Το άρθρο παρουσιάζεται όπως δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Τετρακίνηση MAG τεύχη 11,12 και 13

Διάφορα...
διαφορετικά διαφορικά, Μέρος 1o

Είναι απόλυτα φυσιολογικό η ορολογία και το πλήθος των διάφορων επιλογών στην τετρακίνηση, που προσφέρουν σήμερα οι κατασκευαστές και οι βελτιωτές να μας μπερδεύει. Στις βασικές ερωτήσεις-απαντήσεις που ακολουθούν μπορεί να βρούμε τη λύση σε μερικές από τις απορίες μας. Αν απ' την άλλη οι απαντήσεις μας είναι ήδη γνωστές, είναι ίσως μια ευκαιρία για επανάληψη στην "αλφαβήτα" της μετάδοσης, που θα ολοκληρωθεί σε τρία μέρη.

Το παρακάτω περιστατικό είναι πραγματικό, και συνέβη πριν τρία χρόνια:

Συζητάμε περί ανέμων και υδάτων με Έλληνα παλαιό "τζιπά". Ο συνομιλητής δεν είχε ποτέ εμπλακεί με extreme offroad, ασχολείτο όμως χρόνια με το 4Χ4. Μάλιστα, στα τέλη της δεκαετίας του '80 και στις αρχές της δεκαετίας του '90, λάμβανε μέρος σε χωμάτινους αγώνες ταχύτητας τύπου ραλλύ με διάφορα τετρακίνητα, μεταξύ των οποίων και με Land Rover 90 V8. Η κουβέντα έρχεται στις παλιές δόξες, και ο φίλος αρχίζει να διηγείται διάφορες ιστορίες... Σε λίγο αναφέρεται στο 90άρι, με επαινετικά σχόλια... Θέλοντας να μάθω λεπτομέρειες για την προετοιμασία και τις συνθήκες της εποχής τον ρωτάω «πως είχατε στημένη τη μετάδοση του 90 τότε, στους αγώνες;»

Η απάντηση με αφήνει "κάγκελο":

«Κοίτα Μάϊκ, ανάλογα τη διαδρομή, άλλοτε τρέχαμε πισωκίνητοι, άλλοτε τετρακίνητοι, άλλοτε με κοντά, άλλοτε με μακριά...» Ο φίλος έτρεχε με το Land Rover 90 σε αγώνες, χωρίς ποτέ να ανακαλύψει ότι έχει μόνιμη τετρακίνηση!! Μάλιστα νόμιζε ότι πήγαινε πισωκίνητος, και ότι επιλέγοντας στο transfer τη θέση "Diff lock" έβαζε τετρακίνηση!! Για βελτιώσεις, μπλοκέ ή οτιδήποτε άλλο φυσικά ούτε λόγος.... Εννοείται ότι, μη θέλοντας να τον στενοχωρήσω ή να τον προσβάλω γύρισα την κουβέντα αλλού, εξάλλου δεν νομίζω ότι οποιαδήποτε άλλη αντίδραση θα είχε νόημα.

Το περιστατικό φυσικά είναι μεμονωμένο, και σε καμμία περίπτωση δεν το θεωρώ ενδεικτικό του γενικού κλίματος που επικρατούσε παλαιότερα. Υπήρχαν και πολλές, πολύ σοβαρές συμμετοχές. 'Ομως είναι αδιαμφισβήτητο γεγονός ότι τα πράγματα έχουν αλλάξει πολύ από τότε, και στο σημερινό, πολύ πιο απαιτητικό για τον οδηγό περιβάλλον, αυτός χρειάζεται απόλυτη γνώση των δυνατοτήτων και των αδυναμιών του οχήματος του, ώστε να μπορεί να το αξιοποιήσει στο maximum.

