزینه و نگهداری پایین |
| پراید (مدل‌های مختلف) | FWD | استهلاک پایین در شرایط استاندارد، سادگی در تعمیرات، هزینه پایین انتقال نیرو |
| سایپا آریا | FWD | مصرف سوخت کمتر فضای بیشتر در ماشین |
دیفرانسیل عقب چیست و چه کاربردی دارد؟
برعکس دیفرانسیل جلو، دیفرانسیل عقب نیروی تولید شده از سوی موتور را به چرخ‌های عقب منتقل می‌کند. در این سیستم باز هم موتور در قسمت جلو قرار دارد، اما از طریق میل‌گاردان نیرو را به دیفرانسیل عقب می‌رساند تا چرخ‌های عقب خودرو را به حرکت درآورد. کاربرد اصلی دیفرانسیل عقب در خودروهایی است که به قدرت و پایداری بیشتری نیاز دارند. ما این سیستم انتقال قدرت را بیشتر در ماشین‌های اسپرت، شاسی بلند و وانت‌ها می‌بینیم.
مزایای استفاده از دیفرانسیل عقب
یکی از مهمترین ویژگی‌های دیفرانسیل عقب شتاب‌گیری بهتر است. وقتی در حین رانندگی، سرعت ماشین را زیاد می‌کنید، وزن خودرو به عقب منتقل شده و چسبندگی چرخ‌های محرک افزایش می‌یابد. در نتیجه، انتقال قدرت مؤثرتر انجام می‌شود. علاوه بر این، محور جلو تنها وظیفه فرمان‌دهی را بر عهده دارد و محور عقب نیروی موتور را منتقل می‌کند. بنابراین، فرمان‌پذیری و کنترل خودرو با دیفرانسیل عقب در پیچ‌ها دقیق‌تر و بهتر است. سیستم RWD برای خودروهای باری و وانت‌ها مناسب بوده، زیرا توانایی تحمل بهتر بار و فشار اضافی را دارد. این سیستم باعث جلوگیری از لغزش چرخ‌ها و افزایش ایمنی در شتاب‌گیری می‌شود.
شاید برای شما جالب باشد: دلیل کشیده شدن فرمان به یک سمت
معایب خودروهای دیفرانسیل عقب
خودروهای دیفرانسیل عقب هم بدون عیب نیستند که در استفاده روزمره و شرایط خاص رانندگی معایب خود را نشان می‌دهند. برای مثال، در جاده‌های لغزنده مانند برف، یخ یا باران، احتمال سر خوردن ماشین دیفرانسیل عقب زیاد است، زیرا چرخ‌ها چسبندگی لازم را در سطح جاده ندارند. این سیستم طراحی پیچیده‌تر داشته و به قطعات بیشتری نیاز دارد. بنابراین، هزینه تولید و نگهداری بالاتر نسبت به دیفرانسیل جلو یکی دیگر از محدودیت‌های آن است. همچنین، میل گاردان و مجموعه محور عقب فضای زیر خودرو باعث محدودیت در فضای داخلی و کابین می‌شود.
مقایسه کلی: دیفرانسیل جلو در برابر عقب
مقایسه کلی بین دیفرانسیل جلو و عقب نشان می‌دهد که هر کدام از این سیستم‌ها مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند. در جدول زیر تلاش کردیم این مقایسه را به خوبی نشان دهیم:
| ویژگی | دیفرانسیل جلو (FWD) | دیفرانسیل عقب (RWD) |
| محل انتقال نیرو | چرخ‌های جلو | چرخ‌های عقب |
| فرمان پذیری | مناسب رانندگی شهری، کنترل ساده‌تر | دقیق‌تر در پیچ‌ها، مناسب رانندگی حرفه‌ای |
| شتاب گیری | محدود در خودروهای پرقدرت | بهتر، به خصوص در خودروهای سنگین یا اسپرت |
| چسبندگی در سطوح لغزنده | خوب ، به خاطر وزن موتور روی محور جلو | ضعیف‌تر، احتمال لغزش بیشتر |
| فضای کابین و صندوق عقب | بیشتر به خاطر جمع و جور بودن سیستم | بالاتر، طراحی پیچیده‌تر و قطعات بیشتر |
| مصرف سوخت | بهینه‌تر | نسبتاً بالا به خاطر اتلاف انرژی بیشتر در مسیر انتقال نیرو |
| کاربرد اصلی | خودروهای شهری، خانوادگی | خودروهای اسپرت، باری، وانت و شاسی بلند |
| رفتار در پیچ‌ها | احتمال بروز کم فرمانی | کنترل بهتر |
| هزینه تولید و نگهداری | پایین‌تر، طراحی ساده‌تر | بالاتر، طراحی پیچیده‌تر و قطعات بیشتر |
تفاوت‌های فنی و ساختاری میان این دو سیستم
تفاوت‌های فنی و ساختاری بین خودروی دیفرانسیل جلو با دیفرانسیل عقب به طراحی، نحوه انتقال نیرو و چینش قطعات مربوط می‌شود. این تفاوت‌ها عبارتند از:
- در دیفرانسیل جلو، موتور و دیفرانسیل هر دو در جلو و در یک مجموعه مشترک قرار دارند. اما در دیفرانسیل عقب، موتور در جلو بوده و نیروی آن از طریق میل گاردان به محور عقب منتقل می‌شود.
