Các loại vi sai hạn chế trượt phổ biến trên ô tô

Các loại vi sai hạn chế trượt gồm bộ vi sai hạn chế trượt sử dụng nối khớp thuỷ lực; cảm ứng mô-men xoắn - Torsen; cảm ứng mô-men xoắn kiểu ma sát lệch trục và loại nhiều đĩa, có công dụng tạo sự cân bằng và ổn định cho xe, tăng hiệu quả bám đường đặc biệt khi vào cua hoặc qua đoạn đường trơn, lầy bằng cách điều chỉnh tốc độ quay của từng bánh xe.
đặt cọc ô tô điện vinfast vf e34 vf 8 vf 9

Khi đi qua những cung đường nhiều khúc cua, gồ ghề nhiều sỏi đá, lầy lội, xe có thể khó di chuyển. Để khắc phục vấn đề này, các loại vi sai hạn chế trượt ra đời nhằm điều chỉnh linh hoạt tốc độ quay của từng bánh xe, giúp phương tiện vận hành ổn định và an toàn.

Tìm hiểu cấu tạo vi sai hạn chế trượt
Vi sai hạn chế trượt hỗ trợ điều chỉnh tốc độ quay của bánh xe, giúp phương tiện vận hành ổn định khi đi qua khúc cua, đường trơn trượt (Nguồn: Sưu tầm)

1. Vi sai hạn chế trượt là gì?

Bộ vi sai hạn chế trượt - LSD (Limited-slip differential) có thiết kế hình ụ tròn, nằm ở chính giữa cầu sau xe ô tô, đảm nhiệm chức năng điều chỉnh tốc độ quay của từng bánh xe, giúp phương tiện vận hành êm ái và an toàn hơn.

Nếu các bánh xe có cùng tốc độ quay khi ô tô di chuyển trên đường thẳng thì sẽ không ảnh hưởng đến độ cân bằng và ổn định. Tuy nhiên khi xe vào cua, mỗi bánh sẽ có tốc độ riêng để cải thiện khả năng xử lý tình huống và đảm bảo độ bám đường. Theo đó, bánh xe ở phía ngoài góc cua sẽ quay nhanh hơn các bánh còn lại. Khi đó, nếu không có bộ vi sai hạn chế trượt thì các bánh sẽ bị khóa vào nhau, có thể dẫn đến tình trạng trượt bánh vô cùng nguy hiểm.

Cấu tạo bộ vi sai hạn chế trượt gồm trục truyền động và bánh răng trụ, nằm trên trục nối 2 bánh xe. Khi bánh xe trượt quay, bộ phận này sẽ nhận mô men xoắn từ trục truyền động, sau đó phân chia tới từng bánh xe tạo lực hãm tại bán trục. Quá trình này giúp phân bố lực quay phù hợp tới từng bánh xe, giúp tăng hiệu quả bám đường, duy trì vận hành ổn định khi qua những khúc cua hay đoạn đường trơn trượt.

>>> Tìm hiểu thêm: 

2. Công năng của vi sai chống trượt

Về mặt cấu tạo, vi sai chống trượt có nhiệm vụ tương tự bộ vi sai đơn giản, được bổ sung thêm ly hợp. Bộ vi sai thông thường tạo ra sự chênh lệch tốc độ quay giữa các bánh bên trong và bánh bên ngoài giúp xe không bị trượt bánh khi vào cua. Tuy nhiên điều này lại khiến xe bị giảm khả năng thoát lầy. Khi một bánh xe rơi vào đường trơn trượt, các bánh còn lại vẫn đặt trên nền đất tốt thì toàn bộ công suất sẽ được truyền tới bánh xe dưới bùn trong khi các bánh còn lại đứng yên. Do đó, xe không di chuyển được.

Để khắc phục tình trạng này, bộ vi sai chống trượt được ra đời. Nếu có sự chênh lệch tốc độ quay giữa các bánh xe, ly hợp sẽ đóng. Vi sai bị khóa một phần hoặc toàn phần. Khi đó bánh xe ở vị trí trơn trượt sẽ quay chậm lại, bánh xe trên nền đất cũng được truyền lực và hoạt động. Nhờ tận dụng lực bám của những bánh xe này mà phương tiện nhanh chóng thoát khỏi đoạn đường lầy.

Đa số các xe sử dụng vi sai chống trượt cho cầu sau hoặc trên hộp phân phối công suất của các dòng xe sử dụng hệ dẫn động 2 cầu. Các xe dẫn động cầu trước thường không sử dụng bộ vi sai này bởi lực cản do ly hợp có thể gây khó khăn khi chuyển hướng.

