Hầu hết các loại xe đều được trang bị bộ vi sai từ nhà sản xuất. Nhưng khóa vi sai là gì? Những người sử dụng ô tô nói chung sẽ phải hiểu sự cần thiết của bộ vi sai đối với sự an toàn của xe. Nếu không, đừng lo lắng, Nghiện car sẽ giúp bạn hiểu hơn về nó trong bài viết dưới đây!
Khóa vi sai là gì?
Khóa vi sai là một bộ bao gồm các bánh răng nằm trên trục kết nối hai bánh xe. Chúng có thể giữ chặt cả hai bánh xe của một trục, cung cấp 100% mô-men xoắn cho bánh xe chịu lực kéo.
Khi khóa vi sai, bánh xe trên không sẽ không nhận được bất kỳ mô-men xoắn nào vì không có bất kỳ lực kéo nào, và bánh xe trên mặt đất có thể nhận tất cả mô-men xoắn cho phép xe di chuyển. . Điều này đặc biệt hữu ích trong các tình huống off-road khi một bánh xe chệch khỏi mặt đất hoặc trên bề mặt có độ bám đường rất thấp.
Cấu tạo và cách hoạt động của bộ vi sai ô tô
1. Cấu tạo của bộ vi sai ô tô
Bộ vi sai bao gồm một trục truyền động và một bánh răng thúc ở phía trên, được kết nối với một bánh răng vòng. Bên trong bánh răng vòng, có 2 bánh răng nhện và 1 bánh răng bổ sung.
Hai loại bánh răng quay song song với bánh răng vòng, mặc dù bánh răng nhện quay cộng sinh với trục chính của nó. Hai bánh răng phụ được khớp với tâm của bánh xe. Khóa vi sai được gắn cố định vào trục sau, trục trước hoặc cả hai trục của xe.
2. Nguyên lý hoạt động của bánh răng vi sai
Khi xe chạy thẳng
Khi xe chạy thẳng do có lực cản giống hệt nhau tác dụng lên cả bánh lái bên phải và bên trái, các bánh răng vòng bánh răng bán trục và bánh răng vi sai liên kết với nhau tạo thành một khối duy nhất. Chúng truyền lực đến các bánh xe. Các bánh xe dẫn động xe quay theo cùng một hướng. Mômen của bánh răng bán trục bên phải và bên trái bằng nhau.
Khi xe đi đường vòng
Do lực cản tác động lên hai bánh dẫn động khác nhau, ví dụ lực cản tác động lên bánh xe bên trái lớn hơn bánh xe bên phải khiến cho tốc độ quay của bánh bên trái nhỏ hơn tốc độ quay của bánh bên phải.
Hay nói khác đi, bên trong bộ vi sai, bánh răng bán trục trái quay chậm và bánh răng vi sai phải quay sao cho bánh răng bán trục phải phía ngoài quay nhanh hơn. Đây là cách mà bộ vi sai hỗ trợ để đảm bảo rằng chiếc xe có thể di chuyển thuận lợi trên đường vòng.
Khi xe mắc lầy
Tại thời điểm này, bộ vi sai đang ở trạng thái khóa. Bánh răng bị kẹt quay với tốc độ nhanh gấp đôi, bánh răng trên mặt đất đứng yên. Tốc độ cao tạo ra quán tính làm cho các đĩa cứng lại, dẫn đến bánh răng dẫn động bán trục và cầu chì vỏ vi sai tạo thành một khối.
Tốc độ của bánh răng bên trái giống với tốc độ của bánh răng bên phải. Khi xe đã băng qua bùn lầy, chênh lệch sẽ trở lại trạng thái ban đầu.
Tại sao ô tô phải trang bị bộ vi sai?
Khi ô tô chuyển hướng, mọi bánh xe sẽ có cùng tốc độ để đảm bảo độ bám đường. Trong trường hợp này, nếu không có bộ vi sai, các bánh xe sẽ bị khóa và có thể gây ra hiện tượng trượt quay nguy hiểm. Tóm lại, ộ vi sai có thể giúp bảo vệ xe khi nó đang cua và nếu không có nó thì rất dễ xảy ra tại nạn.
Nhiệm vụ, vai trò chính của bộ vi sai ô tô
Bộ vi sai trên xe có ba chức năng chính:
- Truyền mô-men của động cơ tới các bánh xe.
- Nó hoạt động như sự giảm tốc độ cuối cùng trước khi mô-men xoắn được truyền đến các bánh xe.
- Truyền lực đến các bánh xe, đồng thời cho phép chúng quay với các tốc độ khác nhau, do đó tránh được tình trạng lốp bị xướt.
Phân loại cơ cấu bộ vi sai ô tô
1. Bộ vi sai của loại xe FF
Bộ vi sai trong động cơ ngang Xe FF được liên kết với hộp số. Bánh răng lớn nhất được sử dụng được gọi là bánh răng xoắn. Bánh răng được ghép nối với hộp vi sai và đặt trên vỏ hộp số nhờ sử dụng 2 ổ trục bán trục.
