Vi sai là bộ phận quan trọng và bắt buộc phải có trên ô tô bởi khi lưu thông trên đường sẽ có lúc phải có những khúc cua hay là di chuyển vào những đoạn đường cong. Do đó, bán kính vòng quay của mỗi bánh xe đều được thay đổi và quay với một tốc độ khác nhau. Do đó, để hiểu rõ hơn bộ vi sai là gì và cấu tạo cũng như nguyên lý làm việc của nó ra sao thì hãy cùng tham khảo qua bài viết sau đây.
Bộ vi sai là gì?
Bộ vi sai là gì
Bộ vi sai là một trong những thiết bị được dùng để chia mô men xoắn của động cơ làm hai đường, cho phép hai bên bánh xe được quay với hai tốc độ khác nhau. Do đó, người dùng có thể tìm thấy bộ vi sai ở bất kỳ loại xe hơi và xe tải hiện đại nào và đặc biệt ở các xe bốn bánh đều được chủ động hoàn toàn. Hơn nữa, mỗi cầu chủ động của các xe này đều cần một bộ vi sai và giữa bánh trước và bánh sau cũng cần bởi khi vào cua thì quãng đường mà bánh trước và sau đi được cũng đã khác nhau.
Cấu tạo của 1 bộ vi sai đơn giản
Cấu tạo của 1 bộ vi sai đơn giản
– Trục các-đăng: truyền lực cuối, các bánh răng chủ động ăn khớp với bánh răng bị động để giảm số vòng quay – tăng mô men.
– Vỏ bộ vi sai: được gắn lên bánh răng bị động.
– Bánh răng hành tinh: kết nối và điều khiển tốc độ của các bánh răng bán trục.
– Bán trục trong/ngoài: kết nối bánh răng bán trục với bánh xe.
Nguyên lý hoạt động của bộ vi sai
Nguyên lý hoạt động của bộ vi sai
1 bộ vi sai thông thường hay còn được gọi là vi sai mở gồm: 1 bánh răng quả dứa, 2 bánh răng hành tinh, 1 bánh răng to bao ngoài và 2 bánh răng mặt trời. Được gắn với trục các đăng để giúp nhận chuyển động được đi ra từ hộp số đó là bánh răng quả dứa. Khi đó, bánh răng to nhất sẽ được quay trên trục bánh xe chính là loại bánh răng bao ngoài.
Bộ vi sai thông thường hay còn được gọi là vi sai mở
Cùng với đó, bánh răng bao này sẽ được gắn sao cho cố định với trục của hai bánh răng hành tinh. Ngoài ra, 2 bánh răng mặt trời chính là 2 bánh răng được gắn liền với 2 bán trục, trong đó 1 bán trục sẽ được dẫn ra 1 bánh xe và khi xe chạy ở trên đường thẳng thì lực cản sẽ tác dụng lên 2 bánh xe một cách đều nhau.
Lúc này 2 bánh xe sẽ quay với một tốc độ giống nhau. Khi đó, quan sát trường hợp này có thể thấy 2 bánh răng hành tinh sẽ không bị xoay quanh trục của chính nó.
Còn trong trường hợp xe chạy trên đường cong hay vào đoạn cua thì lúc này lực cản sẽ có nhiệm vụ tác dụng lên bánh xe bên trong nhiều hơn bánh xe phía bên ngoài. Do đó, bánh xe bên ngoài sẽ phải quay nhanh hơn, còn bánh xe bên trong sẽ bị quay chậm lại.
Khi xe cua sang bên phải thì khi đó bánh răng mặt trời ở bên phải sẽ lập tức quay chậm hơn bánh răng mặt trời phía bên trái. Lúc này, 2 bánh răng mặt trời sẽ quay với một tốc độ khác nhau và nó sẽ làm cho bánh răng hành tinh xoay.
Việc này khiến cho bánh xe ở phía ngoài vòng cua sẽ nhận được nhiều động lực hơn bánh xe ở phía trong và từ đó sẽ giúp người lái có thể vào cua 1 cách mượt mà hơn.
Nếu như cơ cấu vi sai mở sẽ gặp 1 vấn đề như sau: Nếu khi xe bị sa lầy, 1 bánh xe bị sa lầy còn bánh còn lại vẫn có độ bám rất đường tốt thì lúc này bánh xe bị sa lầy sẽ có lực cản tác dụng lên nó vô cùng nhỏ.
Còn bánh xe còn lại vẫn chiếm ưu thế có độ bám đường tốt nên có lực cản lớn. Theo cơ cấu vi sai thì nó sẽ khiến cho bánh xe bị sa lầy quay tít, còn đối với bánh xe còn lại thì độ bám đường sẽ không nhận được bất kỳ 1 sự chuyển động nào, do đó sẽ dẫn đến tình trạng xe bị kẹt và không thể di chuyển được.
Để khắc phục tình trạng này thì người ta đã đưa ra cơ cấu khóa vi sai hay thiết kế bộ vi sai để chống trượt. Cơ cấu khóa vi sai sẽ có thể được cấu tạo theo một kiểu chốt cài hay là thiết kế theo bộ ly hợp trên các bán trục.
Đặc biệt, các cơ cấu này có thể được kích hoạt bằng tay hay bằng thủy lực, khí nén hay thậm chí là kích hoạt bằng điện. Nếu khi các cơ cấu này được kích hoạt thì sẽ khóa 2 bán trục lại với nhau và chuyển động cùng 1 tốc độ. Ứng dụng này được hoạt động khi đi xe vào một đoạn đường xấu bất kỳ và khi vào cua thì tắt chế độ khóa vi sai này đi.
Như vậy, trên đây là một số thông tin về bộ vi sai là gì, có cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao. Hy vọng, với những thông tin hữu ích này sẽ có thể giúp bạn đọc nắm rõ hơn và rút ra những bài học sâu sắc cho bản thân. Cảm ơn bạn đã quan tâm!
