Diferansiyel; tekerlekli taşıtlarda viraj alınırken devreye girerek savrulmayı önlemek adına aracın sahip olduğu aksların farklı hızda dönmelerini sağlayan bir mekanik sistemdir. Diferansiyel basit bir sistem olsa da karmaşık bir çalışma şekline sahiptir. Bu yüzden mekanik meraklısı olan kişiler diferansiyel nasıl çalışır konusunu irdelerken sistemi kavramakta zorlanır.
Tekerlekleri olan araçlar virajları alırken sağ ve sol tekerleklerin dönüş hızlarında farklılaşma olur ve bu sayede virajlar herhangi bir hayati durum oluşmadan alınır. İşte virajlarda sağ ve sol tekerleklerin farklı hızlarda dönmesini sağlayan bu sistem diferansiyel sistemidir. Diferansiyel sitemler araçlarda olmazsa viraj alınırken sağ ve sol tekerleklerde hız farkı oluşmayacağından dolayı araç virajı alamayıp savrulurdu. Bu durum virajlara gelindiği zaman araçların akslara zarar vererek dönmesine neden olacaktı. Bu yüzden diferansiyel sistemlerinin hem hayati önem taşıdığını hem de tekerlekli araçlarda aks mekanizmasının uzun ömürlü olması açısından önemli olduğunu söyleyebiliriz.
Diferansiyel nasıl çalışır?
Günümüzde arabalar virajlara girdiği zaman dönüş yönünün tam karşısında yer alan tekerlek dönüş yönünde yer alan tekerleğe göre daha fazla döner. Aynı motor tarafından tahrik ediliyor olmalarına rağmen tekerlekler diferansiyel sistemi sayesinde farklı hızda dönmektedir. Bu sistem araçlarda olmasaydı açısal farktan dolayı bir teker kendisini kilitleyip aracın kaymasına neden oludu. Bu da çok sayıda ölümcül kazanın ortaya çıkmasına neden olacaktı.
Arabalarda yer alan dişli kutusundan bir mil çıkmaktadır. Bu mil tarafından çevrilen giriş kısmındaki dişli planet dişli sistemde yer alan kolu çevirerek aktif hale getirmektedir. Bu kola döner mafsal sistemiyle planet dişli bağlanmıştı. Sağ ve sol bölümde yer alan teker dişlileri sabit ve çakışan olmak üzere bir eksende dönüş yapmaktadır. Buradan yola çıktığımızda bu sistemin iki serbestlik derecesine sahip olduğunu söyleyebiliriz. Araç düz yolda ilerlerken ve aynı yükü sırtlanırken tekerlekler aynı hızda dönerken, yük değişimi olduğunda ya da viraja girildiğinde farklı hızda dönmektedirler. Sözle ifade edilirken diferansiyel sistemin mekanik halini kavramak zor olduğu için diferansiyel nasıl çalışır hakkındaki bilgileri kavramak adına aşağıda yer alan videoyu izleyebilirsiniz.
Tekerlekli taşırlarda yer alan diferansiyel sağ ve sol tekerleklerin tam ortasında bulunmaktadır. Tekerleklere yarım dişli şaft aracılığıyla bağlı olan bu mekanik sistem çeşitli parçalardan meydana gelmektedir. Ayrıca tek çeşitli araçlarda tek diferansiyel varken dört çeker araçlarda iki teker için ayrı diferansiyel sistemleri vardır. Diferansiyel nasıl çalışır konusunu kavramak için kesinlikle bu mekanizmada yer alan parçaların iyi bir şekilde bilinmesi gerekmektedir.
Diferansiyel parçaları
Diferansiyel yağları: Diferansiyel sistemi hareketli yapıda olduğundan dolayı ciddi bir sürtünme kuvveti oluşmaktadır. Meydana gelen sürtünme kuvvetinin sistem içerisinde yer alan parçaların deforme olmasına neden olmaması için bu sistemlerin kesinlikle yağlanması gerekmektedir. Diferansiyel sisteminde kullanılan yağlar özel olarak geliştirilmiş yağlardır. Yani bu sistemde gelişi güzel bir yağ kullanmanız mümkün değildir. Diferansiyel yağları sistem içerisinde yer alan yuvarlık dişli aracılığı ile mekanizmanın her tarafına ulaştırılır ve bu sayede sistemin tamamen yağlanması sağlanır.
Şaft: Diferansiyel kısımları arasında yer alan şaft, şanzımanı diferansiyele bağlamak ile görevlidir. Araç seyir esnasında çeşitli engebelerden ya da çukurlardan geçtiğinden dolayı şanzımanın sabit kalması gerektiğinden dolayı şaft esnek bir yapıda imal edilmiştir. Esnek yapısı sayesinde şanzımanın sabit bir konumda kalmasını sağlamaktadır. Yapısal olarak hacimleri büyük görünse de hafifliğin sağlanması istendiğinden dolayı şaftların iç kısmının boş bir şekilde olduğu bilinmektedir.
Üniversal mafsallar: Diferansiyel sistemlerin kalbi olarak kabul edilen üniversal mafsallar şaftı şanzımana ve diferansiyele bağlamak ile görevlidir. Şaft ele alındığında şaftın her iki uç kısmında üniversal mafsalların olduğu görülüyor. Şayet diferansiyel sisteminde yer alan şaft iki parça şeklinde imal edildiyse bu tarz sistemlerde toplamda üç adet üniversal mafsal yer almaktadır.
Sabit hız mafsallar: Meydana gelen kuvveti yumuşak bir biçimde aktarmalarından dolayı sabit hız mafsalları özellikle tork değerleri yüksek olan araçlarda kullanılmaktadır. Öncen çekişli olan araçlar direksiyon hakimiyeti olan ve sadece aşağı yukarı çalışan mafsallar istediğinden dolayı bu tarz araçlarda da sabit hız mafsalları kullanılır. Diferansiyel nedir ve diferansiyel nasıl çalışır konusunda sizlere aktaracaklarımız bu şekilde. Eğer araçlar ile aşırı derecede ilgilenen bir kişiyseniz drift nasıl yapılır adlı makalemize de göz atmanızı tavsiye ederiz. Bu sayede emin olun diferansiyel sistemlerinin nasıl çalıştığını daha iyi bir şekilde anlayacaksınız.
