Limited Slip Differential ? ? ? อยากรู้ป่าว

[samurai]

มารู้จักกับ Limited Slip Differential (L.S.D.)





รู้จักก่อนกับเฟืองขับ (Differential ) กันก่อน

เป็นส่วนที่สำคัญในระบบส่งกำลัง ทำหน้าที่รับกำลังจากเกียร ส่งต่อมายังเฟืองขับตัวนี้ ทำหน้าที่เปลี่ยนแนวการหมุนในแนวมุมฉาก เป็นแนวขนานผ่านเพลาขับไปยังล้อทั้ง 2 ด้าน เฟืองขับนั้นในระบบขับเคลื่อนล้อหน้าจะถูกติดตั้งมาใ นห้องเกียร ส่งกำลังจากเฟืองเกียรมายังเฟืองขับ โดยตรงเรียกว่า Front Differentias Gear แล้วจึงส่งกำลังผ่านเพลาข้างไปยังล้อทั้ง 2 ข้าง ส่วนในระบบขับเคลื่อนล้อหลังเฟืองขับจะได้รับการส่งก ำลังมาจากเพลากลาง ต่อมายังเฟืองขับแล้วจึงส่งกำลังมายังเพลาข้างและล้อ อีกทีเรียกว่า Rear Differential Gear

ส่วนประกอบของเฟืองขับ ( Differential )
1. เฟืองเดือยหมู ( Worm Gear ) มีลักษณะคล้ายเฟืองรูปกรวย โคนเฟืองมีขนาดโตกว่าส่วนด้านยอดจะมีขนาดเล็ก ทำหน้าที่รับแรงบิดจากเพลากลางในแนวตั้งฉากมาขับเคลื ่อนให้เกิดการหมุนตัว เมื่อเฟืองหมุนตัวจะไปขบกับเฟืองบายศรีทั้ง 2 ด้านให้หมุนตาม
2. เฟืองบายศรี ( Ring Gear ) มีลักษณะเป็นเฟืองวงแหวนมีฟันเฟืองอยู่ด้านข้าง เฟืองตัวนี้จะมีอยู่ 2 ตัว ส่วนอีก 2 ตัวด้านในจะมีเฟืองต่อมายังเพลาขับทั้ง 2 ด้าน มีหน้าที่เปลี่ยนมุมการหมุนให้เป็นแนวขนาน
3 . เฟืองดอกจอก ( Planet Gear ) เป็นเฟืองวงแหวน 2 ตัว ทำหน้าที่แยกการหมุนของเพลาขับทั้ง 2 ด้านเมื่อขณะรถวิ่งตรง เฟืองจะรับแรงกดให้ไปขับเพลาทั้ง 2 ด้านเท่ากัน แต่เมื่อเกิดการเลี้ยวเฟืองดอกจอกจะทำหน้าที่แยกการห มุนของล้อให้ส่งกำลังไปเพียงด้านเดียว
คุณสมบัติของเจ้าเฟืองขับแบบธรรมดานี้ คือการส่งกำลังจะส่งไปยังล้อที่รับภาระสูงสุดเพียงล้ อเดียว สังเกตุเวลาขึ้นแม่แรงแล้วหมุน ล้อจะหมุนเพียงล้อเดียว อีกล้อฟรีทิ้งอยู่เฉยๆ หรือเวลารถติดหลุม เมื่อเข้าเกียรเร่งเครื่อง ล้อจะหมุนล้อเดียว คุณสมบัตินี้ใช้ในเวลารถเข้าโค้งจะทำให้ล้อที่อยู่ด้ านในโค้งหมุนช้ากว่าล้อที่อยู่นอกโค้งรถจึงเข้าโค้งไ ด้อย่างนุ่มนวล

มาดูว่าทำไมต้องมีเฟืองขับ (Differential ) ดูตามวีดีโอเลยครับ เข้าใจง่าย

How Differential Gear works (BEST Tutorial)

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=K4JhruinbWc[/youtube]

How a Differential Works and Types of Differentials

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=gIGvhvOhLHU[/youtube]

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=6Oabw1Jp5cg[/youtube]

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=9rlGaN1BnRM[/youtube]

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=7bhv4-JLUe4[/youtube]



