Bạn đã nghe nhiều tới thuật ngữ vi sai ở xe ô tô, tuy nhiên lại chưa hiểu rõ vi sai là gì, khóa vi sai là gì, hay cấu tạo, nguyên lý và chức năng của nó ra sao. Hãy đọc ngay bài viết sau để hiểu rõ hơn về vi sai nhé.
Vi sai là gì?
Vi sai là một trong những thiết bị chia momen xoắn thành 2 đường, giúp bánh xe quay với các tốc độ khác nhau, nhằm tạo sự cân bằng, nhất là ở các khúc cua.
Thông thường, trên những đoạn đường bằng phẳng, tốc độ ở hai bánh xe là như nhau. Tuy nhiên khi gặp các đoạn đường xấu, gập ghềnh, hoặc khúc cua thì tốc độ ở bánh phía ngoài sẽ lớn hơn. Do đoạn đường ở bánh xe trong ngắn hơn nên vận tốc sẽ ngắn hơn. Điều này cần đến thiết bị tác động để ổn định xe, chính vì thế mà vi sai ra đời.
Ở bất kỳ loại xe hơi nào cũng đều có sự xuất hiện của vi sai. Mỗi bộ vi sai nằm ở vị trí giữa bánh trước và bánh sau cũng như ở mỗi cầu chủ động để đảm bảo sự cân bằng và linh hoạt khi di chuyển.
Cấu tạo bộ vi sai ô tô
Bộ vi sai mini hay bộ vi sai ô tô nói chung đều được cấu tạo gồm: trục các – đăng, vỏ bộ vi sai, bán trục trong/ngoài, bánh răng hành tinh. Trong đó:
- Vỏ bộ vi sai: có tác dụng gắn lên bánh răng bị động, giúp bảo vệ bộ phận này một cách tốt nhất.
- Trục các – đăng: bao gồm hệ thống các bánh răng, được sắp xếp một cách sát và khớp nhau để giảm số vòng quay và tăng momen.
- Bánh răng hành tinh: có nhiệm vụ liên kết và điều khiển tốc độ bánh răng ở một nửa trục.
- Bán trục trong/ngoài: là bộ phận kết nối giữa bánh xe và trục xe.
Nguyên lý hoạt động của vi sai ô tô
Trên đường thẳng, bánh xe vành chậu, bánh xe bán trục và bánh xe vi sai quay theo một khối liền mạch. Do đó mà lực tác động giữa hai bánh bên phải và nên trái của xe là cân bằng.
Còn khi trên đường vòng, xuất hiện lực cản tác động lên bánh xe, khiến bánh xe bên trong chịu nhiều lực hơn bánh xe bên ngoài. Điều đó khiến cho chuyển động của bánh xe ngoài cũng nhanh hơn, bánh xe trong giảm dần tốc độ.
Khi người điều khiển rẽ sang phải thì bánh xe bên phải quay chậm hơn so với bánh xe bên trái. Lúc này, bánh xe phía ngoài nhận động lực nhiều hơn bánh trong. Từ đó giúp người điều khiển giữ chắc được tay lái và vào cua xe cũng sẽ trở lên mượt mà hơn.
Loại xe sử dụng cơ cấu vi sai
- Đối với xe có động cơ ở phía trước hay còn hiểu là xe dẫn động bánh trước thì sẽ sử dụng vi sai cầu trước.
- Còn đối với xe dẫn động bánh sau thông qua trục các – đăng thì vi sai được đặt ở bánh sau, còn gọi là vi sai cầu sau. Thông thường, khi xe gặp tình huống đường lầy thì sử dụng khóa vi sai cầu sau để số vòng quay ở 2 bánh sau là bằng nhau, giúp xe đi thẳng.
- Khóa vi sai trung tâm có tác dụng giúp cho vòng quay từ hộp số phụ của 2 cầu trước và sau bằng nhau. Việc sử dụng vi sai này sẽ tạo sự linh hoạt trong di chuyển, giúp xe dễ dàng rẽ trái hoặc phải kể cả khi số vòng quay ở 4 bánh là khác nhau.
Vi sai chống trượt là gì?
Với ưu điểm tạo ra sự chênh lệch tốc độ giữa hai bánh xe. Tuy nhiên, bộ vi sai thông thường sẽ làm giảm khả năng thoát lầy ở những đoạn đường xấu. Do đó, vi sai chống trượt ra đời, đây được coi là giải pháp hoàn hảo cho các tình thế khó khăn.
Vi sai chống trượt có cấu tạo giống với vi sai cơ bản nhưng được thiết kế kết hợp thêm bộ ly hợp.
Nguyên lý hoạt động của nó diễn ra như sau:
Khi xe vào khúc cua, tốc độ giữa hai bánh xe khác nhau thì ly hợp đóng lại. Lúc này, vi sai sẽ khóa một phần, khiến phần bánh xe tiếp xúc với bùn di chuyển chậm lại. Bánh xe ở phía bên thuộc phần khô vẫn đảm bảo được truyền công suất và quay bình thường. Chính vì thế, xe có thể dễ dàng vượt qua được những đoạn đường hiểm trở, đảm bảo lực bám xuống mặt đường, giúp tránh tình trạng xe trơn trượt.
Tuy nhiên, nhược điểm của loại vi sai này là ở những đoạn đường có độ trơn trượt cao thì lực bám giữa lốp xe và mặt đường là thấp, vẫn có khả năng làm cho trượt ly hợp. Lúc đó, bánh xe sẽ không có được sự chênh lệch tốc độ cần thiết, rất dễ dẫn đến đổ ngã khi người điều khiển di chuyển với tốc độ quá nhanh.
Trên đây là những chia sẻ về vi sai là gì, cấu tạo, nguyên lý hoạt động. Hy vọng đã giúp bạn hiểu hơn về bộ vi sai ô tô, để từ đó biết cách áp dụng vào thực tế, giúp quá trình điều khiển xe trở lên linh hoạt hơn.