Bán trục kết nối với chìa khóa bên trong bánh răng là bán trục. Hai bánh răng vi sai được sử dụng để truyền động
Động cơ → Bộ truyền động & Vi sai phía trước tích hợp → Bánh trước
2. Bộ vi sai của loại xe FR
Bộ truyền động cuối cùng cũng như bộ vi sai được chế tạo thành một bộ phận. Sau đó, chúng được đặt trực tiếp vào vỏ vi sai và được gắn vào hộp trục sau của khung xe hoặc thân xe.
Động cơ → Hộp số → Trục dẫn động → Vi sai phía sau → Trục trục → Bánh sau
3. Điều chỉnh bộ vi sai
Có thể điều chỉnh vi sai ở các vị trí:
- Điều chỉnh tải ban đầu cho các ổ trục bán trục
- Điều chỉnh tải trọng của bánh răng quả dứa
- Điều chỉnh khe hở ăn khớp cho bánh răng vòng
- Thay đổi sự tiếp xúc giữa các răng của bánh răng vòng
Ưu nhược điểm của khóa vi sai
Ưu điểm
- Khóa vi sai hỗ trợ xe di chuyển một cách ổn định và chắc chắn.
- Mặc dù có một lượng lớn công suất được truyền từ hệ thống truyền động, bộ vi sai có thể làm giảm tốc độ di chuyển của nó theo hướng phải hoặc trái.
- Tăng độ bám cho xe để chinh phục chướng ngại vật, đặc biệt là ngăn bánh xe trượt khi lái qua vũng lầy.
- Có thể gắn vào cầu phía sau, cầu phía trước hoặc cả hai.
- Một số có thể được kích hoạt chỉ bằng một nút bấm một cách dễ dàng.
Nhược điểm
- Quy trình hoạt động của khoá vi sai không nhẹ nhàng, đó là lý do tại sao nó có thể dẫn đến việc mài mòn lốp nhanh chóng.
- Một số khóa vi sai cũng có thể tạo ra âm thanh khi mở khóa và khóa.
- Nếu có sự cố thì chi phí sửa chữa sẽ cao hơn khóa tự động vì cấu tạo phức tạp.
- Nó có thể gây thêm áp lực cho các thành phần Driveline nếu chúng được sử dụng sai
Quy trình tháo lắp
Quy trình tháo vi sai
Khi tháo rời vi sai, trước tiên bạn phải tháo tất cả các bộ phận xung quanh hộp cho bộ vi sai: tháo bánh răng chủ động đồng hồ tốc độ xe, tháo bánh răng vành chậu. Sau đó, kiểm tra khe hở ăn khớp của bánh răng bán truc vi sai. Tiếp theo hãy tháo những bộ phận còn lại: bánh răng bán trục, trục bánh răng, chốt hãm,…
Quy trình lắp vi sai
Quy trình này giống như cách tháo vi sai được đảo ngược. Lưu ý khi cho bánh răng vào cần làm ấm bánh răng ở nhiệt độ 90-110 độ C. Điều này sẽ đảm bảo khả năng hoạt động chính xác để vận hành bộ vi sai bánh răng.
Các Loại Khóa Vi Sai Thông Dụng Hiện Nay
Bộ vi sai mở
Loại vi sai này thường được sử dụng trên ô tô gia đình và ô tô phổ thông. Nó chia mô-men xoắn của động cơ thành hai đầu ra năng lượng để cho phép các bánh xe quay với tốc độ khác nhau. Trong trường hợp một lốp không đạt được độ bám đường, nó sẽ làm cho lốp kia mất lực cần thiết để giữ độ bám đường.
Bộ vi sai khóa
Còn được gọi là bộ vi sai hàn, bộ vi sai này tham gia vào các bánh xe, cho phép chúng quay cùng tốc độ. Điều này khiến việc quay trở nên khó khăn hơn một chút. Các phương tiện sử dụng loại này là xe bán tải cỡ lớn và xe Jeep.
Bộ vi sai hạn chế trượt
Cung cấp ưu điểm tốt nhất của cả hai loại vi sai mở và khoá. Hoạt động ở vị trí mở cho đến khi có hiện tượng trượt, sau đó bộ vi sai sẽ tự động khóa. Loại vi sai này được sử dụng trên những chiếc xe như Nissan 370Z và Mazda MX-5 Miata.
Vectơ mô-men xoắn
Bộ vi sai vectơ mô-men xoắn sử dụng các bộ truyền bánh răng bổ sung để truyền một lượng mô-men xoắn chính xác đến từng bánh xe nhằm tăng khả năng kiểm soát các vòng quay.
Đây là bài viết chi tiết về đặc điểm, thành phần cũng như cách hoạt động của vi sai? Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào, hãy hỏi từ phần bình luận, Nghiện car sẽ giải đáp ngay nhé!
