کد خبر : 44324

سیستم چهارچرخ‌محرک خودرو در شرایط پایین‌بودن چسبندگی تایرها با سطح جاده استفاده می‌شوند. در این مطلب، انواع سیستم‌های چهارچرخ‌محرک را بررسی می‌کنیم.

به گزارش خودروتک به نقل از زومیت ، سیستم‌های چهارچرخ‌محرک مثل وسایل نقلیه‌ی چهارچرخ، انواع بسیار مختلفی دارند.

به‌نظر می‌رسد هر خودروسازی برای تولید و توزیع نیرو بین تمام چرخ‌ها، طرح‌  و نقشه‌ای متفاوت دارد.

زبان خودروسازان گاهی اوقات می‌تواند کمی گیج‌کننده باشد؛ بنابراین پیش از توضیح درباره‌ی نحوه‌ی کار کردن سیستم‌ها، به شرح بعضی از اصطلاحات فنی می‌پردازیم.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

  • سیستم چهارچرخ‌محرک: معمولا وقتی خودروسازان می‌گویند خودرویی دارای سیستم چهارچرخ‌محرک است، در حقیقت دارند به سیستم موقت اشاره می‌کنند. به دلایلی بعدا در همین مقاله به توضیح آن خواهیم پرداخت. این نوع سیستم‌ها فقط در شرایطی که چسبندگی (تایرها با سطح) پایین باشد، استفاده می‌شوند مثل رانندگی آف‌رود یا شرایط آب و هوای بارانی و برفی. 
  • سیستم تمام چرخ محرک: به این سیستم‌ها، سیستم تمام وقتِ تمام چرخِ محرک ( دائمی) می‌گویند.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

سیستم‌های تمام چرخ محرک برای تمامی مسیرها، داخل جاده و خارج جاده (آف‌رود) طراحی شده است. در بیشتر این سیستم‌ها امکان قطع عملکرد سامانه چهارچرخ‌محرک وجود ندارد. سیستم‌های چهارچرخِ محرکِ موقت و چهارچرخِ محرکِ دائم را می‌توان با استفاده از همین معیارها، ارزیابی کرد. بهترین سیستم، نیروی گشتاور را به میزان صحیحی بین هر کدام از چرخ‌ها انتقال می‌دهد که در این صورت بیشترین نیروی گشتاور، مانع از لغزش لاستیک‌ها می‌شود.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

ما در این مقاله به توضیح درباره‌ی بخش‌های اصلی سیستم‌های چهارچرخ‌محرک خواهیم پرداخت؛ با مطالبی درباره‌ی نیروی کشش شروع می‌کنیم و بعد اجزا و قطعات سازنده‌ی سیستم‌های چهارچرخ‌محرک را مورد بررسی قرار می‌دهیم. سپس به بررسی چند سیستم مختلف از جمله خودرو هامر از تولیدات شرکت جنرال الکتریک از زیرمجموعه‌های جنرال موتورز می‌پردازیم. لازم است نیروی گشتاور، نیروی کشش و لغزش لاستیک‌ها را کمی بشناسیم تا بتوانیم علت تفاوت سیستم‌های چهارچرخ به کار رفته در خوردروها را دریابیم.

نیروی گشتاور، قدرت کشش و لغزش چرخ‌ها

نیروی گشتاور، نیروی چرخشی است که پیشرانه تولید می‌کند. نیروی گشتاور حاصل از چرخش پیشرانه، سبب می‌شود که خوردرو به حرکت دربیاید. چرخدنده‌های مختلفی که در جعبه‌دنده و دیفرانسیل وجود دارند، نیروی گشتاور را افزایش می‌دهند و آن را بین چرخ‌ها تقسیم می‌کنند. اولین چرخدنده نیروی گشتاور بیشتری را نسبت به چرخدنده‌ی پنجم به چرخ‌ها انتقال می‌دهد؛ چون چرخدنده‌ی اول یک چرخ‌دنده‌ی بزرگتر دارد که سرعت چرخشش نسبت به سایر چرخدنده‌ها بیشتر است و نیروی گشتاور را چند برابر می‌کند.