มารู้จักกับ Limited Slip Differential

บางคนเรียกกันสั้นๆว่า เต็ด หรือชื่อย่อๆคือ LSD เจ้าเฟืองท้ายแบบนี้ได้รับการพัฒนามาจาก Differential แบบธรรมดาเพื่อป้องกันล้อหมุนฟรีในขณะรถติดหลุ่มแ เจ้ากลไกในตัว LSD จะทำหน้าที่ล็อคล้อที่หมุนฟรีให้หมุนตามนิยมในพวกรถแ บบ 4WD และในรถแข่งที่ต้องอาศัยการส่งกำลังจากเครื่องยนต์ไป ยังล้อทั้ง 2 ด้านให้ใกล้เคียงกัน ภายในมักจะมีส่วนประกอบคล้ายกับเฟืองขับแบบธรรมดา แต่จะเพิ่มชุดฟันเฟืองพิเศษ ชุดสปริงกด และชุดครัชแบบเปียกที่จะคอยรับแรงกดจากจานกดที่เกิดจ ากแรงบิดจากเครื่องยนต์ และการทำงานของชุดกลไกภายในของ LSD มากดให้จานกดและครัชให้จับตัวกัน ยิ่งมีแรงบิดมากก็จะมีแรงกดมาก เปอร์เซ็นต์การจับตัวก็จะมาก แรงบิดน้อยแรงกดน้อยเปอร์เซ็นต์การจับตัวก็จะน้อยลง แรงกดนี้จะมีฟันเฟืองต่อไปยังเพลาขับเพื่อไปขับล้อแล ะยางให้หมุนตามกัน

ชนิดต่างๆของ LSD
1) 1 way LSD หรือระบบ limited Slip แบบทางเดียว LSD แบบนี้จะทำหน้าที่ส่งกำลังไปยังล้อทั้ง 2 ด้านได้ใกล้เคียงเวลาเฉพาะเหยียบคันเร่ง จะทำให้เกิดแรงบิดไปพลักดันกลไกลภายในให้ทำงาน แต่พอถอนคันเร่งก็หยุดการทำงานล้อที่ไม่ได้รับภาระก็ จะหมุนฟรีเป็นปกติ LSD แบบนี้มักจะติดตั้งมากับรถโรงงาน พวกนี้เวลารถเข้าโค้งแล้วถอนคันเร่งการทำงานจะมีลักษ ณะเหมือนเฟืองขับปกติ

2) 2 way LSD หรือระบบ limied Slip แบบสองทาง แบบนี้จะทำงานทั้งในขณะเหยียบคันเร่งและยกคันเร่ง แบบนี้จะทำให้เวลาเข้าโค้งเกิดความยากลำบาก เพราะล้อด้านในโค้งจะหมุนตามด้วยความเร็วใกล้เคียงกั บล้อด้านนอกโค้ง ส่งผลให้เกิดการฟรีทิ้งของยางจนเกิดการควบคุมรถได้ยา กกว่า แต่ในทางตรงจะสามารถส่งกำลังไปยังล้อได้ดีกว่า LSD แบบนี้มักจะต้องซื้อมาติดตั้งที่เรียกกันว่า เต็ดซิ่ง ที่หลายสำนักผลิตกันออกมาจำหน่ายกัน แบบนี้เวลาเข้าโค้งรถจะเกิดอาการ Understree

3) 1.5 way LSD พัฒนาการใช้งานระหว่าง 1 way และ 2 way แบบนี้จะทำงานเต็มที่เมื่อเหยียบคันเร่งแต่พอถอนคันเร่งจะทำงานน้อยกว่า ลดอาการ Understree ได้มาก

ข้อดีเมื่อเทียบกับเฟืองท้ายแบบธรรมดา
1. ช่วยแก้ ปัญหาเวลารถตกหล่ม ทำให้ล้ออีกด้านไม่หมุนฟรีสามารถใช้กับเส้นทางทุรกัน ดารได้ดีกว่า
2. ช่วยให้การออกตัวดีขึ้น ลดอาการฟรีของล้อ เหมาะสำหรับรถควอเตอร์ไมล์
3. ช่วยในการออกโค้งได้ดีกว่า ลดอาการหมุนกลับ และสามารถใช้เทคนิคจนควบคุมรถได้
4. เพิ่มลูกเล่นและเทคนิคการขับรถได้มากขึ้น เหมาะสำหรับผู้ที่ชอบฝึกฝนหรือหาเทคนิคใหม่ๆ

