இந்தக் கட்டுரை ஒரு நேரடியான தொழில்நுட்ப வழிகாட்டியாகத் தொடங்கியது — “அனைத்து சக்கர இயக்கம் பற்றி நீங்கள் எப்போதும் அறிய விரும்பிய அனைத்தும், ஆனால் யாரிடம் கேட்பது என்று தெரியாதவை” போன்ற ஒன்று. திறந்த வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் (open differentials) விஸ்கோ-கப்ளர் அல்லது ஹால்டெக்ஸ் வகை அலகுகளிலிருந்து எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன, தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் உண்மையில் என்ன செய்கின்றன, இவை அனைத்தும் ஏன் முக்கியம் என்பதை விளக்க நாங்கள் திட்டமிட்டிருந்தோம். ஆனால் வரலாற்றில் நாங்கள் எவ்வளவு ஆழமாக ஆராய்ந்தோமோ, அவ்வளவுக்கு வியப்படைந்தோம். நிரந்தர அனைத்து சக்கர இயக்கம் கொண்ட முதல் பயணிகள் கார் நூறு ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நெதர்லாந்தில் கட்டப்பட்டது என்பது தெரியவந்தது. மேலும் 1935-ல், நான்கு சக்கர இயக்கம் கொண்ட ஒரு அமெரிக்க பந்தயக் கார் உலக வரலாற்றின் போக்கையே மாற்றுவதற்கு வியப்பூட்டும் அளவில் நெருங்கிச் சென்றது.
ஒரு பயணிகள் காருக்கு ஏன் அனைத்து சக்கர இயக்கம் தேவை? 21-ஆம் நூற்றாண்டில், பதில் வெளிப்படையாகத் தோன்றுகிறது: சிறந்த பிடிப்பு (traction), வழுக்கும் மேற்பரப்புகளில் குறைந்த சக்கர சுழற்சி, மற்றும் சக்தியின் கீழ் மேம்பட்ட கையாளுதல். இயக்கப்படும் நான்கு சக்கரங்கள் இரண்டை விட எளிமையாகச் சிறந்தவை. ஆனால் இந்த அடிப்படை உண்மையின் மீது செயல்பட மனிதகுலம் வியப்பூட்டும் அளவுக்கு நீண்ட காலம் எடுத்துக்கொண்டது. எந்த ஒரு வாகன வரலாற்றாசிரியரிடமும் கேளுங்கள், அவர்கள் வெகுஜன சந்தை பயணிகள் கார்களுக்கான அனைத்து சக்கர இயக்க யுகம் 1980-ல் Audi Quattro உடன் தொடங்கியது என்று கூறுவார்கள். அவர்கள் அரிய முன்னோடிகளையும் குறிப்பிடலாம் — 1966 பிரிட்டிஷ் சூப்பர்கார் Jensen FF மற்றும் 1972 Subaru Leone 4WD. இருப்பினும், ஒரு உண்மையான நிபுணர், ஆரம்பகால நான்கு சக்கர இயக்க Subaruகள் நிரந்தர AWD அமைப்புகளே அல்ல என்பதை விரைவாகக் குறிப்பிடுவார் — அவை பகுதி-நேர (part-time) அமைப்புகள். மேலும் நாங்கள் விளக்குவது போல, அது ஒரு முக்கியமான வேறுபாடு.
பகுதி-நேர 4WD: ஒரு தற்காலிகத் தீர்வு
ஒரு அச்சில் மட்டும் பகுதி-நேர இயக்கம் என்பது ஒரு சமரசத் தீர்வு, மேலும் சாலைக் கார்களுக்கு அது குறிப்பாக நேர்த்தியான ஒன்றல்ல. “Part-Time 4WD” என்ற சொல் SUV-கள் மற்றும் ஆஃப்-ரோடு டிரக்குகளின் உலகில் தோன்றியது. இந்த அமைப்பில், ஒரு அச்சு நிரந்தரமாக இயக்கப்படுகிறது, மற்றொன்று தேவைக்கேற்ப விறைப்பாக இணைக்கப்படுகிறது — ஆனால் இந்த விறைப்பான இணைப்பை ஆஃப்-ரோடில் மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும். தார் மேற்பரப்புகளில், பகுதி-நேர அமைப்பை முற்றிலுமாகத் துண்டிக்க வேண்டும். அதற்கான காரணம் இதோ:
- ஒரு கார் திரும்பும்போது, முன் சக்கரங்கள் பின் சக்கரங்களை விட நீளமான வளைவைக் கடக்கின்றன, எனவே வேகமாகச் சுழல வேண்டும்.
- விறைப்பாக இணைக்கப்பட்ட அனைத்து சக்கர இயக்க அமைப்புடன், முன் சக்கரங்களில் பிடிப்பு குறைகிறது, அதே நேரத்தில் பின்பகுதியில் முறுக்கு விசை (torque) அதிகரிக்கிறது.
- சில சந்தர்ப்பங்களில், முன் சக்கரங்கள் இயக்க விசையை விட பிரேக் விசையை உண்மையில் உருவாக்கலாம் — எதிர்ப்பை அதிகரித்து காரைச் செலுத்துவதைக் கடினமாக்குகிறது.
- சேறு அல்லது பனி போன்ற தளர்வான மேற்பரப்புகளில், இந்த விளைவு சமாளிக்கக்கூடியது, ஆனால் தாரில் இது கடுமையான இயக்கத் தொகுதி (drivetrain) பிணைப்பு மற்றும் கையாளுதல் சிக்கல்களை ஏற்படுத்துகிறது.
ஒரு கார் ஒரு வளைவைக் கடக்கும்போது, ஒவ்வொரு சக்கரமும் அதன் சொந்த வளைவைப் பின்தொடர்ந்து வெவ்வேறு வேகத்தில் சுழல வேண்டும். அதனால்தான் ஒரு நிரந்தர அனைத்து சக்கர இயக்க அமைப்புக்கு மூன்று வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் தேவை: இரண்டு சக்கரங்களுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் (ஒவ்வொரு அச்சுக்கும் ஒன்று) மற்றும் இரண்டு இயக்கப்படும் அச்சுகளும் ஒன்றையொன்று சார்ந்திராமல் சுழல அனுமதிக்க ஒரு அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம்.
இந்தக் குறைபாடுகள் இருந்தபோதிலும், விறைப்பாக இணைக்கப்பட்ட அனைத்து சக்கர இயக்கம் சில சாலையில் ஓடும் வாகனங்களில் தோன்றியது — இருப்பினும் அவை குணத்தில் ஆஃப்-ரோடு டிரக்குகளுக்கு நெருக்கமாக இருந்தன. உதாரணமாக, சோவியத் ஒன்றியத்தில், GAZ-61 “Emka” — ஆறு சிலிண்டர் இயந்திரம் மற்றும் பகுதி-நேர முன் அச்சு கொண்ட நான்கு சக்கர இயக்க சலூன் கார் — 1938-ஆம் ஆண்டிலேயே சிறிய தொகுதி உற்பத்தியில் நுழைந்தது. போருக்குப் பிறகு, GAZ-M72 “Pobeda” ஆஃப்-ரோடு வகை மற்றும் Moskvitch-410-ல் இதேபோன்ற இயக்கத் தொகுதிகள் தோன்றின. 1972 Subaru Leone 4WD இதே தர்க்கத்தைப் பின்பற்றியது: இது ஆஃப்-ரோடு பயன்பாட்டிற்காகக் கட்டப்பட்டது, நிலையான முன் சக்கர இயக்க Subaruகளை விட உயரமான தரை இடைவெளியுடன், மேலும் கையால் இணைக்கப்படும் பின் அச்சுடன்.