نکته‌ای جالب درباره‌ی نیروی گشتاور هست و آن اینکه وقتی اصطکاک کم باشد، حداکثر مقدار نیروی گشتاور را قدرت کشش تعیین می‌کند نه دور پیشرانه. حتی اگر پیشرانه خودرو، پیشرانه خودرو نسکار باشد و همچنان لاستیک‌ها هیچ اصطکاکی با زمین نداشته باشند، هیچ راهی برای مهار آن نیرو وجود ندارد. به همین جهت در این مقاله، ما قدرت کشش را حداکثر نیروی وارده بر لاستیک‌ها در نظر گرفتیم که می‌تواند بین تایرها و زمین اصطکاک ایجاد کند.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

عوامل مؤثر بر قدرت کشش عبارت‌اند از:

  • وزن لاستیک‌ها: هرچه وزن لاستیک‌ها بیشتر باشد، لاستیک قدرت کشش بیشتری دارد. وزن می‌تواند هنگام رانندگی تغییر کند. به‌عنوان مثال هنگام دور زدن، وزن به چرخ‌های بیرونی منتقل می‌شود و وقتی که خودرو شتاب می‌گیرد، وزن به چرخ‌های عقبی انتقال پیدا می‌کند. 
  • ضریب اصطکاک: این عامل، نیروی اصطکاک بین دو سطح و نیروی نگهدارنده‌ی دو سطح را با هم پیوند می‌دهد. در این مورد، ضریب اصطکاک با قدرت چسبندگی (اصطکاک) بین لاستیک و سطح جاده و وزن هر لاستیک مرتبط است. ضریب اصطکاک به نوعی بیشتر تابع لاستیک‌های خودرو و نوع سطح مسیر رانندگی خودرو است. به‌طور مثال لاستیک‌های خودروهای نسکار هنگام رانندگی در جاده‌های خشک آسفالت، ضریب اصطکاک بسیار بالایی دارند. به همین علت خودروهای مسابقه‌ی نسکار می‌توانند با سرعت بالا بپیچند. ضریب اصطکاک برای همان لاستیک‌ها در گل و لای تقریبا صفر است. در مقایسه، لاستیک‌های بزرگ و گره‌دار آف‌رود در مسیرهای خشک و آسفالته ضریب اصطکاک چندان بالایی ندارند اما در گل و لای، ضریب اصطکاکشان فوق‌‌العاده بالا است.
  • لغزش چرخ‌ها:  لاستیک‌ها دو نوع سطح تماس با جاده دارند: ایستایی و جنبشی. 
  • تماس ایستایی: در این حالت لاستیک و جاده (زمین) هیچکدام نسبت به هم دیگر نمی‌لغزند. ضریب اصطکاک در تماس ایستایی بسیار بیشتر از ضریب اصطکاک در سطح جنبشی است. بنابراین تماس ایستایی قدرت کشش (چسبندگی) بیشتری ایجاد می‌کند.
  • تماس جنبشی: لاستیک‌ها نسبت به جاده لغزنده هستند. ضریب اصطکاک در تماس جنبشی پایین‌تر است. بنابراین در این حالت قدرت کشش (چسبندگی) پایین‌تری وجود دارد.
  • نیروی طولی: نیروی طولی حاصل از نیروی گشتاور به وسیله‌ی پیشرانه یا ترمزها به لاستیک‌ها منتقل می‌گردد. نیروی طولی افزایش‌دهنده و کاهش‌دهنده‌ی شتاب خودرو است.
  • نیروی جانب مرکز: نیروی جانب مرکز هنگام پیچیدن خودرو سر پیچ، ایجاد می‌شود. نیروی جانب مرکز، بدنه‌ی خودرو را از پیچ منحرف می‌کند. در اصل لاستیک‌ها و زمین تولیدکننده‌ی نیروی جانبی هستند.