Bộ vi sai hạn chế trượt cảm ứng mô-men xoắn cũng được sử dụng trên những dòng xe cao cấp, cho phép bánh quay với tốc độ khác nhau mà không cần ly hợp cản. Bên cạnh đó, cơ cấu truyền động trục vít - bánh vít được sử dụng trong bộ vi sai có hiệu suất thấp, chỉ làm việc khi xe quay vòng hoặc qua những đoạn đường xấu, do đó không ảnh hưởng tới hiệu suất hệ thống truyền lực.

>>> Tìm hiểu thêm: 

3. Các loại vi sai hạn chế trượt phổ biến trên ô tô

Dựa vào kết cấu và nguyên lý hoạt động, bộ vi sai hạn chế trượt ô tô được chia thành 4 loại khác nhau. 

3.1. Bộ vi sai hạn chế trượt sử dụng nối khớp thuỷ lực

Khớp nối thủy lực là một ly hợp truyền mô-men quay bằng sức cản nhờ vào độ nhớt của dầu để hạn chế sự trượt của vi sai. Mô-men quay sẽ được truyền qua bộ lá đĩa ma sát (lá bố), được nối với bán trục mà bộ lá đĩa ma sát ngoài được nối với vỏ vi sai. Tiếp theo, nhờ lực ly tâm của truyền động quay, dầu nhớt bên trong khớp nối thủy lực ép đĩa ma sát tạo thành một khối, hạn chế tình trạng bánh xe bị trượt và cân bằng lực kéo ở giữa hay bánh xe dẫn động.

LSD sử dụng nối khớp thuỷ lực được sử dụng phổ biến trên các dòng xe dẫn động 4 bánh, một số xe có động cơ đặt trước - bánh xe chủ động FF và xe động cơ đặt sau – bánh xe chủ động FR.

công năng của vi sai chống trượt sử dụng khớp nối thủy lực
Vi sai hạn chế trượt sử dụng khớp nối thủy lực được sử dụng phổ biến trên các dòng xe dẫn động 4 bánh 4WD và AWD (Nguồn: Sưu tầm)

3.2. Bộ vi sai hạn chế trượt cảm ứng mô-men xoắn – Torsen

Bộ vi sai này hoạt động nhờ lực kéo mô-men được cung cấp từ hộp số đa cấp. Khi xe hoạt động, mô-men dẫn động từ bánh răng côn tới bánh răng vành khăn, tiếp đó vi sai truyền lực tới các trục vít của hai bán trục qua vỏ vi sai và các bánh vít.

Khi mô-men giữa các bánh xe có sự chênh lệch, trục vít và bánh vít sẽ tự khóa, mức độ khóa phụ thuộc vào góc nghiêng răng của trục vít và bánh vít. Cụ thể, khi vào khúc cua, bánh răng trụ và bánh vít sẽ tự khóa để cân bằng tốc độ quay, các bánh xe sẽ quay chậm để bám đường hơn. Ngược lại, nếu chạy trên đường thẳng, mô-men xoắn phân phối đều tới hạn bán trục, bánh vít và bánh răng phụ không quay cùng nhau nên không có tình trạng tự khóa.

công dụng các loại vi sai hạn chế trượt
Vi sai hạn chế trượt cảm ứng mô-men xoắn Torsen có tính năng tự khóa nếu mô-men giữa các bánh xe có sự chênh lệch (Nguồn: Sưu tầm)

3.3. Bộ vi sai hạn chế trượt cảm ứng mô-men xoắn – kiểu ma sát lệch trục

Bộ vi sai hạn chế trượt cảm ứng mô-men xoắn - kiểu ma sát lệch trục được cải tiến từ cơ cấu hạn chế trượt Torsen. Cấu tạo bộ vi sai này gồm:

  • Bánh răng bán trục;
  • Vỏ hộp vi sai;
  • Bộ bánh răng hành tinh.

Ngoài ra, độ dài trụ xoắn tại hai đầu của bộ vi sai này cũng khác biệt, cải thiện sự trượt quay của bánh xe hiệu quả. Trong quá trình hoạt động, vi sai hạn chế trượt cảm ứng mô-men xoắn tạo ra hai lựa ma sát:

  • Ma sát giữa đỉnh đầu dài với vỏ hộp vi sai;
  • Ma sát giữa đầu bánh răng bán trục với đỉnh đầu ngắn của bánh răng hành tinh.