Subaru Leone 4WD Station Wagon (1972–1979) என்பது முன் சக்கர இயக்கத் தளத்தின் நான்கு சக்கர இயக்கத் தழுவல், கையால் இணைக்கப்படும் பின் அச்சுடன். முக்கிய விவரக்குறிப்புகள்:
- இயந்திர விருப்பங்கள்: 1.4-லிட்டர் (72 hp) அல்லது 1.6-லிட்டர் (80 hp)
- உடல் வடிவங்கள்: ஸ்டேஷன் வேகன், சலூன், மற்றும் பிக்கப் டிரக்
- பின் சக்கர இயக்க இணைப்பு: கைமுறை கியர்பாக்ஸ் கார்களில் கையால்; தானியங்கி கார்களில் பல-வட்டு உராய்வு கிளட்ச் மூலம் தானாக
- இந்த பகுதி-நேர அமைப்பு 1989 வரை அனைத்து நான்கு சக்கர இயக்க Subaruகளிலும் தொடர்ந்தது
பகுதி-நேர அனைத்து சக்கர இயக்கத்தின் முக்கியப் பிரச்சினை என்னவென்றால், பெரும்பாலான கார்கள் தங்கள் பெரும்பாலான நேரத்தைக் கழிக்கும் தார் சாலைகளில் இது பயனற்றது — ஆனாலும் கார் எல்லா நேரத்திலும் ஒரு டிரான்ஸ்பர் கேஸ், இரண்டாவது டிரைவ்ஷாஃப்ட், மற்றும் இரண்டாம் நிலை அச்சு அமைப்பு ஆகியவற்றின் கூடுதல் எடையைச் சுமக்க வேண்டும். இருப்பினும், பகுதி-நேர அமைப்பை முழு-நேரமாக மாற்றுவதற்கு ஒரே ஒரு கூடுதல் கூறு மட்டுமே தேவை: டிரான்ஸ்பர் கேஸில் ஒரு அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம்.
முழு-நேர அனைத்து சக்கர இயக்கம்: இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது, ஏன் முக்கியம்
அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம் நிரந்தர அனைத்து சக்கர இயக்கத்திற்கான திறவுகோல். இரண்டு சக்கரங்களுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் — ஒவ்வொரு அச்சிலும் ஒன்று — ஒவ்வொரு அச்சிலுள்ள இடது மற்றும் வலது சக்கரங்கள் வளைவுகளில் வெவ்வேறு வேகத்தில் சுழல அனுமதிக்கின்றன. அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம் முன் மற்றும் பின் அச்சுகளுக்கிடையே அதே வேலையைச் செய்கிறது. மூன்று வேறுபாட்டுச் சக்கரங்களுடன் பொருத்தப்பட்ட ஒரு கார், இயக்கத் தொகுதி பிணைப்பு அல்லது கையாளுதல் தண்டனைகள் இல்லாமல் எந்த சாலை மேற்பரப்பிலும் நிரந்தர அனைத்து சக்கர இயக்கத்தை இயக்க முடியும்.
கோட்பாட்டில் எளிமையானது — ஆனாலும் 1980-களின் தொடக்கம் வரை, வாகனத் துறையின் பிரதான நீரோட்டம் சாலைக் கார்களுக்கு முழு-நேர AWD தேவையற்றதாகக் கருதியது. வறண்ட தாரில் இரண்டாவது சோடி சக்கரங்களையும் தொடர்புடைய இயக்கத் தொகுதி கூறுகள் அனைத்தையும் தொடர்ந்து சுழற்றுவது சத்தத்தைச் சேர்த்து எரிபொருளை வீணடிக்கிறது என்பது வழக்கமான ஞானமாக இருந்தது. Audi Quattro அந்த சிந்தனையை நிரந்தரமாக மாற்றியது. எல்லா நேரத்திலும் இயந்திர முறுக்கு விசையை நான்கு சக்கரங்களுக்கும் விநியோகிப்பதன் மூலம், ஒரு முழு-நேர AWD அமைப்பு:
- வளைவுகளில் பக்கவாட்டு விசைகளைக் கையாள்வதற்கு பெரிய பிடிப்பு வரம்பை விட்டுவைக்கிறது
- வளைவின் நடுவில் முடுக்கும்போது அல்லது பிரேக் செய்யும்போது நிலைப்புத்தன்மையைக் கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது
- த்ரோட்டில் உள்ளீடுகளால் தூண்டப்படும் திடீர் ஓவர்ஸ்டியர் அல்லது அண்டர்ஸ்டியர் அபாயத்தைக் குறைக்கிறது
1980-களின் பிற்பகுதியின் Audi 80 Quattro இந்த அமைப்பு எவ்வளவு செம்மைப்படுத்தப்பட்டது என்பதை விளக்குகிறது. Quattro கட்டமைப்பு போட்டியிட்ட Ferguson Formula டிரான்ஸ்மிஷனை விட சிறியது. 1984 முதல், Audi நிறுவனம் Torsen தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தை ஏற்றுக்கொண்டது — இது ஒரு முற்றிலும் இயந்திரவியல் சாதனம், சக்கர வேக வேறுபாடுகளுக்குப் பதிலாக ஒவ்வொரு வெளியீட்டுத் தண்டிலும் ஏற்படும் முறுக்கு விசை மாற்றங்களுக்குப் பதிலளிக்கிறது. விஸ்கோ-கப்ளர் அடிப்படையிலான வேறுபாட்டுப் பூட்டைப் போலன்றி, Torsen பிடிப்பின் கீழ் மட்டுமே பூட்டுகிறது, பிரேக் செய்யும்போது அல்ல, அதாவது இது ABS அமைப்புகளுடன் முழுமையாக இணக்கமானது மற்றும் வேகக் குறைப்பின்போது நிலைப்புத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது.
Range Rover (1970) மற்றும் ரஷ்ய Lada Niva (1976) ஆகியவை அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் கொண்ட முதல் வெகுஜன-உற்பத்தி வாகனங்களாகப் பொதுவாகக் கருதப்படுகின்றன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது — ஆனால் இரண்டுமே உறுதியாக ஆஃப்-ரோடு பிரிவைச் சேர்ந்தவை. Audi Quattro குறிப்பாகப் பயணிகள் கார்களிடையே முன்னோடி பட்டத்தைக் கோருகிறது.
ஆரம்பகால நான்கு சக்கர இயக்க பந்தயக் கார்கள்: Spyker முதல் Bugatti வரை
Quattro யுகத்திற்கு முன்பு பந்தயக் கார் வடிவமைப்பாளர்கள் முழு-நேர அனைத்து சக்கர இயக்கத்தை ஆராய்ந்தார்களா? பதில் நிச்சயமாக ஆம் — மேலும் இந்தக் கதை பெரும்பாலானோர் எதிர்பார்ப்பதை விட வெகு தொலைவில் செல்கிறது.