 

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

بیایید فرض کنیم که شما یک خودرو دیفرانسیل عقب نسبتا پر قدرت دارید و در حال پیچیدن در جاده‌ی خیس هستید. لاستیک‌های شما برای اعمال نیروی جانبی لازم ببه منظور نگهداشتن خودرو در جاده هنگام دور زدن، قدرت چسبندگی زیادی دارند. فرض کنیم هنگام دور زدن پایتان را روی پدال گاز می‌گذارید و تا انتها فشار می‌دهید ( این کار را انجام ندهید!)... پیشرانه نیروی گشتاور بیشتری را به چرخ‌ها منتقل می‌کند. در این حالت مقدار زیادی نیروی طولی تولید می‌شود؛ اگر نیروی طولی (حاصل از دور پیشرانه) را به نیروی جانب مرکز که هنگام دور زدن ایجاد شده است، اضافه کنیم، در مجموع قدرت کشش از کشش موجود بیشتر می‌شود و در این حالت شما فقط باعث لغزش چرخ‌ها شده‌اید.

اکثر افراد حتی در‌ جاده‌های خشک یا جاده‌هایی صاف و خیس هم از قدرت کشش موجود، فراتر نمی‌روند. سیستم‌های چهارچرخ و تمام چرخ بیشتر درشرایطی مثل آب و هوای برفی یا تپه‌هایی با سطح لغزنده که قدرت کشش و میزان چسبندگی در آن‌ها پایین است، قابل استفاده هستند. مزیت سیستم چهارچرخ به آسانی قابل درک است؛ اگر شما به‌جای دو چرخ متحرک از چهارچرخ متحرک استفاده کنید، این پتانسیل را دارید که مقدار نیروی طولی (نیروی به حرکت درآورنده‌ی خودرو) را که لاستیک‌ها به زمین وارد می‌کنند، دو برابر کنید.

رانندگی در برف

این امر می‌تواند در شرایط مختلف به شما کمک کند:

  • در برف: برای هل دادن خودرو در برف باید انرژی زیادی مصرف کرد. چون قدرت کشش موجود، باعث محدود شدن مقدار نیروی موجود می‌شود. اگر برف روی جاده کمی بیشتر از سه سانتی‌متر باشد، اغلب سیستم‌های دو چرخ محرک نمی‌توانند حرکت کنند؛ چون چرخ‌ها در برف،  قدرت کشش بسیار کمی دارند. اما سیستم چهارچرخ‌محرک می‌تواند از قدرت کشش هر چهارچرخ‌ استفاده کند.
  • آف‌رود: در آف‌رود معمولا یک جفت از لاستیک‌ها قدرت کشش کمتری دارند؛ مثل هنگامی که می‌خواهید از چاله‌ای پرآب یا پرگِل و لای عبور کنید. در سیستم چهارچرخ، آن یک جفت لاستیک دیگر هنوز قدرت کشش دارند و می‌توانند شما را از چاله عبور دهند.
  • بالارفتن از تپه‌های لغزنده: این مورد نیازمند قدرت کشش فوق‌العاده زیادی است. سیستم چهارچرخ می‌تواند از قدرت کشش همه‌ی چرخ‌ها استفاده کند تا خودرو را از تپه بالا ببرد.

شرایطی هم وجود دارد که چهارچرخ‌محرک هیچ مزیتی نسبت به دوچرخ محرک ندارد. مهم‌تر از همه اینکه، سیستم‌های چهارچرخ‌محرک به شما کمکی نمی‌کنند تا روی سطوح لغزنده متوقف شوید. همه‌ی اینها به ترمزها و سیستم ترمز ضد قفل (ABS) مربوط می‌شود.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

حال اجازه دهید به بررسی اجزای سازنده‌ی سیستم چهارچرخ‌محرک بپردازیم. دیفرانسیل و جعبه‌ دنده کمکی، قسمت‌های اصلی هر نوعی از سیستم‌های چهارچرخ‌محرک هستند. علاوه بر آن سیستم‌ چهارچرخ موقت دارای توپی‌ چرخ (هاب) قفل‌شونده است و هر دو نوعِ سیستم‌ها،‌ دستگاه‌های الکترونیکی پیشرفته‌ای دارند که به آن‌ها کمک می‌کند تا از قدرت کشش موجود، بهتر استفاده کنند.