Οι επιλογές του καθενός μπορεί να είναι πολύ διαφορετικές, ανάλογα με το ζητούμενο αποτέλεσμα και τη χρήση για την οποία προορίζει το όχημα του. Καλό είναι όμως να γίνονται ξέροντας τι είναι αυτό που επιλέγουμε, και γιατί. Τα διαφημιστικά έντυπα των διαφόρων εταιριών δεν λένε πάντα ολόκληρη την αλήθεια, καλό είναι λοιπόν εμείς να ξέρουμε όσο το δυνατόν τους λόγους που θα προτιμήσουμε την άλφα τετρακίνηση από τη βήτα, ή το άλφα aftermarket διαφορικό από τα ανταγωνιστικά του προϊόντα.

• Διαφορικό... δηλαδή;

  Το διαφορικό είναι μία μηχανική διάταξη μεταφοράς ροπής. 'Εχει δύο βασικές ιδιότητες:
  • Δέχεται ροπή μέσω ενός άξονα ή γραναζιού, και τη μεταφέρει σε δύο άξονες μετάδοσης ταυτόχρονα.
  • Επιτρέπει σε αυτούς τους δύο άξονες να περιστρέφονται με διαφορετικές ταχύτητες μεταξύ τους. Μοιράζει δηλαδή την εισερχόμενη ροπή ανάλογα με τις απαιτήσεις της κίνησης του οχήματος σε διαφορετικά ποσοστά, στους δύο εξερχόμενους άξονες. Η δεύτερη αυτή λειτουργία αυτή ονομάζεται διαφορισμός.

  'Aλλες ιδιότητες του διαφορικού είναι ότι αλλάζει την κατεύθυνση της ροπής κατά 90 μοίρες, και ότι την πολλαπλασιάζει σε προκαθορισμένο ποσοστό, μέσω ζεύγους ανισομεγεθών γραναζιών. Δεν μας απασχολούν σε αυτό το άρθρο, αυτό που μας ενδιαφέρει εδώ είναι ο διαφορισμός.

• Γιατί είναι απαραίτητο;

  'Οταν το όχημα μας κινείται ευθεία, όλοι οι τροχοί του κινούνται με την ίδια ταχύτητα και διανύουν την ίδια απόσταση ανά μονάδα χρόνου. 'Οταν όμως το όχημα μας στρίβει, ο εξωτερικός τροχός του κάθε άξονα καλείται να διανύσει μεγαλύτερη απόσταση από τον αντίστοιχο εσωτερικό ανά μονάδα χρόνου, άρα καλούνται να κινηθούν με διαφορετική ταχύτητα. Αυτό γίνεται δυνατό χάρη στην ύπαρξη διαφορικού, ανάμεσα στον εξωτερικό και τον εσωτερικό τροχό. Χωρίς την ύπαρξη του το σύστημα μετάδοσης ένος οχήματος θα δεχόταν εξαιρετικές καταπονήσεις μόλις η πορεία του παρέκλινε της ευθείας έστω και στο ελάχιστο, ενώ η συμπεριφορά του οχήματος θα ήταν εντελώς απρόβλεπτη.

• Πόσα διαφορικά και που;

  Τα δικίνητα οχήματα έχουν ένα διαφορικό ανάμεσα στους δύο κινητήριους τροχούς τους. Τα πισωκίνητα το έχουν ανάμεσα στους δύο πίσω τροχούς, ενώ τα προσθιοκίνητα ανάμεσα στους δύο εμπρός. Τα τετρακίνητα οχήματα έχουν ένα διαφορικό ανάμεσα σε κάθε ζεύγος κινητήριων τροχών, ένα εμπρός και ένα πίσω.

  Μερικά τετρακίνητα έχουν και ένα τρίτο διαφορικό, στο κέντρο του συστήματος μετάδοσης, μέσα στο transfer case, το οποίο δέχεται τη ροπή από τα γρανάζια του transfer και την μοιράζει ανάμεσα στον εμπρός και τον πίσω κεντρικό άξονα. Αυτό το τρίτο διαφορικό, ονομάζεται κεντρικό. Η ύπαρξη κεντρικού διαφορικού επιτρέπει στον εμπρός και τον πίσω κεντρικό άξονα να περιστρέφονται με διαφορετικές μεταξύ τους ταχύτητες, ανάλογα τις συνθήκες. Αυτή η ιδιότητα με τη σειρά της επιτρέπει στο όχημα να είναι μόνιμα τετρακίνητο, ακόμη και στην άσφαλτο, έχοντας καλύτερη οδική συμπεριφορά.