Ferdinand Porsche-வின் முதல் போருக்குப் பிந்தைய திட்டம் ஒரு நான்கு சக்கர இயக்க பந்தயக் கார்: Cisitalia 360, மிட்-என்ஜின் அமைப்பு மற்றும் 1.5-லிட்டர் பன்னிரண்டு சிலிண்டர் இயந்திரத்துடன். இருப்பினும், அதன் முன் சக்கர இயக்கம் பகுதி-நேரமானது — ஓட்டுநர் அதைப் பாதையின் நேரான பகுதிகளில் மட்டுமே இணைத்தார், வளைவுகளுக்கு முன்பு பின் சக்கர இயக்கத்திற்கு மீண்டும் மாறினார்.
ஆனால் Porsche உண்மையில் வெகு முன்னதாகவே ஒரு நான்கு சக்கர இயக்க வாகனத்தைக் கட்டியிருந்தார்: நான்கு தனித்தனி சக்கர மோட்டார்கள் கொண்ட ஒரு மின்சார கார், 1900-ஆம் ஆண்டைச் சேர்ந்தது. இருப்பினும், வாகன வரலாற்றாசிரியர்களுக்கு உண்மையான அதிர்ச்சி, டச்சு உற்பத்தியாளரான Spyker 1902-ல் கட்டிய பந்தயக் கார். பிரேக்குகள் கூட பின் சக்கரங்களில் மட்டுமே பொருத்தப்பட்ட காலத்தில், இந்தக் காரில் உண்மையான முழு-நேர அனைத்து சக்கர இயக்கம் இருந்தது — அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம் முழுமையுடன்.
Spyker நிறுவனம் 1880-ல் Spijker சகோதரர்களால் குதிரை வண்டி தயாரிப்பாளராக நிறுவப்பட்டது. அவர்களின் முதல் கார் 1900-ல் தோன்றியது, இரண்டு ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, பெல்ஜிய வடிவமைப்பாளர் Joseph Valentin Laviolette உடன் இணைந்து, அவர்கள் நான்கு சக்கர இயக்க Spyker 60 HP பந்தயக் காரை (1902–1907) தயாரித்தனர். அதன் விவரக்குறிப்பு அந்த சகாப்தத்திற்கு அசாதாரணமாக முன்னேறியதாக இருந்தது:
- மூன்று வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் — அச்சுகளுக்கிடையேயானது மற்றும் இரண்டு சக்கரங்களுக்கிடையேயானவை
- மூன்று தனித்தனி பிரேக் வழிமுறைகள் — இரண்டு பின் சக்கரங்களில், ஒன்று முன் டிரைவ்ஷாஃப்டில்
- பல தசாப்தங்களுக்குக் கருத்தளவில் ஈடு செய்ய முடியாத ஒரு நான்கு சக்கர இயக்க அமைப்பு
எனவே, முழு-நேர நான்கு சக்கர இயக்கக் கருத்து ஒரு நூற்றாண்டுக்கும் மேலானது. பல நான்கு சக்கர இயக்க Spykerகள் கட்டப்படவில்லை — அவை மிக விலையுயர்ந்தவை மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க பந்தய வெற்றியை ஒருபோதும் அடையவில்லை. 1930-களின் தொடக்கத்தில் இரண்டு கூடுதல் லட்சிய AWD பந்தய திட்டங்கள் தொடர்ந்தன: Bugatti Tipo 53 மற்றும் Miller FWD.
Bugatti Tipo 53 திட்டம் Fiat இயந்திரப் பொறியாளர் Antonio Pichetto-விடமிருந்து தோன்றியது, அவர் 1930-ல் Ettore Bugatti-க்கு இந்த யோசனையை முன்மொழிந்தார். மூன்று கார்கள் 1932-ல் முடிக்கப்பட்டன, ஒவ்வொன்றும் இவற்றைக் கொண்டிருந்தன:
- ஒரு 300 hp சூப்பர்சார்ஜ் செய்யப்பட்ட நேர்-எட்டு (straight-eight) இயந்திரம்
- மூன்று வேறுபாட்டுச் சக்கரங்களுடன் முழு-நேர அனைத்து சக்கர இயக்கம்
- தனியாகப் பொருத்தப்பட்ட கியர்பாக்ஸுடன் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட டிரான்ஸ்பர் கேஸ் மற்றும் அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம்
- காரின் இடது பக்கத்தில் அமைந்துள்ள இரண்டு அச்சுகளுக்கான டிரைவ் ஷாஃப்ட்கள்
- குறுக்கு ஸ்பிரிங்கில் ஒரு சுயாதீன முன் இடைநீக்கம் (suspension) — Bugatti-க்கு அசாதாரணமானது
சமகால பின் சக்கர இயக்க கார்களை சரளை வளைவுகளில் முந்திச் சென்றாலும், முன் டிரைவ்ஷாஃப்ட்களில் நிலையான-வேக மூட்டுகளுக்குப் (constant-velocity joints) பதிலாக நிலையான கார்டான் மூட்டுகளைப் பயன்படுத்தியதால் Tipo 53 அதிகப்படியான ஸ்டியரிங் முயற்சியால் பாதிக்கப்பட்டது. மூன்று கார்களும் 1935 வரை போட்டியிட்டன.
Miller FWD ஓரளவு உருவானதற்குக் காரணம், அமெரிக்க வடிவமைப்பாளர் Harry Miller குறிப்பாக அவிழ்ப்பதற்காக வாங்கப்பட்ட ஒரு முன் சக்கர இயக்க Bugatti-ஐ ஆய்வு செய்தது. Bugatti-வின் அணுகுமுறையால் ஈர்க்கப்பட்டு, Miller FWD டிரக் நிறுவனத்தின் நிதியுதவியுடன் தனது சொந்த நான்கு சக்கர இயக்க chassis-ஐ உருவாக்கினார். நான்கு சக்கர இயக்க Millerகளில் ஒன்று 1934 Indianapolis 500-ல் முன்னணியில் இருந்து, இயந்திரச் சிக்கல்களுடன் ஒன்பதாவது இடத்தில் ஓய்வு பெற்றது.
இந்தக் கார்கள் வாகன வரலாற்றில் மிகவும் விசித்திரமான “என்ன ஆகியிருக்கும்” தருணங்களில் ஒன்றுடனும் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. 1935-ல் பெர்லினில் உள்ள AVUS பாதையில் ஒரு பந்தயத்தின்போது, ஒரு நான்கு சக்கர இயக்க Miller மூன்றாவது இடத்தில் ஓடிக்கொண்டிருந்தது, அப்போது அதன் நேர்-எட்டு இயந்திரம் பேரழிவுகரமாகச் செயலிழந்து, பார்வையாளர் மேடைகளை நோக்கி உடைந்த துண்டுகளைப் பறக்கவிட்டது. அன்று மேடைகளில் Adolf Hitler இருந்தார். ஒரு சிறிய துண்டு கூட அவரை அடைந்திருந்தால், இரண்டாம் உலகப் போரின் — மற்றும் உலக வரலாற்றின் — போக்கு முற்றிலும் வேறுபட்டிருக்கலாம்.