دیفرانسیل

هر خودرویی دو دیفرانسیل دارد که یکی بین دو چرخ جلو و دیگری بین دو چرخ عقب قرار گرفته است. دیفرانسیل‌ها، نیروی گشتاور را ازطریق میل‌گاردان یا جعبه‌دنده به چرخ‌ها منتقل می‌کنند. آن‌ها همچنین به چرخ‌های سمت راست و چپ اجازه می‌دهند که هنگام دور زدن با سرعت‌های مختلفی بچرخند.

دیفرانسیل

وقتی شما در حال دور زدن هستید، چرخ‌های داخلی مسیری متفاوت نسبت به چرخ‌های خارجی دنبال می‌کنند و چرخ‌های جلو نیز مسیری متفاوت نسبت به چرخ‌های عقب را دنبال می‌کنند. بنابراین هر چرخ با سرعت متفاوتی می‌چرخد. دیفرانسیل‌ها اختلاف سرعت بین چرخ‌های داخل و خارج را ممکن می‌سازند. (در سیستم‌های تمام چرخ محرک، جعبه‌ دنده کمکی، اختلاف سرعت بین چرخ‌های جلو و عقب را کنترل می‌کند... بعدا در این مورد بحث خواهیم کرد.)

از انواع مختلفی از دیفرانسیل‌ها در خودروها و کامیون‌ها استفاده می‌شود. نوع دیفرانسیل‌ در اینکه خودرو چقدر می‌تواند از قدرت کشش موجود استفاده کند، بسیار مهم است.

جعبه‌دنده‌ کمکی

جعبه‌ دنده کمکی در سیستم‌های چهارچرخ، وسیله‌ای است که نیروی پیشرانه را بین اکسل‌های عقب و جلو توزیع می‌کند. دیفرانسیل‌ها، اختلاف سرعت بین چرخ‌های داخلی و خارجی را کنترل می‌کنند. اما در سیستم‌های تمام چرخ محرک، در جعبه‌ دنده کمکی، قطعه‌ای وجود دارد که اختلاف سرعت بین چرخ‌های عقبی و جلویی را امکان‌پذیر می‌سازد. آن قطعه یک کوپلینگ چسبناک (ویسکوز کوپلینگ) در مرکز دیفرانسیل یا نوع دیگری از جعبه‌دنده است. کوپلینگ ویسکوز باعث می‌شود سیستم تمام چرخ محرک روی هر سطحی (همه‌جا‌‌رو) قابل استفاده باشد.

trnasfer case / جعبه دنده کمکی

جعبه‌ دنده کمکی در سیستم‌های چهارچرخ‌محرک موقت، محور جلویی را به محور عقبی قفل می‌کند. بنابراین چرخ‌ها با سرعتی یکسان به چرخش در می‌آیند. لغزش لاستیک‌ها هنگام دور زدن خودرو، مستلزم همین امر است. سیستم‌های موقت فقط باید در شرایطی استفاده شوند که قدرت کشش و میزان سطح چسبندگی در آن‌ها پایین باشد، چون که در این شرایط لاستیک‌ها به آسانی می‌توانند بلغزند. لاستیک‌ها روی جاده‌های خشکِ آسفالته به‌راحتی نمی‌لغزند، بنابراین باید سیستم چهارچرخ‌محرک از کار بیافتد تا از چرخش سریع و سایش اضافی لاستیک‌ها و رانش خودرو جلوگیری شود.

