Elektronik diferansiyel kilidi (EDL – Electronic Differantial Lock)
Diferansiyeli kilitleyerek viraj dışındaki sürüşlerde patinajı önleme eski bir tekniktir. Burada yapılan iş esasen istavroz dişlilerinin farklı hızlarda dönmesini engellemektir. Serbest dönen istavroz dişlileri dolayısıyla, devri olması gerekenden fazla olan aks mili bir kilit mekanizmasıyla (plakalı hidrolik veya kurt dişli kavrama vb.) kilitlenirse devir düşümü sağlanmış olur. Eski sistemlerde bir mekanik tel veya hidrolik sistemle bu kilitleme işlemi yapılmaktaydı. Ancak bu sistemlerde karar verme mekanizması tamamen sürücüye aitti ve sürücü istediğinde sistem devreye girmekteydi.
Elektronik kontrol sistemlerinin diferansiyel kilitleme olayına adapte edilmesiyle, sistem sürücünün müdahalesi dışında gerekli hallerde diferansiyeli otomatik olarak kilitleyebilmektedir. Burada aks mili üzerinde hareketli bir yatak, çatal vasıtasıyla sürülmekte ve kurt dişlilerin kavraması sağlanarak aks hareketindeki devir değişimi engellenmektedir. Ancak gelişmiş sistemlerde bu kavrama mekanizmaları elektrohidrolik kontrollü birçok plakalı kavrama ile sağlanmakta ve kilitleme işlemi kademeli olarak gerçekleştirilebilmektedir.
Elektronik diferansiyel kilidi, ABS, ESP gibi taşıt hareket kontrol sistemlerinin bir parçası olabileceği gibi, bağımsız bir ECU ile kontrol edilen bir sistem olarak da dizayn edilebilir. EDL tekerlek devir sensörlerindeki devir bilgilerini (sağ-sol, ön-arka) kullanarak devir faklılaşmalarını algılar ve tekerlek devirlerinin olması gereken değere düşürülmesi amacıyla diferansiyel kilidine kumanda eden elektrohidrolik üniteye sinyal göndererek devir dengelemesini sağlar.
Bu işlem için kullanılan kontrol sistemine göre, direksiyon açısı, tahrikli tekerlek sayısı (iki tekerlek çekişli, dört tekerlek çekişli) gibi ek bilgiler de ECU tarafından değerlendirilebilir.
Diferansiyel kilidi üç farklı durumda devrede olmalıdır.
Birincisi, düz sürüş durumlarında tahrikli tekerleklerden birinde zemin veya lastik şartlarından kaynaklanan devir artışı olduğunda tekerlek momentlerinin eşitlenebilmesi için devir dengelemesi ihtiyacıdır. Bu durumda diferansiyel kilidi çalıştırılmak suretiyle bu işlem gerçekleştirilir.
İkinci durum, taşıt virajda iken tekerlekler arasındaki devir farkının normalde olması gerektiği üzere iç tekerlekteki devir azalması oranında dış tekerlekte devir artışı sağlanamadığı durumdur. Zemin, lastiklerin teknik durumu ve yanal yük transferleri nedeniyle ortaya çıkan bu istenmeyen farklılaşma da diferansiyel kilidi ile giderilebilir.
Diferansiyel kilidinin görev yaptığı üçüncü durum ise, özellikle dört tekerlekten tahrikli (4WD) taşıtlarda, ön-arka ve sağ-sol tekerlekler arasındaki devir farklılaşmalarıdır.
Bu durumların tamamında elektronik kontrol ünitesi, sensör bilgileri ile devir farklılaşmalarını algılayarak, algoritmasına göre çözümler ve diferansiyel kilidini çalıştırarak olası patinajı engellemek üzere sinyal üretir.
Kilitleme gelişmiş sistemlerde kademeli olabilmektedir, yani ihtiyaç oranında devir düşürme sağlamak üzere kilitleme işlemi yapılabilir. Son nokta %100 kilitlemedir.
Kaynak: Doç. Dr. Metin GÜMÜŞ, Aktarma Organları Elektronik Kontrol Sistemleri, Ders Notları, 2010.