Ferguson Formula: அனைத்தையும் மாற்றிய AWD அமைப்பு
அனைத்து சக்கர இயக்க வரலாற்றில் அடுத்த முக்கிய அத்தியாயத்தைப் புரிந்துகொள்ள, திறந்த அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரங்களின் ஒரு அடிப்படை வரம்பை மீண்டும் பார்ப்பது உதவுகிறது. ஒரு திறந்த வேறுபாட்டுச் சக்கரம் ஒரு அச்சை சுதந்திரமாகச் சுழல அனுமதிக்கிறது, அதே நேரத்தில் மற்றொன்றுக்கு எந்த முறுக்கு விசையும் கிடைக்காது. பின் சக்கரங்கள் முழுவதுமாகப் பிடிப்பை இழந்தால், பின்பகுதி சுழலும்போது முன் சக்கரங்கள் அசையாமல் இருக்கலாம் — இதைத் தடுக்க வேறுபாட்டுச் சக்கரம் எதுவும் செய்யாது.
SUV-களுக்காக உருவாக்கப்பட்ட தீர்வு நேர்மறை பூட்டுதல் (positive locking): ஓட்டுநர் கையால் ஒரு வழிமுறையை இணைத்து வேறுபாட்டுச் சக்கர கியர்களை விறைப்பாகப் பூட்டுகிறார், வேறுபாட்டு இயக்கத்தை ஒரு திட இணைப்பாக மாற்றுகிறார். இந்த அணுகுமுறை ஆரம்பகால Range Roverகள், Lada Niva, மற்றும் பல ஆஃப்-ரோடு வாகனங்களில் பயன்படுத்தப்பட்டது — முதல் தலைமுறை Audi Quattro உட்பட, இது 1984 வரை ஓட்டுநர் மைய வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தைக் கையால் பூட்ட வேண்டியிருந்தது. ஆனால் கைமுறை பூட்டுதல் மற்றொரு சமரசம்: கடினமான மேற்பரப்புகளில் இதை அவிழ்க்க வேண்டும், மேலும் வழுக்கும் சாலையில் சக்கர சுழற்சி எதிர்பாராமல் தொடங்கினால் எந்தப் பாதுகாப்பையும் வழங்காது.
முதல் தானியங்கி தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம் பிரிட்டிஷ் பந்தய ஓட்டுநர் மற்றும் பொறியாளர் Tony Rolt-ன் படைப்பு. போருக்கு முன்பு Rolt தனது நண்பரும் சக பந்தயக்காரருமான Fred Dixon உடன் இணைந்து Rolt/Dixon Developments பட்டறையை நடத்தியிருந்தார். அதன்பிறகு, இருவரும் நிரந்தர அனைத்து சக்கர இயக்கத்தின் சாத்தியக்கூறுகளால் கவரப்பட்டனர். “Crab” எனப்படும் ஒரு பரிசோதனை நான்கு சக்கர இயக்க சோதனைத் தளத்தைக் கட்டிய பிறகு, அவர்கள் 1950-ல் வெற்றிகரமான டிராக்டர் உற்பத்தியாளரான Harry Ferguson உடன் இணைந்து Harry Ferguson Research-ஐ உருவாக்கினர்.
Ferguson-ன் தொலைநோக்குப் பார்வை ஒரு பந்தயக் கார் அல்ல, மாறாக உண்மையிலேயே பாதுகாப்பான ஒரு சாலைக் கார்: இதன் சக்கரங்கள் முடுக்கத்தின் கீழ் சுழலவோ அல்லது பிரேக் செய்யும்போது பூட்டவோ மாட்டா. Rolt மற்றும் Dixon அத்தகைய காரை முற்றிலும் புதிதாக வடிவமைக்க உறுதிபூண்டனர் — உடல், டிரான்ஸ்மிஷன், மற்றும் சக்தித் தொகுதி உட்பட. அனுபவம் வாய்ந்த வடிவமைப்பாளர் Claude Hill (முன்னர் Aston Martin-ஐச் சேர்ந்தவர்) தலைமைப் பொறியாளராக அழைக்கப்பட்டு, ஆறு ஆண்டு வளர்ச்சிக்குப் பிறகு பரிசோதனை Ferguson R4 சலூன் முடிக்கப்பட்டது. அதன் விவரக்குறிப்பு 1956-க்கு குறிப்பிடத்தக்கதாக இருந்தது:
- தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்துடன் நிரந்தர அனைத்து சக்கர இயக்கம்
- ஒரு ஃப்ளாட்-ஃபோர் (flat-four) இயந்திரம்
- நான்கு சக்கரங்களிலும் டிஸ்க் பிரேக்குகள்
- விமானத் துறையிலிருந்து தழுவப்பட்ட Dunlop MaxaRet மின்-இயந்திர பூட்டு-தடுப்பு பிரேக்கிங் அமைப்பு (anti-lock braking system)
Ferguson Formula டிரான்ஸ்மிஷனின் இதயம் டிரான்ஸ்பர் கேஸுக்குள் இருந்த ஒரு புத்திசாலித்தனமான தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வழிமுறை. வேறுபாட்டுச் சக்கரத்திற்கு கூடுதலாக, அந்த அலகு ஒரு கூடுதல் கியர் தொகுப்பு, இரண்டு பந்து ஓவர்ரன்னிங் கிளட்ச்கள், மற்றும் இரண்டு உராய்வு வட்டுகளின் தொகுப்புகளைக் கொண்டிருந்தது. சாதாரண நிலைமைகளில், இந்தக் கூறுகள் அமைதியாக ஓய்வாக இருந்தன. ஆனால் ஒரு அச்சின் சக்கரங்கள் வழுக்கத் தொடங்கியபோது — வெளியீட்டுத் தண்டு வேகங்களில் வேறுபாட்டை ஏற்படுத்தியபோது — கிளட்ச்களில் ஒன்று இணைந்து, அதன் உராய்வுத் தொகுப்பை வேறுபாட்டுச் சக்கர கியர்களுக்கு எதிராக அழுத்தி, உடனடியாக வேறுபாட்டு இயக்கத்தை ஒரு திட இணைப்பாக மாற்றியது.
இரண்டாவது முன்மாதிரி, 1962 Ferguson R5 எஸ்டேட், இன்னும் அதிக திறன் கொண்டது. Autocar இதழ் சோதனையாளர்கள், அது கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றதாகத் தோன்றிய வேகங்களில் ஒட்டுதலின் (adhesion) வரம்புகளை எட்டியது என்று குறிப்பிட்டனர். இருந்தபோதிலும், எந்த உற்பத்தியாளரும் Ferguson-ஐ உற்பத்திக்கு உட்படுத்த ஒப்புக்கொள்ளவில்லை — சிக்கலான தன்மையும் செலவும் மிக அதிகமாக இருந்தன. இருப்பினும், 1962-ல் Tony Rolt, 300 hp Chrysler V8 இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்திய தங்களின் வரவிருக்கும் CV8 கூபேக்கு Ferguson Formula டிரான்ஸ்மிஷனைத் தழுவ Jensen Cars நிர்வாகத்தைச் சம்மதிக்க வைத்தார். மூன்று ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, ஒரு பரிசோதனை நான்கு சக்கர இயக்க Jensen CV8 FF முடிக்கப்பட்டது.
