Vi sai là gì? Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý làm việc của bộ vi sai

Vi sai là gì? Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý làm việc của bộ vi sai
Đánh giá

Đối với những người thợ cơ khí ô tô thì không ai là không biết đến vi sai. Tuy nhiên với dân ngoại đạo thì không phải ai cũng biết đến bộ phận này. Vậy vi sai là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như công dụng của nó đối với xe quan trọng như thế nào? Đừng bỏ qua bài viết dưới đây của mayruaxe.org nhé!

Bộ vi sai là gì?

Vi sai là một bộ phận cực kỳ quan trọng của hệ thống truyền lực, công dụng của bộ vi sai là để truyền mô-men xoắn và công suất từ động cơ đến vị trí của hai bánh dẫn động sao cho phù hợp và hiệu quả nhất. 

Nói một cách đơn giản hơn là các loại vi sai này sẽ cho phép hai bánh xe trên cùng một cầu dẫn động chuyển động quay với vận tốc độc lập giúp xe vận hành ổn định hơn, nhất là khi xe sắp vào cua. Đây cũng chính là lý giải cho câu hỏi vi sao xe máy không có bộ vi sai. Đặc biệt hơn vi sai thường còn được lắp chung với vi sai điện tử để đem lại cho xe độ cân bằng tốt hơn.

Vậy khóa vi sai trung tâm là gì? Có thể hiểu đơn giản là khóa bộ vi sai cầu trước – cầu sau theo tỷ lệ 50/50 cố định và không khóa 2 bánh trên cùng trục. Thường được sử dụng khi mặt đường quá trơn trượt, tránh làm quay xe tự do khi đường trơn.

Vi sao trên xe máy không cần bộ vi sai?
Vi sao trên xe máy không cần bộ vi sai?

Cấu tạo bộ vi sai

Một bộ vi sai thường gồm có 2 phần cơ bản như sau: truyền lực vi sai và truyền lực cuối.

  •  Truyền lực cuối:  Bánh răng chủ động sẽ ăn khớp với bánh răng bị động. Từ đó làm giảm số vòng quay để tăng momen.
  •  Truyền lực vi sai: Sẽ tạo ra tốc độ quay chênh lệch giữa hai bánh xe khi xe chạy theo đường vòng. 
  •  Vỏ bộ vi sai: Được gắn bên trên của bánh răng bị động.
  •  Bánh răng vi sai: Được lắp ở trên vỏ bộ vi sai.
  •  Bánh răng bán trục: Sẽ được ăn khớp với bán trục. Kết nối bánh răng của bán trục với bánh xe.
Mô hình bộ vi sai
Mô hình bộ vi sai

Nguyên lý làm việc của bộ vi sai khi xe quay vòng

Một bộ vi sai cơ bản thường gồm: 2 bánh răng mặt trời, 1 bánh răng quả dứa, 2 bánh răng hành tinh và 1 bánh răng to bao bên ngoài. Bánh răng quả dứa sẽ được gắn với trục các đăng để nhận chuyển động từ hộp số. Lúc này, bánh răng to quay trên trục bánh xe chính là bánh răng bao ngoài.

Theo đó,  bánh răng bao cũng 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, trong đó 1 bán trục sẽ dẫn ra 1 bánh xe và khi xe di chuyển ở trên đường thẳng thì lực cản sẽ tác động lên 2 bánh xe một cách cân bằng nhau. Nhờ lực cản này mà 2 bánh xe sẽ quay với tốc độ như nhau. Khi đó, có thể thấy 2 bánh răng hành tinh không bị xoay quanh trục của chính nó.

Trong trường hợp xe chuyển động trên đường cong hay vào khúc cua thì lúc này lực cản sẽ có nhiệm vụ tác động lên bánh xe bên trong nhiều hơn bánh xe ở bên ngoài. Do vậy, bánh xe bên ngoài sẽ quay nhanh hơn, còn bánh xe bên trong sẽ bị quay chậm lại.

Cơ chế hoạt động của vi sai thường
Cơ chế hoạt động của vi sai thường

Nếu 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. Lúc này, 2 bánh răng mặt trời sẽ quay với vận tốc khác nhau và khiến cho bánh răng hành tinh xoay.

Việc này đã khiến cho bánh xe ở bên ngoài vòng cua nhận được nhiều động lực hơn bánh xe ở bên trong và từ đó giúp người lái có thể đi vào cua 1 cách mượt mà trơn tru hơn.

Nếu cơ cấu vi sai mở sẽ gặp phải vấn đề như sau: Khi xe bị sa vào vũng lầy, chỉ có 1 bánh xe bị sa lầy còn bánh còn lại vẫn có độ bám đường tốt thì lúc này bánh xe bị sa vào lầy sẽ có lực cản tác dụng lên nó rất nhỏ.

Trong khi đó bánh xe còn lại vẫn chiếm ưu thế nhờ độ bám đường tốt nên lực cản lớn. Theo cơ cấu hoạt động của vi sai thì nó sẽ khiến cho bánh xe sa lầy quay nhanh hơn, còn bánh xe còn lại vì có độ bám đường nên sẽ không nhận được bất kỳ 1 sự chuyển động nào. Chính vì vậy sẽ dẫn đến tình trạng xe bị kẹt lại trong lầy và không thể di chuyển được.

Để khắc phục hiện tượng này thì người ta đã đưa ra cơ cấu khóa vi sai hoặc thiết kế bộ vi sai để chống trượt. Cơ cấu của  khóa vi sai thường được cấu tạo theo một kiểu chốt cài hay là theo bộ ly hợp trên các bán trục.

Đặc biệt, cơ cấu này có thể kích hoạt bằng tay, bằng thủy lực, khí nén hay thậm chí là cả bằng điện. Khi các cơ cấu này được kích hoạt thì sẽ khóa 2 bán trục lại với nhau và khiến chúng chuyển động cùng 1 tốc độ. Ứng dụng này sẽ được vận hành khi xe đi vào một đoạn đường xấu. Nếu vào cua thì hãy tắt chế độ khóa vi sai này đi.

Trên đây là một số thông tin hữu ích liên quan đến bộ vi sai là gì. Hy vọng, chúng tôi đã có thể giúp bạn đọc nắm rõ hơn về thiết bị này cũng như hiểu được cách sử dụng đúng chuẩn nhất.

Xem thêm bài viết:

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *