דיפרנציאל

אז מה זה בעצם דיפרנציאל?

הדיפרנציאל הוא חלק חיוני, בעל תפקיד מפתח במערכת ההנעה של הרכב.

בפנים, הדיפרנציאל הוא לא יותר מסט חכם של גלגלי שיניים שמסוגלים להתאים את עצמם לתנאים המשתנים.

המערכת מורכבת ממספר חלקים עיקריים:

1. תיבת הדיפרנציאל (Differential Case): הקופסה המרכזית שמכילה את כל רכיבי המנגנון.
2. גלגל שיניים קורונה (Ring Gear): מעביר את כוח הסיבוב מהמנוע לגלגלי השיניים הפנימיים.
3. גלגלי שיניים צדדיים (Side Gears): מחוברים לכל גלגל על הציר ומאפשרים להם להסתובב במהירויות שונות.
4. גלגלי שיניים לווייניים (Spider Gears): נמצאים בתוך תיבת הדיפרנציאל ומשמשים כמקשרים בין הגלגלים, כדי לווסת את ההפרשים במהירויות הסיבוב שלהם.

• בקו ישר, גלגלי השיניים מחלקים את הכוח שווה בשווה.
• בסיבוב, גלגלי השיניים מסתנכרנים בצורה כזו שהמהירות מתחלקת שונה בין הגלגלים.

למה הוא שם?

תפקידו המרכזי של הדיפרנציאל הוא לחלק את הכוח שמגיע מהמנוע לשני (או ארבעת) הגלגלים, כך שכל אחד מהם יקבל את המהירות המתאימה לו.

במיוחד בזמן סיבוב, הוא מבטיח שהגלגלים יוכלו להסתובב במהירויות שונות – כי אם הם יסתובבו באותו קצב בדיוק, יהיו לכם בעיות כמו צמיגים חורקים, שחיקה מוגברת של מכלולי הרכב וקושי להסתובב. מי יודע, אולי אפילו "תזכו" לשבור את הציריות.

איפה הוא נמצא?

• ברכבים עם הנעה קדמית הדיפרנציאל מחובר לתיבת ההילוכים וממוקם ליד הגלגלים הקדמיים.
• ברכבים עם הנעה אחורית הוא ממוקם בין הגלגלים האחוריים.

• ברכבי 4X4 / הנעה כפולה יש כמה דיפרנציאלים – קדמי, אחורי, ולעיתים גם אחד מרכזי שמוודא חלוקה נכונה בין שני הצירים.

הבעיה המרכזית: מה קורה אם גלגל אחד מחליק?

דוגמא קלאסית בשטח היא מצב שנקרא "הצלבה". במצב זה גלגל אחד נמצא על הקרקע וגלגל שני, נגדי על אותו סרן נמצא באוויר (או על משטח חלק כמו בוץ או דרדרת). הדיפרנציאל, במקום לעזור, שולח את כל הכוח מהמנוע להיכן שיש פחות התנגדות. במקרה הזה -כל הכוח יגיע דווקא לגלגל שאין לו אחיזה! התוצאה? הרכב לא יתקדם לשום מקום.

הפתרון: נעילת דיפרנציאל

זוהי מערכת שממש "נועלת" את הדיפרנציאל, כך ששני הגלגלים מסתובבים באותה מהירות, בלי קשר לאחיזה שלהם. זה דבר מעולה למי שנוהג בשטח – ככה, גם אם גלגל אחד נמצא באוויר, או שחסרה לו אחיזה בעקבות בוץ, סלעים או חול עמוק, הכוח יתחלק באופן שווה בין הגלגלים ויגיע לגלגל בעל האחיזה. התוצאה? הרכב יוכל להמשיך לנוע בקלות!

נעילת דיפרנציאל ARB מאפשרת לשמור על יתרונות הדיפרנציאל ולבטל את חסרונותיו. הנעילה מאפשרת לנהג לבחור בין נסיעה עם דיפרנציאל משוחרר - “פתוח” על הכביש או בשטח בעל קרקע מהודקת לבין דיפרנציאל נעול לנסיעה בשטחים בעלי עבירות קשה או אחיזה נמוכה. בלחיצת כפתור.

הרווח כאן הוא כפול: מצד אחד, על הכביש, הדיפרנציאל מתפקד בדיוק כמו דיפרנציאל רגיל/ מקורי ללא שום תופעות לוואי או רעשים.

מצד שני, בלחיצת כפתור, הנהג יכול לבטל את פעולת הדיפרנציאל ולנעול אותו. באמצעות הנעילה ניתן לחלק את הכוח המגיע מהמנוע בצורה שווה לכל גלגלים, ללא תלות ברמת האחיזה.

ישנם עוד סוגים של נעילות ומערכות דיפרנציאל, למשל דיפרנציאל פתוח, הנפוץ והפשוט ביותר, שקיים ברוב הרכבים הרגילים. הוא מתמודד מצוין עם רוב מצבי הכביש הרגילים, אבל מתקשה כשהאחיזה של אחד הגלגלים נפגעת. או דיפרנציאל מוגבל החלקה LSD - Limited Slip Differential ששומר שחלק מהכוח יועבר גם לגלגל השני ונמצא בעיקר ברכבי ספורט.