1966-ல், Jensen Interceptor CV8-ஐ மாற்றியது — மேலும் நிலையான பின் சக்கர இயக்க கூபேக்கு அருகில், Jensen ஒரு விவேகமான “FF” பெயர்த்தகட்டுடன் குறிக்கப்பட்ட அனைத்து சக்கர இயக்க வகையையும் வழங்கியது. Jensen FF, தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தை ABS உடன் இணைத்த உலகின் முதல் உற்பத்திக் காராக மாறியது. “FF” என்ற பெயர் “Formula Ferguson”-ஐக் குறித்தது. முக்கிய விவரக்குறிப்புகள்:
- 325 hp உற்பத்தி செய்யும் 6.3-லிட்டர் Chrysler V8 பிக்-பிளாக் இயந்திரம்
- மூன்று-வேக TorqueFlite தானியங்கி அல்லது நான்கு-வேக கைமுறை கியர்பாக்ஸ்
- சமச்சீரற்ற முறுக்கு விசைப் பிரிப்பு: 63% பின் அச்சுக்கு, 37% முன் அச்சுக்கு — பின் சக்கர இயக்க கையாளுதல் குணத்தைப் பாதுகாக்க
- ஒற்றை-சேனல் Dunlop MaxaRet ABS
- ராக்-அண்ட்-பினியன் பவர் ஸ்டியரிங் மற்றும் சுற்றிலும் டிஸ்க் பிரேக்குகள்
- உச்ச வேகம் 212 km/h; 0–100 km/h 7.7 விநாடிகளில்; சுமையற்ற எடை சுமார் 1,800 kg
- 1968-ல் ஐக்கிய இராச்சிய விலை: சுமார் £6,000 — மலிவான Rolls-Royce-க்கு ஒத்தது
- மொத்த உற்பத்தி: 318 கார்கள் (1966–1971)
அந்தச் சகாப்தத்தின் ஒவ்வொரு வாகன பத்திரிகையாளரும் Jensen FF-ன் விதிவிலக்கான நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் அவர்கள் “ஈரமான தாரில் கிட்டத்தட்ட வரம்பற்ற பிடிப்பு வரம்பு” என்று விவரித்ததைப் பாராட்டினர். துயரகரமாக, Harry Ferguson அவரே Jensen FF-ஐப் பார்க்கவில்லை — அவர் 1960-ல் இறந்தார்.
Ferguson Formula மீது ஏன் இவ்வளவு நேரம் செலவிட வேண்டும்? ஏனெனில் Harry Ferguson Research, அனைத்து சக்கர இயக்கத்தை முதன்மையாக ஒரு செயலில் உள்ள பாதுகாப்புக் (active safety) கருவியாகக் கருதிய உலகின் முதல் அமைப்பு — வெறுமனே ஆஃப்-ரோடு பிடிப்புப் பிரச்சினைகளுக்கான தீர்வாக அல்ல. சமச்சீர் AWD அமைப்புகளை வாட்டும் கணிக்க முடியாத தன்மையைத் தவிர்க்க சமச்சீரற்ற முறுக்கு விசைப் பிரிப்பு ஒரு வேண்டுமென்றே செய்த தேர்வாக இருந்தது. ஒரு பின் சக்கர இயக்க காரில், வழுக்கும் வளைவில் அதிக த்ரோட்டில் கொடுப்பது கணிக்கக்கூடிய ஓவர்ஸ்டியரை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு முன் சக்கர இயக்க காரில், இது கணிக்கக்கூடிய அண்டர்ஸ்டியரை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு சமச்சீர் AWD காரில், எந்த அச்சு மிக மோசமான பிடிப்பைக் கொண்டுள்ளது என்பதைப் பொறுத்தே பதில் இருக்கும் — இது தெளிவற்றதாகவும் ஆபத்தானதாகவும் இருக்கலாம். முறுக்கு விசையைப் பின்பகுதிக்குச் சாய்ப்பதன் மூலம், Ferguson Formula பெரும்பாலான நிலைமைகளில் Jensen FF-க்கு கிட்டத்தட்ட கணிக்கக்கூடிய பின்-இயக்க கையாளுதலை வழங்கியது.
விஸ்கோ-கப்ளரின் கண்டுபிடிப்பு
Ferguson Formula-வின் தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வழிமுறைக்கு ஒரு குறிப்பிடத்தக்க வரம்பு இருந்தது: அதன் ஓவர்ரன்னிங் கிளட்ச்கள் இரும (binary), ஆன்-ஆஃப் முறையில் செயல்பட்டன. திறந்த வேறுபாட்டுச் சக்கரத்திலிருந்து முழு பூட்டுக்கு மாறுவது உடனடியாக இருந்தது, இது இணைப்பின் தருணத்தில் தனக்கேயான கையாளுதல் தெளிவின்மையை உருவாக்கக்கூடும். தேவைப்பட்டது வேறுபாட்டுப் பூட்டின் அளவை மென்மையாகவும் படிப்படியாகவும் மாற்றக்கூடிய ஒரு வழிமுறை.
1960-களின் பிற்பகுதியில், Tony Rolt மற்றும் Derek Gardner — பின்னர் Tyrrell-ன் Formula 1 கார்களின் தலைமை வடிவமைப்பாளர் — பிசுபிசுப்பான விசிறி இயக்க இணைப்புகளில் (viscous fan drive couplings) பயன்படுத்தப்படும் சிலிக்கான் திரவத்துடன் பரிசோதனை செய்யத் தொடங்கினர். இதன் விளைவே விஸ்கோ-கப்ளர்: சிலிக்கான் திரவத்தால் நிரப்பப்பட்ட ஒரு உருளை வடிவ உறை, ஒவ்வொரு வெளியீட்டுத் தண்டுடனும் இணைக்கப்பட்ட மாற்று உராய்வு வட்டுத் தொகுப்புகளைக் கொண்டது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பது இங்கே:
- சாதாரண நிலைமைகளில், எல்லா சக்கரங்களும் ஒத்த வேகத்தில் சுழலும்போது, வட்டுத் தொகுப்புகள் ஒன்றையொன்று சார்ந்து கிட்டத்தட்ட அசையாது, மேலும் கப்ளர் வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது.
- ஒரு அச்சு வழுக்கத் தொடங்கும்போது, அதன் வெளியீட்டுத் தண்டு வேகமாகச் சுழல்கிறது, இது வட்டுத் தொகுப்புகளை ஒன்றையொன்று சார்ந்து சுழலச் செய்து சிலிக்கான் திரவத்தை வெட்டுகிறது (shear).
- இந்த வெட்டுதல் கப்ளருக்குள் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தை அதிகரித்து, திரவத்தின் பிசுபிசுப்பை வியத்தகு வகையில் உயர்த்துகிறது.