• Μόνιμη τετρακίνηση;

  Η πιο παρεξηγημένη έννοια στην όλη ιστορία. Ο λόγος είναι ότι πολλοί κατασκευαστές χρησιμοποιούν τον ίδιο αυτόν όρο για να περιγράψουν συστήματα τετρακίνησης που είναι διαφορετικά μεταξύ τους. Για κανέναν άλλον όρο δεν έχω ακούσει και διαβάσει περισσότερες ανακρίβειες. Πλήρης σύγχυση...

  Μόνιμα τετρακίνητο είναι κάθε όχημα που έχει κεντρικό διαφορικό. Αντίστοιχα, και παρά την αντίθετη κρατούσα άποψη, κανένα όχημα χωρίς κεντρικό διαφορικό δεν είναι μόνιμα τετρακίνητο. Κάποια 4Χ4, κυρίως SUV, έχουν τετρακίνηση ηλεκτρονικά ελεγχόμενη ή ελεγχόμενη από κάποιον συμπλέκτη σιλικόνης. Αυτά, αν δεν έχουν και κεντρικό διαφορικό με γρανάζια (όπως έχουν π.χ. το Daihatsu Terios, το Land Rover Discovery 3, το Land Cruiser 120, το Mercedes G Wagen κ.α.) δεν έχουν μόνιμη τετρακίνηση για τον απλό λόγο ότι δεν είναι μόνιμα τετρακίνητα. Απλώς το ποσοστό ροπής που πηγαίνει στον δεύτερο άξονα, συνήθως στον πίσω, κανονίζεται ερήμην του οδηγού, από το ίδιο το σύστημα μετάδοσης, ή "κλειδώνεται" σε κάποιο προκαθορισμένο ποσοστό αν ο οδηγός πατήσει το ανάλογο κουμπί .

• Δηλαδή δεν είναι όλα τα transfer ίδια, με κεντρικό διαφορικό;

  'Οχι, δεν είναι όλα ίδια.

  Στο transfer κατ' αρχήν υπάρχουν τα ζεύγη γραναζιών για το αργό-γρήγογο (hi-low), σε όσα οχήματα έχουν αργό-γρήγορο.

  Στα κατ' επιλογή τετρακίνητα (όπως π.χ. στο Jeep Wrangler, στο Suzuki Jimny, στο Nissan Patrol κλπ), μέσα στο transfer υπάρχει και ένα κόμπλερ που ενώνει τον εμπρός με τον πίσω κεντρικό άξονα, όταν ο οδηγός επιλέξει τετρακίνηση. Σε αυτή τη περίπτωση ο εμπρός με τον πίσω κεντρικό είναι υποχρεωμένοι να περιστρέφονται με την ίδια ακριβώς ταχύτητα, λόγω ακριβώς της απουσίας κεντρικού διαφορικού

  Στα SUV με αυτόματη τετρακίνηση, αντί για το κόμπλερ υπάρχει ένας συμπλέκτης, ηλεκτρονικός ή συνεκτικός. Σε νορμάλ συνθήκες η ροπή πηγαίνει στο έναν άξονα, συνήθως στον μπροστινό.

  'Oταν το σύστημα αισθανθεί απώλεια πρόσφυσης, στέλνει μέρος της ροπής του μοτέρ και στον δεύτερο άξονα. Αυτό συμβαίνει μόνο αφού ο πρώτος άξονας χάσει πρόσφυση, όχι πριν χάσει πρόσφυση.

  Σε μερικά SUV υπάρχει εκτός από τον συμλέκτη και κόμπλερ, οπότε όταν ο οδηγός πατήσει το αντίστοιχο κουμπί ο εμπρός με τον πίσω άξονα εμπλέκονται και είναι υποχρεωμένοι να περιστρέφονται με την ίδια ακριβώς ταχύτητα, όπως και στα κατ' επιλογή τετρακίνητα.