Cơ chế hoạt động này giúp kìm hãm bánh răng bán trục và vỏ hộp vi sai, cân bằng mô-men quay giúp xe vượt qua đoạn đường trơn trượt.

công dụng các loại vi sai hạn chế trượt
Bộ vi sai hạn chế trượt cảm ứng mô-men xoắn - kiểu ma sát lệch trục là phiên bản cải tiến của cơ cấu hạn chế trượt Torsen (Nguồn: Sưu tầm)

3.4. Bộ vi sai hạn chế trơn trượt loại nhiều đĩa

Bộ vi sai hạn chế trượt loại nhiều đĩa được cấu tạo từ nhiều lò xo nén hình trụ lắp giữa 2 bánh răng bán trục, điều này giúp giữ các vòng đệm chặn ép vào các tấm đĩa ma sát. Như vậy, bánh xe trượt quay càng mạnh thì lực ép của lò xo lên các đĩa ma sát càng lớn, bộ vi sai chống trượt sẽ hoạt động hiệu quả giúp xe dễ dàng vượt qua những cung đường xấu. 

Các loại vi sai hạn chế trượt đều đảm nhiệm vai trò cải thiện khả năng bám đường của xe, đặc biệt khi vào cua hoặc di chuyển trên đường trơn trượt. Vì thế, chủ xe cần thường xuyên bảo dưỡng bộ vi sai bằng cách tra dầu bôi trơn, điều chỉnh khe hở của bánh răng vi sai nhằm mang đến sự ổn định và an toàn trong quá trình vận hành.

Bên cạnh bộ vi sai hạn chế trượt, xe ô tô VinFast còn được trang bị nhiều công nghệ an toàn thông minh từ cơ bản đến nâng cao, hỗ trợ người lái giảm thiểu va chạm và hạn chế tối đa khả năng mắc lỗi thông qua các tính năng như:

Ngoài những công nghệ tiên tiến kể trên, các mẫu xe ô tô điện như VinFast VF 8 hay VF 9 còn được trang bị hàng loạt những tính năng trợ lái thông minh, sử dụng cảm biến và camera giám sát,...hỗ trợ người lái điều khiển xa an toàn và giảm thiểu tối đa sự cố. Các tính năng bao gồm:

Nhóm tính năng hỗ trợ lái nâng cao ADAS

  • Tự động chuyển làn và giữ làn khẩn cấp
  • Hỗ trợ di chuyển khi ùn tắc
  • Trợ lái trên cao tốc
  • Kiểm soát đi giữa làn
  • Giám sát hành trình thích ứng
  • Giám sát lái xe
  • Giám sát xung quanh 360 độ
  • Phanh tự động khẩn cấp nâng cao
  • Nhận biết tín hiệu và chữ trong giao thông
  • Điều chỉnh tốc độ thông minh

Nhóm tính năng của hệ thống cảnh báo tránh va chạm

  • Cảnh báo va chạm trước
  • Cảnh báo giao thông phía sau
  • Cảnh báo điểm mù
  • Cảnh báo luồng giao thông đến khi mở cửa
  • Cảnh báo chệch làn

Nhóm tính năng của hệ thống hỗ trợ đỗ xe:

  • Hỗ trợ đỗ phía trước và phía sau
  • Triệu tập xe thông minh

Và không thể không kể đến hệ thống giám sát áp suất lốp trực tiếp dTPMS, đưa ra cảnh báo cho người lái nếu lốp xe có dấu hiệu bất thường, tránh tình trạng nổ lốp, cải thiện độ bám đường khi vào cua hoặc phanh gấp. Cùng với đó là hệ thống đèn và camera - “trợ thủ” đắc lực hỗ trợ người lái quan sát toàn cảnh giao thông xung quanh, mang đến sự an tâm đặc biệt là khi lùi hay đỗ xe. 

Hệ thống an toàn trên ô tô VinFast
Các dòng xe VinFast đều được trang bị hệ thống an toàn thông minh, hiện đại, hỗ trợ người lái điều khiển xe an toàn

Khách hàng có ý định sở hữu xe xanh cũng có thể tham khảo thêm thông tin và đặt cọc VF 8, VF 9, VF e34 online để trải nghiệm khả năng vận hành mạnh mẽ, tính năng thông minh, công nghệ hiện đại được trang bị trên xe và nhận những ưu đãi hấp dẫn từ VinFast.

Để biết thêm thông tin về các sản phẩm, dịch vụ khác của VinFast, vui lòng liên hệ:

>>> Tìm hiểu thêm:

*Thông tin trong bài viết mang tính chất tham khảo 
 

03/10/2022
Chia sẻ bài viết này