- இந்தப் பிசுபிசுப்பு அதிகரிப்பு வட்டுகள் ஒன்றையொன்று இழுக்கச் செய்து, வேகமாகச் சுழலும் தண்டைப் படிப்படியாகப் பிரேக் செய்து வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தை ஓரளவு அல்லது முழுமையாகப் பூட்டுகிறது.
விஸ்கோ-கப்ளருக்கு காப்புரிமை பெற்ற பிறகு, Tony Rolt 1971-ல் அனைத்து சக்கர இயக்க டிரான்ஸ்மிஷன்களை வணிக ரீதியாக வழங்க FF Developments (FFD)-ஐ நிறுவினார். ஆரம்பகாலத் திட்டங்களில் பிரிட்டிஷ் வனத்துறை சேவைகளுக்கான நான்கு சக்கர இயக்க Bedford வேன்கள், ஒரு தொகுதி Ford Zephyr FF காவல் கார்கள், மற்றும் பெர்லினில் உள்ள பிரிட்டிஷ் இராணுவப் பணிக்கான Opel Senator 4×4 சலூன்கள் ஆகியவை அடங்கும்.
FFD-ன் மிக முக்கியமான உற்பத்திச் சாதனை AMC Eagle-க்கான டிரான்ஸ்மிஷன் (1979–1988) — பெரிய டயர்கள் மற்றும் 75 mm உடல் உயர்த்தலுடன் பொருத்தப்பட்ட AMC Concord சலூனின் உயர்த்தப்பட்ட, அனைத்து சக்கர இயக்க பதிப்பு. ஒரு விஸ்கோ-கப்ளரால் பூட்டப்பட்ட அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தைப் பயன்படுத்திய உலகின் முதல் உற்பத்திக் கார் AMC Eagle. ஒரு செயல்திறன் காராக அல்லாமல் ஒரு மிதமான ஆஃப்-ரோடராகக் கருத்தரிக்கப்பட்டாலும், அதன் டிரான்ஸ்மிஷன் கட்டமைப்பு இதுவரை கட்டப்பட்ட மிகவும் கொண்டாடப்படும் சில செயல்திறன் AWD கார்களின் நேரடி மூதாதையராக மாறியது — Subaru Impreza WRX மற்றும் Mitsubishi Lancer Evolution-ன் ஆரம்பத் தலைமுறைகள் உட்பட.
தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள்: Torsen முதல் மின்னணுக் கட்டுப்பாடு வரை
Audi Quattro 1981-ல் உற்பத்தியில் நுழைந்தபோது — AMC Eagle-ன் அறிமுகத்திற்கு இரண்டு ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு — அது கையால் இயக்கப்படும் நேர்மறை பூட்டுடன் ஒரு வழக்கமான திறந்த அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தைப் பயன்படுத்தியது. Audi-வின் தீர்வின் நேர்த்தி பேக்கேஜிங்கில் இருந்தது: நீளவாக்கில் பொருத்தப்பட்ட இயந்திரம் நேரடியாகப் பின் அச்சை நோக்கிச் சுட்டிக்காட்டியது, மேலும் ஒரு அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம் நேரடியாகக் கியர்பாக்ஸில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டது. கியர்பாக்ஸின் இரண்டாம் நிலைத் தண்டு வெற்றிடமாக்கப்பட்டது, மேலும் முன் டிரைவ்ஷாஃப்ட் அதன் வழியாகச் செலுத்தப்பட்டது. Ferdinand Piëch-ன் குழு முன் மற்றும் பின்னுக்கு இடையே ஒரு சமச்சீர் 50:50 முறுக்கு விசைப் பிரிப்பைத் தேர்ந்தெடுத்தது.
1984-ல், கைமுறை வேறுபாட்டுப் பூட்டு நெம்புகோல்கள் இறுதியாக Audi கேபின்களிலிருந்து மறைந்து, Torsen (TORque SENsing) தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தால் மாற்றப்பட்டன. Torsen பல முக்கிய நன்மைகளை வழங்குகிறது:
- இது முற்றிலும் இயந்திரவியலானது — மின்னணுவியல், திரவம், அல்லது ஓட்டுநர் உள்ளீடு எதுவும் தேவையில்லை
- வேக வேறுபாடுகளுக்குப் பதிலாக வெளியீட்டுத் தண்டுகளில் உள்ள முறுக்கு விசை மாற்றங்களுக்குப் பதிலளிக்கிறது, அதாவது சக்கர சுழற்சி உண்மையில் தொடங்குவதற்கு முன்பே செயல்படக்கூடும்
- விஸ்கோ-கப்ளரைப் போலன்றி, இது பிடிப்பின் கீழ் மட்டுமே பூட்டுகிறது, பிரேக் செய்யும்போது அல்ல, இது முழுமையாக ABS-இணக்கமாக ஆக்குகிறது
- பூட்டுதலும் அவிழ்த்தலும் மென்மையாகவும் தொடர்ச்சியாகவும் இருக்கும், இரும மாற்றங்கள் இல்லாமல்
செயல்திறன் கார்களில் கையாளுதல் மற்றும் நிலைப்புத்தன்மை மேம்பாடுகளை வழங்கும் Torsen-ன் நிரூபிக்கப்பட்ட திறன், கார் போன்ற இயக்கவியலை விரும்பும் SUV பொறியாளர்களை பின்னர் ஈர்த்தது. இன்று இது Range Rover, Volkswagen Touareg, Porsche Cayenne, மற்றும் Toyota Land Cruiser Prado உள்ளிட்ட வாகனங்களின் டிரான்ஸ்மிஷன்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
1980-களில், Audi Quattro-வின் ரேலி ஆதிக்கம் Group B போட்டியாளர்களிடையே ஒரு அனைத்து சக்கர இயக்க ஆயுதப் போட்டியைத் தூண்டியது. சில பருவங்களுக்குள், பின்வரும் நான்கு சக்கர இயக்க ரேலி கார்கள் அனைத்தும் தோன்றியிருந்தன — ஒவ்வொன்றும் தங்கள் தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வேறுபாட்டுச் சக்கரங்களில் FFD விஸ்கோ-கப்ளர் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தியது:
- Peugeot 205 T16
- Austin Metro 6R4
- Lancia Delta S4
- Ford RS200
Tony-வின் மகனான Stuart Rolt, இந்தக் காலகட்டத்தில் ரேலி அணிகளுடனான FFD-ன் உறவுகளை நிர்வகித்தார்.