بعضی جعبه‌ دنده‌های کمکی که بسیار هم در سیستم‌های چهارچرخ موقت رایج هستند، مجموعه‌ای از دنده‌‌های اضافه دارند که ظرفیت پیمایش خودرو را پایین می‌آورند. این دنده‌‌های اضافی شتاب زیادی به خودرو می‌دهند و سرعت خروجی آن را به‌شدت کم می‌کنند. حداکثر سرعت خودرو در دنده‌ی اول با برد کم ممکن است سرعتی حدود ۸ کیلومتربرساعت باشد؛ اما باعث ایجاد نیروی شتاب فوق‌العاده‌‌ای در چرخ‌ها می‌شود که به رانندگان این امکان را می‌دهد تا از تپه‌های شیب‌دار به آهستگی و آرامی بالا بروند.

توپی‌ چرخ‌ (هاب‌) قفل‌شونده

هر چرخ در خودرو به یک توپی‌ چرخ، قفل شده‌ است. در کامیون‌های دارای سیستم چهارچرخ‌محرک، معمولا چرخ‌های جلویی، هاب یا توپی‌ چرخِ قفل‌شونده دارند. وقتی سیستم چهارچرخ‌محرک از کار می‌افتد، هاب‌های قفل‌شونده، اتصال دیفرانسیل جلویی و محور پلوس اکسل ( محور متصل‌کننده‌ی دیفرانسیل به هاب) به چرخ‌های جلویی را قطع می‌کنند. این قطع اتصال به دیفرانسیل و محور پلوس اکسل اجازه می‌دهد تا در زمانی‌که خودرو در حالت دو چرخ محرک قرار دارد، چرخش را متوقف کند. قفل کردن هاب‌ها به‌صورت دستی نیز بسیار رایج است.

برای به کار انداختن چهارچرخ‌محرک، راننده از خودرو پیاده می‌شود و دسته‌‌ی روی چرخ‌های جلویی را می‌چرخاند تا هاب‌ها قفل شوند. سیستم‌های جدیدتر، هاب ‌قفل‌شونده‌ی خودکار دارند به‌طوری‌که وقتی راننده کلید چهارچرخ‌محرک را روشن کند، درگیر می‌شوند. این نوع سیستم‌ها در حین حرکت هم می‌توانند فعال شوند. هاب‌های قفل‌شونده چه دستی چه خودکار، به‌طور کلی حلقه‌‌ی لغزنده‌ای دارند که پلوس جلویی را به هاب، قفل می‌کند.

دستگاه‌های الکترونیکی پیشرفته

در بسیاری از سیستم‌های چهارچرخ‌محرک و تمام چرخ محرک مدرن، دستگاه‌های الکترونیکی نقش کلیدی دارند. بعضی از خودروها دارای سیستم ترمز ضد قفل هستند. این نوع سیستم را که با ترمزگیریِ انتخابی، مانع سُر خوردن چرخ‌ها هنگام ترمز گرفتن، می‌شود، سیستم کنترل قدرت کشش می‌نامند. برخی دیگر دارای کلاچ‌های پیچیده و الکترونیکی هستند که بهتر می‌توانند نیروی گشتاور را بین چرخ‌ها توزیع کنند.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

بعدا در همین مقاله به یکی از این سیستم‌های پیشرفته خواهیم پرداخت. اول اجازه دهید اساس عملکرد سیستم چهارچرخ‌محرک را بررسی کنیم.

 سیستم‌ چهارچرخ‌محرک در انواعی از خودروها مثل کامیونت‌ها و شاسی‌بلند‌های قدیمی، این‌گونه عمل می‌کنند. این خودروها، از نوع دیفرانسیل عقب هستند. در این حالت جعبه‌دنده به‌طور مستقیم با جعبه‌دنده کمکی درگیر می‌شود. از آنجا، یک محور پلوس، اکسل جلویی و محور دیگر، اکسل عقب را می‌چرخاند. وقتی سیستم چهارچرخ‌محرک به کار‌ می‌افتد، محور پلوس جلویی به وسیله‌ی جعبه‌ دنده کمکی به محور پلوس عقبی قفل می‌شود. بنابراین هر اکسل، نیمی از نیروی گشتاور حاصل از دور پیشرانه را دریافت می‌کند. هم‌زمان هاب‌های جلویی هم قفل می‌شوند.