ข้อเสีย
1. การเข้าโค้งจะยากกว่าและต้องระวังมากกว่า เพราะอาจทำให้รถเกิดการ Understeer ได้ง่าย
2. ยางสึกหรอเร็ว เพราะล้อที่ไม่หมุนฟรีต้องอาศัยการหมุนฟรีของยางที่ส ัมผัสกับถนนยางจะสึกหรออย่างรวดเร็ว และมีเสียงดัง
3. อายุการใช้งานของเพลาขับและลูกปืนล้อสั้นลงอย่างรวดเ ร็ว เพราะต้องรับแรงบิดเพิ่มขึ้น เพลาอาจขาดหรือลูกปืนแตกได้ง่าย
4. ดูแลรักษายาก ต้องดูแลอยู่เสมอ และมีการสึกหรอค่อนข้างสูง
5. ในรถแบบขับเคลื่อนล้อหน้าจะมีการขัดขืนเวลาเข้าโค้ง อาจเกิดการ 0ver streer ได้ง่าย



มาดูการทำงานของ LSD

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=OoEO8DpWGUI[/youtube]

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=ftyJvIO0DZ8[/youtube]

การติดตั้งและการเลือกใช้
มีรถส่วนน้อยที่ได้ติดตั้ง LSD มาจากโรงงาน รถส่วนใหญ่ที่ติดตั้ง LSD มักจะเป็นรถจำพวก 4wd และรถที่เครื่องยนต์แรงเพื่อช่วยในการออกตัวที่ดี สำหรับการติดตั้งในรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหน้าต้องทำการ ยกเกียรทั้งลูกลงมาแล้วทำการผ่าเกียรออกมาแล้วยกชิ้น ส่วน และถอดเฟืองขับแบบธรรมดาออกมา แล้วจึงเอาชุด LSD ติดตั้งประกอบกับเฟืองขับเดิม หรือบางรุ่นจะมีเฟืองขับที่มีอัตราทดใหม่มาติดตั้งแท นได้เลย ในรถขับเคลื่อนล้อหลังแบบคานแข็งต้องทำการถอดเพลากลา ง เพลาข้าง เฟืองเดือยหมู หรือบางรุ่นมีหน้าแปลนถอดเปลี่ยนได้เลย ในรุ่นที่เป็นคานอิสระถอดเพลาข้างและเพลากลางออก แล้วจึงถอดชุดเฟืองท้าย ออกมาแล้วเปลี่ยนชุดใหม่ทั้งเฟืองท้ายหรือถอดมาเปลี่ ยนเฉพาะชุด LSD แต่เฟืองท้ายเดิม การควบคุมการทำงานบางรุ่นใช้การควบคุมด้วยระบบลม และบางรุ่น การเลือกใช้ต้องคำนึงถึงรูปแบบการขับขี่เป็นสำคัญว่า จะใช้แบบ 1 way - 1.5 way หรือ 2 way ขึ้นอยู่กับการใช้งาน และการแข่งขันที่แตกต่างกัน การเลือกยี่ห้อต้องดูที่ โครงสร้างภายในบางรุ่นใช้ระบบฟันเฟือง ( Helical LSD )ในการทำงาน บางรุ่นใช้ระบบผ้าครัช ( Multiplate LSD ) ที่มีจำนวนแตกต่างกันเช่น 4 แผ่น 8 แผ่น หรือ 12 แผ่น ยิ่งมีผ้าครัชมากก็สามารลดอาการฟรีของล้อได้มาก สามารถกระจายแรงม้าลงพื้นได้มากกว่าเดิม ในรถขับเคลื่อน 4 ล้อมักจะมี LSD ติดตั้งมาแล้ว แต่อาจเปลี่ยนใหม่ในรูปแบบแตกต่างกันได้เช่นด้านหน้า เป็นแบบ 1.5 way และด้านหลัง 2 way จะทำให้ขับขี่สนุกขึ้น