- در FWD نیروی موتور مستقیم به چرخ‌های جلو می‌رود و محور عقب فقط وظیفه تحمل بار را دارد، اما در RWD محور عقب نیروی محرک را دریافت می‌کند و محور جلو فقط فرمان‌دهی را انجام می‌دهد.
- دیفرانسیل جلو نیازی به میل‌گاردان طولانی و مجموعه پیچیده محور عقب ندارد و ساختار آن ساده است. دیفرانسیل عقب با وجود انتقال نیرو به عقب و جدا بودن محور فرمان، ساختار پیچیده‌تری دارد که شامل میل‌گاردان، دیفرانسیل عقب و نیم‌محورها می‌شود.
- در دیفرانسیل جلو، طراحی سیستم تعلیق به خاطر وظایف بیشتر پیچیده است. در دیفرانسیل عقب، وظایف از هم جدا هستند. بنابراین، طراحی تعلیق جلو ساده‌تر و عملکرد فرمان دقیق‌تر است.
تفاوت عملکرد مکانیکی محور جلو و عقب
در عملکرد مکانیکی محور جلو و عقب انتقال نیرو، تعامل با سیستم فرمان و کنترل خودرو اهمیت زیادی دارد و تفاوت‌های آنها به شرح زیر است:
- همانطور که گفتیم در محور جلو، نیروی موتور مستقیماً به چرخ‌های جلو منتقل می‌شود و این چرخ‌ها علاوه بر حرکت، مسیر خودرو را هم کنترل می‌کنند. دیفرانسیل جلو همزمان با انتقال نیرو، وظیفه فرمان‌دهی خودرو را هم باید انجام دهد. بنابراین، سیستم تعلیق و فرمان باید طوری طراحی شوند که بتوانند هر دو وظیفه را همزمان انجام دهند.
- در دیفرانسیل عقب، محور عقب تنها وظیفه انتقال نیرو را بر عهده دارد و محور جلو مسئول فرمان‌دهی است. این جدا بودن وظایف باعث می‌شود که شتاب‌گیری بهتر و کنترل دقیق‌تر در پیچ‌ها انجام گیرد. محور عقب، در خودروهای پرقدرت یا باربر، توانایی تحمل فشار بالا را دارد. بنابراین، اگر در حین رانندگی شتاب بگیرید، دیفرانسیل دقیق عمل کرده و کنترل خودرو از دست شما درنمی‌رود.
بررسی رفتار خودرو در شرایط رانندگی مختلف
در جاده و شرایط آب و هوایی مختلف، نوع دیفرانسیل و محور محرک آن را در رفتار خودرو بهتر می‌توان بررسی کرد. به عنوان مثال، برای رانندگی شهری و ترافیک، خودروهای دیفرانسیل جلو مناسب‌تر هستند. به خاطر وجود محور جلو، کنترل خودرو ساده و روان است. همچنین، در شرایط جوی نامساعد دیفرانسیل جلو عملکرد بهتری دارد. در پیچ‌ها، خودروهای دیفرانسیل عقب (به خاطر جدا بودن وظیفه انتقال نیرو و فرمان‌دهی) تعادل و فرمان‌پذیری دقیق‌تری دارند.
نتیجه نهایی؛ انتخاب دیفرانسیل جلو یا عقب؟
انتخاب بین دیفرانسیل جلو و عقب بسته به نوع خودرو، شرایط رانندگی و نیازهای شما دارد و نمی‌توانیم بگوییم کدام بهتر است. خودروهای دیفرانسیل جلو (FWD) برای رانندگی شهری، مسیرهای پر ترافیک و شرایط جاده‌ای معمولی مناسب‌تر هستند. بنابراین، اگر قصد دارید در شهر رانندگی کنید و به دنبال یک ماشین اقتصادی و راحت هستید، خودروی دیفرانسیل جلو گزینه مناسبی است. از طرفی، خودروهای دیفرانسیل عقب (RWD) برای رانندگان حرفه‌ای، خودروهای اسپرت، وانت‌ها و خودروهای باری مناسب‌تر هستند. به این ترتیب، اگر اولویت شما قدرت، کنترل حرفه‌ای و تحمل بار بیشتر است، بهتر است خودروی دیفرانسیل عقب خریداری نمایید.