Vi sai là bộ phận quan trọng và bắt buộc phải có trên xe ô tô. Nhưng nhiều người vẫn chưa thực sự hiểu vi sai là gì, cấu tạo cũng như nguyên lý làm việc của nó ra sao. Để hiểu hơn về những vấn đề này, hãy cùng chúng tôi tham khảo bài viết sau đây.
Tóm tắt
Vi sai là gì?
Bộ vi sai là một trong những thiết bị dùng để chia mô men xoắn của động cơ làm hai đường để hai bên bánh xe được quay với hai tốc độ khác nhau. Chính vì vậy, người dùng có thể thấy được bộ vi sai ở bất kì chiếc xe hơi và xe hiện đại nào. Đặc biệt các xe bốn bánh đều được lắp bộ vi sai. Ngoài ra, mỗi cầu chủ động của các xe đều cần một bộ vi sai, giữa bánh trước và bánh sau của xe cũng cần bởi khi vào khúc cua thì quãng đường mà bánh trước và sau đi được sẽ khác nhau.
Ta chỉ bắt gặp bộ vi sai trên xe ô tô, còn xe máy thì không thấy. Vi sao xe máy không có bộ vi sai? Vì công dụng của bộ vi sai như sau:
- Truyền mô men từ động cơ cho tới bánh xe.
- Là cơ cấu giảm tốc cuối cùng trước khi mô men xoắn được truyền tới các bánh xe.
- Truyền mô men tới bánh xe khi cho phép chúng quay với các tốc độ khác nhau.
Chính vì vậy xe máy không cần bộ vi sai.
Xem thêm: Odo là gì? các câu hỏi liên quan đến đồng hồ odo trên oto và xe máy
Vi sai hiện nay được phân loại theo 2 cách:
Theo kết cấu
- Vi sai bánh răng nón
- Vi sai bánh răng trụ
- Vi sai trục vít
Theo loại vi sai
- Loại không có cơ cấu khóa vi sai
- Loại có cơ cấu khóa vi sai
Còn khóa vi sai trung tâm là gì? Nó là thuật ngữ dùng để nói về bộ phận có tác dụng truyền năng lượng động cơ từ hộp số đến các bánh xe.
Cấu tạo bộ vi sai
Bộ vi sai có cấu tạo như sau:
– Trục các đăng: Có tác dụng truyền lực cuối và các bánh răng chủ động sẽ ăn khớp với bánh răng bị động để giảm số vòng quay và tăng mô men lên.
– Vỏ bộ vi sai: Nó được gắn lên bánh răng bị động.
– Bánh răng hành tinh: Có tác dụng kết nối và điều khiển tốc độ quay của các bánh răng bán trục.
– Bán trục trong/ngoài: Nó kết nối bánh răng bán trục với bánh xe.
Nguyên lý làm việc của bộ vi sai
Nguyên lý làm việc của bộ vi sai khi xe quay vòng như sau:
Các bánh răng được gắn với trục các đăng để có thể nhận được chuyển động được đi ra từ hộp số chính là bánh răng quả dứa. Lúc này, bánh răng to nhất sẽ quay trên trục bánh xe, đó chính là loại bánh răng bao ngoài.
Cùng lúc đó, bánh răng bao sẽ được gắn cố định với trục của hai bánh răng hành tinh. Ngoài ra, 2 bánh răng mặt trời sẽ được gắn liền với 2 bán trục. 1 bán trục sẽ được dẫn ra 1 bánh xe và đến khi khi xe chạy trên đường thẳng thì lực cản sẽ tác dụng lên 2 bánh xe một cách đồng đều.
Lúc này 2 bánh xe sẽ quay bằng một tốc độ giống nhau. Nếu quan sát bạn có thể thấy 2 bánh răng hành tinh sẽ không bị xoay quanh trục của chính nó.
Còn trong trường hợp xe chạy vào đoạn cua hoặc chạy trên đường cong thì lúc này lực cản sẽ tác dụng lên bánh xe bên trong nhiều hơn bánh xe bên ngoài. Do vậy, bánh xe bên ngoài sẽ quay nhanh hơn, còn bánh xe bên trong sẽ quay chậm lại.
Hoặc khi xe cua sang bên phải thì bánh răng mặt trời ở bên phải sẽ quay chậm hơn bánh răng mặt trời ở phía bên trái. Còn lúc này, 2 bánh răng mặt trời sẽ quay với tốc độ khác nhau và làm cho bánh răng hành tinh xoay.
Điều này khiến cho bánh xe ở phía ngoài vòng cua sẽ nhận được nhiều lực hơn bánh xe ở phía trong và giúp người lái cua 1 cách dễ dàng hơn.
Với xe dẫn động 2 đầu thì bộ vi sai trung tâm sẽ được gắn ở giữa trục các đăng để nối cầu trước với cầu sau.
Còn nếu cơ cấu vi sai mở sẽ gặp 1 số vấn đề sau: Nếu như xe bị sa vào bùn đất, 1 bánh xe bị ngập trong bùn, bánh còn lại thì vẫn có độ bám rất đường tốt thì lúc này bánh xe bị ngập sẽ có lực cản tác dụng lên vô cùng nhỏ. Còn bánh xe còn lại có độ bám đường tốt nên sẽ có lực cản lớn hơn. Theo cơ cấu vi sai, nó sẽ khiến cho bánh xe bị sa trong đất quay tít, còn bánh xe còn lại thì không nhận được bất kỳ 1 sự chuyển động nào. Do vậy, nó dẫn đến tình trạng xe bị kẹt và không thể di chuyển được.
Để khắc phục tình trạng này, người ta đã thiết kế ra bộ vi sai điện tử hoặc cơ cấu lại khóa vi sai để chống trơn trượt. Các cơ cấu này có thể được kích hoạt bằng tay hoặc bằng thủy lực, bằng điện hoặc là khí nén. Nếu các cơ cấu này được kích hoạt thì nó sẽ khóa 2 bán trục lại với nhau và chuyển động cùng 1 tốc độ. Điều này giúp xe giảm tình trạng mắc kẹt trong các đống bùn đất.
Trên đây là một số thông tin về bộ vi sai, hy vọng nó đã giúp bạn hiểu rõ vi sai là gì? Cấu tạo cũng như là nguyên lý hoạt động của bộ vi sai. Nếu còn câu hỏi khác cần được giải đáp bạn đọc hãy liên hệ ngay cho chúng tôi nhé!