การดูแลรักษา
เนื่องจาก LSD มีระบบการทำงานที่ซับซ้อนกว่าเฟืองขับแบบปกติ เช่นบางรุ่นมีฟันเฟืองพิเศษ ที่ต้องอาศัยเบอร์น้ำมันที่ไม่เหมือนกับเฟืองท้ายปกต ิ และบางรุ่นส่วนใหญ่จะมีผ้าครัชแบบเปียก จึงต้องใช้น้ำมันพิเศษที่ออกแบบมาสำหรับ LSD โดยเฉพาะ ไม่ควรใช้น้ำมันเฟืองท้ายหรือผสมหัวเชื้อใดๆเพราะอาจ ะทำให้ผ้าครัชลื่น น้ำมัน LSD ต้องได้รับการเปลี่ยนถ่ายไวกว่า เพราะจะมีเศษของชิ้นส่วนที่สึกหรอปนออกมามากกว่าและอ าจจะไปทำอันตรายต่อชิ้นส่วนอื่น หรือทำให้สึกหรอเร็วยิ่งขึ้น ต้องป้องกันน้ำอย่างเด็จขาด เพราะผ้าครัชและสปริงกลัวน้ำมากจะเสียหายอย่างรวดเร็ ว ถ้าสงใสว่าน้ำอาจเข้าต้องรีบเช็คหรือรีบเปลี่ยนถ่ายทันที

LSD ย่อมาจาก Limited Slip Differential
ปกติเฟืองท้ายในรถยนต์ทั่วไปจะมีชุดเฟืองดอกจอก (Differential)
ซึ่งทำหน้าที่รับแรงจากเฟืองบายศรีแล้วเฉลี่ยแรงไปให้เพลาซ้าย-ขวาแยกกัน
เพราะว่าเวลาที่รถเลี้ยว ล้อซ้าย-ขวาจะมีระยะทางวิ่งไม่เท่ากัน
ถ้าทำให้เพลาซ้าย-ขวาหมุนเท่ากันจะทำให้มีการลื่นไถลเวลาเลี้ยวได้
แต่ถ้าล้อข้างใดข้างหนึ่งหมุนฟรี จะทำให้ล้อที่มีความฝืดมากไม่หมุน
เช่น กรณีรถตกหล่มข้างเดียวหรือเลี้ยวเข้าโค้งแรงๆ น้ำหนักรถจะถูกถ่าย
ไปข้างเดียวซึ่งทำให้การส่งกำลังลงไปพื้นถนนไม่ดีเท่าที่ควร

LSD จะทำหน้าที่เฉลี่ยกำลังแบ่งส่งไปให้เพลาข้างซ้าย-ขวาในสภาพการ
ใช้งานปกติ แต่เมื่อความเร็วของเพลาข้างซ้าย-ขวามีความเร็วต่างกันมาก
และมีการกระชากที่รุนแรง ชุดคลัตช์ที่อยู่ภายในจะถูกกดให้ชุดเฟืองดอกจอกล๊อค
ทำให้ความเร็วของเพลาข้างซ้าย-ขวาต่างกันน้อยลง การที่ชุดคลัตช์ภายในจะจับมากหรือน้อย
ขึ้นอยู่กับความแรงของการกระชาก ยิ่งกระชากแรงชุดคลัตช์ยิ่งจับมาก










[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=Am9Jvj4Bdjw[/youtube]

หากผิดพลาดประการใดขออภัยด้วย

ที่มา

http://www.my-acoustic.com/Car/rear_axle/LSD_Rebuilt/what_LSD.htm

Limited Slip Differentials
http://www.club4ag.com/faq_and_tech_pages/limited_slips_differential_101.htm

http://www.thaispeedcar.com/tip&trick/tm9lsd.htm

[น้าเดฟ ECU SHOP & Dfast]

 

[nemg621]

 

[MS สายคลอง]

 

[มิตรภาพ]

ขอบคุณสำหรับความรู้ครับ

[••NÕTT2AM••®™]

 

[Chanwut]

...ขอบคุณครับ...ได้ข้อมูลเรื่อง...เต็ด...ครับ... ...

[O-Zone]