1990-களின் தொடக்கத்தில், ரஷ்யாவில் உள்ள AZLK தொழிற்சாலையும் Moskvitch 2141-ன் அனைத்து சக்கர இயக்க ரேலி பதிப்பை உருவாக்க FFD-ஐ நாடியது. Ford RS200-ன் அதே மூன்று-வேறுபாட்டுச் சக்கர அமைப்பைப் பயன்படுத்தி, பரிசோதனை நான்கு சக்கர இயக்க Moskvitch தீவிர நிலைமைகளில் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் கணிக்கக்கூடிய கையாளுதலை அடைந்தது. சோதனை ஒரு முக்கியமான கொள்கையை வெளிப்படுத்தியது: ஒவ்வொரு விஸ்கோ-கப்ளரின் பூட்டுதல் விறைப்பைத் தனித்தனியாக சரிசெய்வதன் மூலம், பொறியாளர்கள் காரின் கையாளுதல் சமநிலையை பரந்த அளவில் சீர்படுத்த முடியும்:
- விறைப்பான பின் சக்கரங்களுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம் → அதிக ஓவர்ஸ்டியர் போக்கு
- விறைப்பான முன் அல்லது அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரம் → அதிக அண்டர்ஸ்டியர் மற்றும் நிலைப்புத்தன்மை
இந்த சீர்படுத்தும் தன்மையே நவீன WRC ரேலி கார்கள் மூன்று வேறுபாட்டுச் சக்கரங்களிலும் செயலற்ற விஸ்கோ-கப்ளர்களுக்குப் பதிலாக மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பல-வட்டு கிளட்ச் தொகுப்புகளைப் பயன்படுத்துவதற்குக் காரணம். ஹைட்ராலிக் ஆக்சுவேட்டர்கள் மற்றும் ஒரு உள்ளமைந்த கணினி ஒவ்வொரு வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தின் பூட்டுதலை நிகழ்நேரத்தில் மாற்ற முடியும் — ஒரு வளைவில் நுழையும்போது கிளட்ச்களை விடுவித்து காரை சுதந்திரமாகச் சுழல அனுமதிக்கிறது, பின்னர் ஓட்டுநர் நேர்பாதைக்கு முடுக்கும்போது அண்டர்ஸ்டியரைத் தவிர்த்து பிடிப்பை அதிகரிக்க அவற்றைப் படிப்படியாக இறுக்குகிறது.
இரண்டு உற்பத்தியாளர்கள் சாலைக் கார்களில் மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வேறுபாட்டுச் சக்கரங்களில் முன்னோடிகளாக இருந்தனர்:
- Mercedes-Benz 4Matic (1986, W124 E-Class): மூன்று மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கிளட்ச்கள் வரிசையாக முன் அச்சை இணைத்தன, பின்னர் அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தைப் பூட்டின, பின்னர் தேவைக்கேற்ப பின் வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தைப் பூட்டின. இந்த அமைப்பு பயனுள்ளதாக இருந்தது ஆனால் மிகவும் சிக்கலானது, மேலும் மின்னணுவியல் தளர்வான மேற்பரப்புகளில் முன் சக்கரங்களைக் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் இணைத்து துண்டிக்கச் செய்யக்கூடும்.
- Porsche 959 (1986): நான்கு தேர்ந்தெடுக்கக்கூடிய ஓட்டுநர் முறைகளில் செயல்படும் இரண்டு மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கிளட்ச்கள். 959-ன் அமைப்பு மிகவும் நுட்பமானது மற்றும் உயர் செயல்திறன் பயன்பாட்டிற்கு சிறந்த பொருத்தமானது.
வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தை மாற்றுதல்: Haldex மற்றும் எளிமைப்படுத்தப்பட்ட AWD அமைப்புகள்
ரேலி பொறியாளர்கள் தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் வேறுபாட்டுச் சக்கரங்களை அவற்றின் வரம்புகளுக்குத் தள்ளிக்கொண்டிருந்தபோது, பிரதான நீரோட்ட பயணிகள் கார்களின் வடிவமைப்பாளர்கள் எதிர் திசையில் நகர்ந்தனர் — அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தை முற்றிலுமாக நீக்கிவிட்டு அதை விஸ்கோ-கப்ளர் மட்டுமே கொண்டு மாற்றினர். இந்த அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்திய முதல் ஐரோப்பிய பயணிகள் கார் 1985 Volkswagen Golf II Syncro. இந்த டிரான்ஸ்மிஷன் 1969-ல் FFD-ஐ வாங்கிய GKN-ன் பொறியாளர்களால் உருவாக்கப்பட்டது.
எளிமைப்படுத்தப்பட்ட விஸ்கோ-கப்ளர் அமைப்பு வெகுஜன-சந்தை உற்பத்திக்கு தெளிவான நன்மைகளை வழங்கியது:
- அனைத்து சக்கர இயக்க மாதிரி நிலையான முன் சக்கர இயக்க பதிப்புடன் பெரும்பாலான கூறுகளைப் பகிர்ந்தது, உற்பத்திச் செலவையும் சிக்கலையும் குறைத்தது
- சாதாரண நிலைமைகளில், கார் ஒரு முன் சக்கர இயக்க காரைப் போலவே ஒத்ததாக இயக்கியது
- முன் சக்கரங்கள் வழுக்கியபோது, விஸ்கோ-கப்ளர் சுமார் 0.2 விநாடிகளுக்குள் 70% வரை முறுக்கு விசையைப் பின்பகுதிக்கு மாற்ற முடியும்
இருப்பினும், இந்த தாமதமான இணைப்பு ஒரு கையாளுதல் பொறுப்பை உருவாக்கியது: ஆரம்பத்தில் ஒரு முன் சக்கர இயக்க வாகனத்தைப் போல (முன்பகுதியில் அகலமாகத் தள்ளி) நடந்துகொண்ட ஒரு கார், விஸ்கோ-கப்ளர் இணைந்தபோது திடீரென பின்-சார்பு நடத்தைக்கு மாறி, ஓட்டுநர்களைக் கவனக்குறைவாக மாட்டிக்கொள்ளச் செய்யக்கூடும். ஜப்பானிய உற்பத்தியாளர்கள் பல விஸ்கோ-கப்ளர்களைப் பொருத்துவது உட்பட பல்வேறு தீர்வுகளை ஆராய்ந்தனர் — சில மாதிரிகள், 1988 Nissan Sunny/Pulsar போன்றவை, மூன்றைப் பயன்படுத்தின: ஒன்று பின் இயக்கத்தை இணைக்க, மற்றும் ஒவ்வொரு சக்கரங்களுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தைப் பூட்ட ஒன்று. Mazda Concerto 4WD இன்னும் ஒரு படி முன்னேறி, அச்சுகளுக்கிடையேயான மற்றும் பின் சக்கரங்களுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரங்கள் இரண்டிற்கும் பதிலாக விஸ்கோ-கப்ளர்களைப் பயன்படுத்தியது.