اکسل‌های جلویی و عقبی هر کدام یک دیفرانسیل باز دارند. با اینکه این سیستم قدرت کشش بهتری نسبت به سیستم دو چرخ محرک ایجاد می‌کند، ولی دو مشکل اساسی دارد که قبلا در مورد یکی از آن‌ها صحبت کردیم: از چهارچرخ‌محرک نمی‌توان در جاده استفاده کرد، چون جعبه‌ دنده‌ کمکی آن قفل می‌شود.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

مشکل دوم به خاطر نوع دیفرانسیل به کار رفته در این سیستم است. دیفرانسیل باز نیروی گشتاور را به‌طور مساوی بین هر دو چرخی که به آن متصل هستند، تقسیم می‌کند. اگر یکی از چرخ‌ها از مسیر خارج شود یا روی سطحی بسیار لغزنده قرار گیرد، نیروی گشتاور انتقالی به آن چرخ صفر می‌شود و این یعنی صفر شدن نیروی گشتاور به چرخ دیگر؛ چرا که توزیع نیروی گشتاور بین چرخ‌ها به‌طور مساوی انجام می‌گیرد. بنابراین حتی اگر چرخ، قدرت کشش بسیار زیادی هم داشته باشد اما هیچ نیروی گشتاوری به آن انتقال نمی‌یابد. وقتی دو چرخ خودرو روی یخ قرار می‌گیرند، خودرو در یخ گیر می‌‌کند.

قبلا نیز گفتیم که بهترین سیستم چهارچرخ‌محرک، سیستمی است که توزیع نیروی گشتاور بین چرخ‌ها را درست انجام دهد. مقدار نیروی گشتاور مناسب، حداکثر نیروی گشتاوری است که باعث لغزش لاستیک‌ها نشود. باتوجه‌به این معیار، چنین سیستمی نسبتا ضعیف است، چون که مقدار نیروی گشتاوری که به هر دو چرخ می‌فرستد، باعث نمی‌شود تا لاستیک‌ها با حداقل قدرت کشش بلغزند.

Four-Wheel Drive / چهار چرخ محرک

همیشه راهی برای بهبود بخشیدن به چنین سیستم‌هایی وجود دارد؛ جایگزین کردن دیفرانسیل باز با دیفرانسیل لغزش محدود عقب که بسیار هم معمول و رایج است. این امر به راننده اطمینان می‌دهد که نیروی گشتاور، بدون هیچ مشکلی به چرخ‌های عقب انتقال می‌یابد. گزینه‌ی دیگر، قفل کردن دیفرانسیل است که باعث کوپل شدن چرخ‌های عقب به یکدیگر می‌شود و می‌توانید مطمئن باشید که هر چرخ، همه‌ی نیروی گشتاور تولید شده از محور اکسل را دریافت می‌کند؛ حتی اگر یکی از چرخ‌ها از مسیر خارج شده باشد. این کار باعث بهبود عملکرد سیستم در مسیرهای آف‌رود می‌شود.

در بخش بعدی، نگاهی به آخرین مدل سیستم چهارچرخ‌محرک در خودرو هامر خواهیم انداخت.

خودرو نظامی هامر

AM General Hummer / هامر جنرال موتورز

اِی ام جنرال در خودرو نظامی هامر با بهره‌گیری از پیشرفته‌ترین فناوری‌های مکانیکی و دستگاه‌های الکترونیکی، بهترین سیستم چهارچرخ‌محرک را ساخته است. هامر یک سیستم تمام وقت با ویژگی‌های بسیار دارد که از آن‌ها می‌توان برای افزایش عملکرد در آف‌رود استفاده کرد. در این سیستم مثل سیستم اصلی، جعبه‌دنده به‌طور مستقیم با جعبه‌ دنده کمکی درگیر می‌شود. از جعبه‌ دنده کمکی، میله محرکی به اکسل جلویی و میله‌ی دیگری به اکسل عقبی وصل است. در خودرو هامر، قفل شدن اکسل‌های عقب و جلو به یکدیگر، به وسیله‌ی جعبه‌دنده کمکی و به‌صورت خودکار اتفاق نمی‌افتد. به‌جای آن راننده می‌تواند خودش جعبه‌دنده کمکی را که مجموعه‌ای از دنده‌های دیفرانسیل باز است، قفل کند.