  Και πάλι δεν υπάρχει κεντρικό διαφορικό

  Στα μόνιμα τερακίνητα (είπαμε, G Wagen, Land Cruiser, Niva, Terios κλπ) στη θέση του κόμπλερ υπάρχει κεντρικό διαφορικό. Η ροπή πηγαίνει μονίμως και στους τέσσερις τροχούς, σε κάθε έδαφος. Όμως, ανάλογα με τις συνθήκες το ποσοστό της ροπής που πηγαίνει σε κάθε άξονα μεταβάλλεται ελεύθερα. Αυτός είναι και ο λόγος που αυτά τα οχήματα μπορούν να είναι συνεχώς τετρακίνητα.

  Πλεονεκτήματα; Η καλύτερη οδική συμπεριφορά στην άσφαλτο

  Μειονεκτήματα; Μεγαλύτερες τριβές, κατανάλωση, κόστος.

  Τα περισσότερα μόνιμα τετρακίνητα έχουν και κάποιο τρόπο να καταργούν τη λειτουργία του κεντρικού διαφορικού, κλειδώνοντας το στη θέση Diff lock ή απλά Lock (π.χ. Land Rover Defender, Lada Niva, Land Cruiser κλπ). Σε αυτή τη περίπτωση ο εμπρός με τον πίσω κεντρικό άξονα είναι υποχρεωμένοι να περιστρέφονται με την ίδια ακριβώς ταχύτητα, ακριβώς όπως συμβαίνει στα κατ' επιλογή τετρακίνητα όταν βάλουμε τετρακίνηση.

  Κάποια εξελιγμένα συστήματα τετρακίνησης, όπως π.χ. το Super Select της Mitsubishi διαθέτουν μεν κεντρικό διαφορικό, αλλά επιτρέπουν στον οδηγό να στείλει τη ροπή μόνο στον πίσω άξονα, αν επιθυμεί, κάνοντας το όχημα πισωκίνητο, ή και στους δύο άξονες, κάνοντας το μόνιμα τετρακίνητο.

• Στο Land Cruiser , με το κεντρικό διαφορικό στη θέση Lock, τι πλεονεκτήματα έχω σε σχέση με ένα κατ' επιλογή τετρακίνητο (π.χ ένα Jimny);

  Κανένα πλεονέκτημα. Το κεντρικό διαφορικό, όταν είναι στη θέση Lock, δεν έχει καμμία απολύτως λειτουργική διαφορά από το κόμπλερ των κατ' επιλογή τετρακίνητων, όταν είναι στη θέση 4H ή 4L. Ίσα-ίσα, αν δεν είναι καλά σχεδιασμένο, έχει μειωμένη αντοχή σε σχέση με το κόμπλερ.

  Τέλος, το transfer, όποιο κι' αν είναι, δεν επηρεάζει σε τίποτα τη λειτουργία του εμπρός και του πίσω διαφορικού. Είναι εντελώς διαφορετικά σημεία της μετάδοσης. Το μπέρδεμα στους ιδιοκτήτες οχημάτων με μόνιμη τετρακίνηση δημιουργεί η λέξη Lock... και η κακή πληροφόρηση από κάποιους πωλητές. Πολλές φορές συνάντησα οδηγούς Land Rover Defender ή Lada Niva οι οποίοι ήταν απόλυτα σίγουροι ότι κλειδώνοντας το κεντρικό διαφορικό «βάζουν τα μπλοκέ» ή «βάζουν το κάρο» ή «δεν κάνει να στρίβουν, γιατί θα τα σπάσουν όλα».

  Είπαμε όμως τη μαγική λέξη «μπλοκέ». Γιατί είναι τόσο μαγική; Γιατί όλοι οι offroaders εύχονται ο 'Αη-Βασίλης την Πρωτοχρονιά να τους αφήσει δίπλα στο τζάκι «δύο μπλοκέ»; Ας δούμε γιατί...

Μέρος 2o

Όλα τα κείμενα είναι δημιουργία και πνευματική ιδιοκτησία του Nomad Off-Road Travel and Outdoor Team