அடுத்த பரிணாமப் படி விஸ்கோ-கப்ளரை ஒரு மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஹைட்ராலிக் பல-வட்டு கிளட்ச் கொண்டு மாற்றியது — மிக வேகமான மற்றும் மிகத் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய சாதனம். Volkswagen Golf IV மற்றும் அதன் தளச் சகோதரர்களில் விஸ்கோ-கப்ளரை மாற்றிய Haldex இணைப்பு, இந்தத் தொழில்நுட்பத்தின் மிகவும் நன்கு அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு. இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பது இங்கே:
- முக கேம்கள் (face cams) முன் மற்றும் பின் தண்டுகளுக்கிடையேயான எந்த சுழற்சி வேக வேறுபாட்டையும் கண்டறிகின்றன
- கேம் மேற்பரப்புகள் மீது உருளும் ரோலர்கள் வளைய சிலிண்டர்களில் பிஸ்டன்களைத் தள்ளி, ஹைட்ராலிக் திரவத்தைப் பம்ப் செய்கின்றன
- திரவ அழுத்தம் பல-வட்டு கிளட்ச் தொகுப்பை அழுத்தி, முறுக்கு விசையைப் பின் அச்சுக்கு மாற்றுகிறது
- வாகனத்தின் மின்னணுவியலால் கட்டுப்படுத்தப்படும் ஒரு சாலனாய்டு வால்வு, எந்தப் புள்ளியிலும் அழுத்தத்தை விடுவிக்கலாம் — எல்லையற்ற மாறுபடும் முறுக்கு விசை விநியோகத்தை அனுமதிக்கிறது
இன்று, பெரும்பாலான AWD பயணிகள் கார்கள் மற்றும் கிராஸ்ஓவர்கள் இந்த மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கிளட்ச் கட்டமைப்பின் சில வகைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன — அது Volkswagen Group வாகனங்களில் Haldex ஆக இருந்தாலும், Honda-வின் VTM-4 ஆக இருந்தாலும், அல்லது BMW-வின் xDrive ஆக இருந்தாலும். நவீன கிளட்ச் அமைப்புகளின் வேகம் இணைப்புத் தாமதத்தை சாதாரண ஓட்டுதலில் உணர முடியாத அளவுக்குக் குறைத்துள்ளது. கட்டுப்பாட்டு மென்பொருளின் சீரமைப்பு இப்போது வன்பொருளை விட அதிக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது: Golf 4Motion மற்றும் Audi A3 Quattro இயந்திரவியல் ரீதியாக ஒத்த டிரான்ஸ்மிஷன்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் வேறுபட்ட மென்பொருள் Volkswagen-க்கு ஒரு சமச்சீர் முறுக்கு விசைப் பிரிப்பை வழங்குகிறது, அதே நேரத்தில் Audi-வின் அளவீடு மிகவும் பரிச்சயமான முன் சக்கர இயக்க குணத்திற்காக 60% முறுக்கு விசையை முன்பகுதிக்கு அனுப்புகிறது.
இன்றைய AWD தொழில்நுட்பம்: எந்த அமைப்பு சிறந்தது?
கையால் இணைக்கப்படும் இரண்டாவது அச்சு கொண்ட பகுதி-நேர அனைத்து சக்கர இயக்க அமைப்புகள் பயணிகள் கார்களிலிருந்து கருணையுடன் மறைந்துவிட்டன. மீதமுள்ள கட்டமைப்புகள் ஒவ்வொன்றும் தங்கள் சொந்த தகுதிகளைக் கொண்டுள்ளன:
- தானாகப் பூட்டிக்கொள்ளும் அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்துடன் முழு-நேர AWD (Subaru-வில் உள்ளது போல விஸ்கோ-கப்ளர், Audi A4/A6/A8 Quattro மற்றும் Volkswagen Phaeton-ல் உள்ளது போல Torsen இயந்திரவியல், அல்லது Mitsubishi Lancer Evo-வில் உள்ளது போல மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கிளட்ச்கள்): மிகவும் நுட்பமான மற்றும் பலனளிக்கும் அமைப்புகள், சரியாக அளவீடு செய்யப்பட்டால் சாலையிலும் பாதையிலும் கையாளுதலை உண்மையாக மேம்படுத்தும் திறன் கொண்டவை.
- திறந்த அச்சுகளுக்கிடையேயான வேறுபாட்டுச் சக்கரத்துடன் முழு-நேர AWD (Mercedes-Benz 4Matic-ல் உள்ளது போல): தானாகப் பூட்டுதல் இல்லாததை ஈடுசெய்ய வழுக்கல்-எதிர்ப்பு மின்னணுவியலை நம்பியுள்ளது. சாலையில் பயனுள்ளது, ஆனால் இயந்திரவியல் ரீதியாக குறைவாக முன்-செயல்படுவது.
- கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கிளட்ச் வழியாக பகுதி-நேர பின் இயக்கம் (Haldex, Volvo, Saab, மற்றும் பல்வேறு Volkswagen Group கிராஸ்ஓவர்களில் உள்ளது போல): நவீன கிராஸ்ஓவர்களில் மிகவும் பொதுவான அமைப்பு — செலவு குறைந்தது, இலகுவானது, மற்றும் வேகமான மின்னணுவியலுக்கு நன்றி, பெருகிய முறையில் திறன் வாய்ந்தது.
மேம்பட்ட AWD-ல் ஆதிக்கம் செலுத்தும் போக்கு முறுக்கு விசை திசையமைப்பு (torque vectoring) — முன் மற்றும் பின் அச்சுகளுக்கிடையே முறுக்கு விசையை விநியோகிப்பது மட்டுமல்ல, ஒரு அச்சில் உள்ள இடது மற்றும் வலது சக்கரங்களுக்கிடையே செயலில் அதை மாற்றுவது. Mitsubishi Lancer Evolution X கலையின் உச்ச நிலையைப் பிரதிபலிக்கிறது: அதன் S-AWC அமைப்பு ஒரு மின்னணுவியல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மைய வேறுபாட்டுச் சக்கரத்தை (ACD) பின் சக்கரங்களுக்கிடையே சுயாதீனமாக முறுக்கு விசையை மாற்றக்கூடிய Active Yaw Control (AYC) பின் வேறுபாட்டுச் சக்கரத்துடன் இணைக்கிறது. கூடுதல் கியர் தொகுப்புகள் சக்கர சுழற்சி ஏற்கனவே தொடங்கிய பிறகு எதிர்வினையாக அல்லாமல், பிடிப்பு இழக்கப்படுவதற்கு முன்பே முன்-செயல்பாட்டாக முறுக்கு விசை சமநிலையை மாற்றலாம்.
நடைமுறை அடிப்படையில், கட்டுப்பாட்டு மின்னணுவியல் மிகவும் நுட்பமாகும்போது நவீன AWD அமைப்புகளுக்கிடையேயான நிஜ-உலக கையாளுதல் வேறுபாடுகள் தொடர்ந்து குறுகுகின்றன. ஒரு கிராஸ்ஓவரில் நன்கு அளவீடு செய்யப்பட்ட Haldex அடிப்படையிலான அமைப்பு, ஒரு தலைமுறைக்கு முன்பு ஒரு இயந்திரவியல் Torsen வேறுபாட்டுச் சக்கரத்திலிருந்து குறிப்பிடத்தக்கதாகத் தோன்றியிருக்கக்கூடிய நிலைப்புத்தன்மையை வழங்க முடியும். அதுவே, இறுதியில், தொழில்நுட்பம் செல்லும் திசை — மேலும் முடிவுப்புள்ளி நான்கு தனித்தனி சக்கர மோட்டார்கள் கொண்ட மின்சார கார் ஆக இருக்கலாம், ஒவ்வொன்றும் எந்த இயந்திரவியல் இயக்கத் தொகுதியும் இல்லாமல் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறுக்கு விசையை வழங்குகிறது.
இது ஒரு மொழிபெயர்ப்பு. மூலத்தை நீங்கள் இங்கே படிக்கலாம்: https://www.drive.ru/technic/4efb336400f11713001e4f54.html
வெளியிடப்பட்டது ஜூன் 16, 2026 • படிக்க 23m