در حالت باز ( نه حالتی که جعبه‌دنده کمکی قفل باشد) اکسل‌های عقب و جلو با سرعت‌های مختلفی حرکت می‌کنند. بنابراین خودرو بدون هیچ مشکلی می‌تواند روی جاده‌های خشک و آسفالت حرکت کند. زمانی‌که دیفرانسیل قفل باشد نیز، اکسل‌های عقب و جلو، هر دو به نیروی گشتاور پیشرانه دسترسی دارند. حتی اگر چرخ‌ها در شن و ماسه هم گیر کنند، چرخ‌های عقبی قادر به کنترل همه‌ی نیروی گشتاور دریافتی هستند.

دیفرانسیل تورسن

دیفرانسیل‌های جلو وعقب، از نوع دیفرانسیل تورسِن هستند. دنده‌‌های این نوع دیفرانسیل‌ها، منحصر‌به‌فرد است. به محض اینکه نیروی گشتاور یکی از چرخ‌ها کاهش پیدا کند ( این اتفاق اغلب هنگام لغزیدن لاستیک می‌افتد)، دنده‌ها، نیروی گشتاور را به چرخ دیگر انتقال می‌دهد. دیفرانسیل‌های تورسِن، می‌توانند دو تا چهار برابر نیروی گشتاور را از یک چرخ به چرخ‌های دیگر انتقال دهند. این پیشرفت بسیار بزرگی نسبت به دیفرانسیل‌های باز است. با این حال اگر یکی از چرخ‌ها از روی زمین بلند شود، چرخ‌های دیگر هیچ نیروی گشتاوری دریافت نمی‌کنند.

برای حل این مشکل، خودرو هامر مجهز به سیستم کنترل قدرت کشش ترمز شده است. زمانی‌که یکی از چرخ‌ها شروع به لغزش کند، سیستم کنترل کشش وارد عمل می‌شود و ترمز را به آن چرخ اعمال می‌کند. این امر باعث می‌شود دو اتفاق بیفتد:

  • مانع لغزیدن چرخ می‌شود و به آن اجازه می‌دهد تا از حداکثر نیروی کشش موجود در چرخ استفاده کند.
  • به چرخ دیگر اجازه می‌دهد تا نیروی گشتاور بیشتری اعمال کند.

برخورد سیستم خودرو هامر با سطوح مختلف زمین

اگر هر چهارچرخ خودرو هامر قدرت کشش خود را از دست بدهند، خودرو گیر می‌کند. سیستم قدرت کنترل کشش ترمز، نیروی گشتاور مشخصی را به چرخی که می‌خواهد بلغزد، اعمال می‌کند و به دیفرانسیل تورسِن این امکان را می‌دهد که نیروی گشتاور اعمال شده به چرخ دیگر را بین دو تا چهار برابر افزایش دهد.

 سیستم خودرو هامر این ظرفیت را دارد که به هر لاستیک دارای قدرت کشش، مقدار زیادی نیروی گشتاور اعمال کند؛ حتی اگر به‌معنی انتقال همه‌ی نیروی گشتاور به یک لاستیک باشد. این موضوع باعث نزدیک شدن خودرو هامر به تعریف ایده‌آل ما از سیستم چهارچرخ‌محرک می‌شود؛ سیستمی که به هر لاستیک، بیشینه مقدار نیروی گشتاوری را که قادر به کنترل آن است، اعمال می‌کند.

 

ارسال نظر

دیگر رسانه ها