อะไรคือหน้าที่ของเฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปของคลัตช์หลายแผ่นกันแน่? จำเป็นสำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อหรือไม่?
หากคุณกำลังจะเลือกรถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อที่ขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิง คุณอาจสังเกตเห็นการกำหนดค่าที่เรียกว่า "เฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปแบบคลัตช์หลายแผ่น"
มันทำอะไรกันแน่? จำเป็นหรือไม่และมีเฉพาะการกำหนดค่าสำหรับระบบขับเคลื่อนสี่ล้อเท่านั้น?
วันนี้มาพูดถึงดิฟเฟอเรนเชียลกัน แต่คุณต้องเข้าใจว่าเหตุใดจึงจำเป็นต้องมีดิฟเฟอเรนเชียล และความหมายของดิฟเฟอเรนเชียล ดูภาพด้านล่างซึ่งเป็นเพียงรัศมีวงเลี้ยวของรถ มุ่งเน้นไปที่รัศมีวงเลี้ยวที่แตกต่างกันของแต่ละล้อ
ดุมล้อและยางของรถยนต์ส่วนใหญ่จะเหมือนกัน ซึ่งหมายความว่าล้อหน้าและล้อหลังเป็นมาตรฐานเดียวกัน รถสปอร์ตเพียงไม่กี่คันเท่านั้นที่มีล้อหลังกว้างกว่าล้อหน้า และรถเหล่านี้จะไม่ขอพูดถึง ตราบใดที่ดุมล้อและยางรุ่นเดียวกัน เส้นรอบวงล้อก็จะเท่ากัน
ฉันคิดว่าทุกคนรู้หลักการของปากกาลูกลื่น สาเหตุที่ปากกาลูกลื่นเขียนได้ก็คือลูกบอลที่ปลายปากกาสามารถม้วนเข้าไปข้างในปลายปากกาได้ เมื่อกลิ้งก็สามารถจุ่มหมึกจากด้านในแล้วม้วนออกแล้วนำไปใช้กับกระดาษ
ล้อก็เหมือนกับลูกบอลของปากกาลูกลื่น แต่จะไม่ทิ้งรอยไว้บนพื้น
หากคุณผูกปากกาลูกลื่นเป็นแถวเพื่อวาดวงกลม เส้นรอบวงและขนาดของวงกลมที่วาดจะไม่สอดคล้องกัน แต่คุณเคยคิดบ้างไหมว่าความเร็วในการหมุนของปากกาลูกลื่นจะเท่ากัน? ตราบใดที่ปากกาลูกลื่นยังมีขนาดเท่ากัน ก็ยังสามารถใช้ได้ คุณวาดวงกลมอื่นหรือไม่?
ไม่แน่นอน เนื่องจากลูกบอลมีขนาดเท่ากันและวิ่งด้วยความเร็วเท่ากัน หมึกจะถูกจุ่มในปริมาณเท่ากัน และวงกลมที่มีเส้นรอบวงเท่ากันจะถูกวาดด้วยจังหวะเดียวกัน - แต่รัศมีของปากกาแต่ละด้ามจะแตกต่างกัน ตามทฤษฎีแล้ว มันถูกบังคับ ในการวาดวงกลม คุณต้องวาดวงกลมที่มีเส้นรอบวงต่างกัน จากนั้นลูกบอลจะแข่งขันกับกระดาษและในที่สุดกระดาษก็จะเกิดรอยขีดข่วน
ในทางตรงกันข้าม หากคุณต้องการวาดวงกลมตามปกติ คุณต้องทำให้ลูกบอลหมุนด้วยความเร็วที่ต่างกัน
ซึ่งทำได้ง่ายๆ ตราบใดที่คุณออกแรงต่างกันกับปากกาแต่ละอันเมื่อวาดวงกลม ลูกบอลที่มีแรงมากจะหมุนเร็ว และลูกบอลที่มีแรงเล็กน้อยจะหมุนช้าๆ สำหรับรถยนต์ลูกบนล้อแต่ละล้อมีรัศมีวงเลี้ยวต่างกันแต่เส้นรอบวงล้อเท่ากัน หากคุณต้องการเลี้ยวตามปกติ (วาดวงกลม) คุณต้องให้ล้อวิ่งด้วยความเร็วที่ต่างกัน นี่คือ "ความเร็วดิฟเฟอเรนเชียล" และส่วนประกอบที่ใช้ฟังก์ชันความเร็วดิฟเฟอเรนเชียลเรียกว่า " ดิฟเฟอเรนเชียล"
ทั้งเพลาหน้าและเพลาหลังของรถมีส่วนต่างแต่เพลาหลังของรถขับเคลื่อนล้อหน้าไม่มีเฟืองท้ายเนื่องจากล้อหลังเป็นล้อขับเคลื่อนและไม่มีการสัมผัสกันระหว่างทั้งสองจึงเกิดแรงลากตามธรรมชาติ สามารถนำไปใช้กับล้อหลังได้ทั้งสองด้าน ความต้านทานการขับขี่ที่แตกต่างกัน ความต้านทานนี้กระทำต่อดิฟเฟอเรนเชียลเพื่อทำการถ่ายโอนดิฟเฟอเรนเชียล ทั้งเพลาหน้าและเพลาหลังของรถขับเคลื่อนล้อหลังและขับเคลื่อนสี่ล้อต่างก็มีส่วนต่าง ในเวลาเดียวกัน ส่วนขับเคลื่อนสี่ล้อของรถขับเคลื่อนล้อหลังก็มีเฟืองท้ายด้วย ซึ่งส่วนที่ใช้กันมากที่สุดคือ "เฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปคลัทช์หลายแผ่น" รถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อ เช่น Haval H6, Envision S, Tiguan L และ Ruiji นั้นมีพื้นฐานมาจากแพลตฟอร์มขับเคลื่อนล้อหน้า เฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปนี้ใช้กับยานพาหนะขับขี่ทุกประเภท และรถออฟโรดที่ใช้แพลตฟอร์มขับเคลื่อนด้านหลัง เช่น Haval H9, Maxus D90Pro, Ford Everest และ Tank 500 ก็ใช้เฟืองท้ายนี้เช่นกัน
ด้วยเฟืองท้ายนี้จึงมั่นใจได้ว่ารถจะสามารถใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อบนถนนที่มีแรงเสียดทานสูงได้ หน้าที่ของเฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปคือการถ่ายโอนล้อหน้าและล้อหลังให้ต่างกันตามแรงต้านทานการวิ่งของเพลาขับหน้าและหลัง นอกจากนี้ยังช่วยให้มั่นใจได้ว่ารถสามารถเข้าโค้งขั้นพื้นฐานถึงปกติได้ โดยรถขับเคลื่อนสี่ล้อเหล่านี้จะมีเฟืองท้ายสามชุด
"เฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปแบบหลายแผ่นคลัตช์" มีสองฟังก์ชัน ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบพาร์ทไทม์มีเพียงเฟืองท้ายของเพลาหน้าและเพลาหลังเท่านั้น และไม่มีเฟืองท้ายในกรณีเปลี่ยนเกียร์ ดังนั้นระบบขับเคลื่อนสี่ล้อชนิดนี้จึงไม่สามารถขับเคลื่อนบนทางหลวงได้แต่สามารถ เมื่อใช้งานแบบออฟโรดจะสามารถมั่นใจได้ในอัตราส่วนล้อหน้าต่อล้อหลัง 50:50 เพื่อให้แน่ใจว่าทั้งล้อหน้าและล้อหลังมีกำลังเพียงพอในการขับขี่ รถจะหมดปัญหา ในทางตรงกันข้าม หากมีเพียงเฟืองท้ายธรรมดา หากแรงเสียดทานของล้อหน้าต่ำเกินไป กำลังมากเกินไปหรือทั้งหมดจะถูกส่งไปที่ล้อหน้า และล้อหลังจะสูญเสียกำลัง เพราะกำลังและความต้านทานเป็นศัตรูกัน ความต้านทานน้อย ๆ จะได้รับ หากมีกำลังมากขึ้นยานพาหนะจะไม่สามารถหลุดพ้นจากปัญหาได้ หากแรงเสียดทานของล้อหลังน้อย ล้อหน้าจะสูญเสียกำลัง
ดังนั้นเมื่อคุณต้องการออกนอกถนนคุณยังต้องกลับไปสู่สภาวะขับเคลื่อนสี่ล้อนอกเวลา นี่คือสิ่งที่คลัตช์หลายแผ่นแบบเปียกทำ หน้าที่ของมันคือการยกเลิกฟังก์ชันดิฟเฟอเรนเชียลของดิฟเฟอเรนเชียลและกลับสู่สถานะของระบบขับเคลื่อนสี่ล้อนอกเวลา สถานะการย้าย
อย่างไรก็ตาม ความน่าเชื่อถือของคลัตช์หลายแผ่นแบบเปียกนี้ไม่ได้สูงนัก เนื่องจากต้องอาศัยแรงอัดเพื่อให้ได้การถ่ายโอนอัตราส่วนคงที่ อย่างไรก็ตาม คลัตช์แบบหลายแผ่นแบบเปียกนั้นมีแรงเสียดทานจากการเลื่อน และการใช้งานโหมดนี้ในระยะยาวอาจทำให้เกิดอุณหภูมิสูงได้อย่างง่ายดาย และการสึกหรอที่เพิ่มขึ้นจะลดอายุการใช้งานของชุดคลัตช์
ดังนั้นรถออฟโรดจริงจึงไม่ใช้โครงสร้างนี้ ตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดคือเฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปของคลัตช์หลายแผ่นพร้อมความสามารถในการล็อคแบบกลไก เมื่อจำเป็นต้องกลับสู่สถานะขับเคลื่อนสี่ล้อนอกเวลา ไม่จำเป็นต้องพึ่งพาแผ่นเสียดสีคลัตช์ แต่โดยกลไก โครงสร้างของโซ่เกียร์จะรวมเข้ากับการถ่ายโอน ดังนั้นความน่าเชื่อถือจึงสูงกว่ามาก Tank 500, Patrol และ Ford F150 Raptor ล้วนใช้เฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิป ซึ่งเป็นรถออฟโรดอย่างแท้จริง
จริงๆ แล้ว หน้าที่ของส่วนนี้คือ "ล็อกเฟืองท้าย" ซึ่งใช้โครงสร้างทางกลเพื่อล็อกฟังก์ชันเฟืองท้ายของเฟืองท้าย
ดังนั้นจึงมีรถยนต์บางคันที่มีเฟืองท้ายธรรมดาแบบเปิดและล็อคเฟืองท้าย เช่น Land Rover Discovery 5 อย่างไรก็ตาม การรวมกันนี้ไม่มีฟังก์ชันการถ่ายโอนอัจฉริยะของเฟืองท้ายลิมิเต็ดสลิปคลัตช์หลายแผ่น และ Discovery 5 ไม่ใช้เฟืองท้ายความเร็วสูงอีกต่อไป ด้วยตัวถังที่แข็งแกร่งไม่รับน้ำหนัก รถคันนี้จึงไม่ใช่รถออฟโรดอีกต่อไป แต่เป็นรถ SUV ที่สามารถใช้งานออฟโรดได้