CẦU CHỦ ĐỘNG VÀ BỘ VI SAI

BỘ TRUYỀN LỰC RĂNG CHẴN VÀ RĂNG LẺ Bộ bánh răng răng chẵn là bộ truyền mà các răng của bánh răng quả dứa ăn khớp vào cùng một răng trong suốt thời kì hoạt động..  Bộ truyền lực răng l

YÊU CẦU

 Sau khi học xong chương này người học có

khả năng :

Trình bày cấu tạo chung của một cầu chủ động

Trình bày các kiểu bộ truyền động cuối cùng

NỘI DUNG

CẦU CHỦ ĐỘNG VÀ BỘ VI SAI

CÔNG DỤNG CẦU TRUYỀN ĐỘNG SAU

ĐƯỜNG TRUYỀN ĐỘNG

CỦA CÁC XE FF ĐIỀU CHỈNH BỘ VI SAI

PHÂN LOẠI

 Theo hệ thống treo:

 Cầu chủ động trên hệ thống treo phụ thuộc

 Cầu chủ động nằm trên hệ thống treo độc lập

YÊU CẦU

 Cấu tạo đơn giản, dễ sửa chữa

 Có độ bền cao, ít hư hỏng

 Truyền động tốt, đạt hiệu suất truyền động cao

 Hoạt động tốt với mọi điều kiện tải và đường xá

CẦU TRUYỀN ĐỘNG SAU

CÁC LOẠI CẦU TRUYỀN ĐỘNG

 Cầu truyền động có hai loại:

 Cầu chủ động và cầu bị động

 Cầu chủ động nâng đỡ các bộ phận của xe

và truyền động cho các bánh xe thông qua các bán trục

 Cầu bị động cũng nâng đỡ các bộ phận của

xe nhưng không truyền động

 Hầu hết các xe ô tô con có động cơ đặt phía trước và cầu sau là cầu chủ động

NHIỆM VỤ

 Truyền lực từ trục các đăng đến bánh xe sau

 Chia moment xoắn tới mỗi bánh xe chủ động sau

 Thay đổi hướng quay của trục chủ động 1

NHIỆM VỤ

 Khi cần thiết hộp vi sai trong cầu truyền động cho phép các bánh xe có thể quay với tốc độ khác nhau

 Đỡ trục sau, cụm phanh, hệ thống treo, và

sườn xe

 Tác động như một thành phần mô men xoắn khi gia tốc và thắng

DÒNG CÔNG SUẤT CẦU SAU

DÒNG CÔNG SUẤT CẦU SAU

DẦM CẦU SAU

CÔNG DỤNG CỦA DẦM CẦU

 Làm giá đỡ, lắp đặt bộ vi sai, các bán trục và bánh xe chủ động sau

 Phân phối mômen cho các bánh xe chủ

CẤU TẠO DẦM CẦU SAU

 Do nhiều phần làm bằng thép lá dày hàn dính với nhau Phần giữa của vỏ cầu được chế

tạo bằng thép đúc làm nơi gắn bộ vi sai có hai loại cơ bản:

 Vỏ cầu rời: Được gắn với phần trước vỏ cầu

 Vỏ cầu liền: Được chế tạo như một bộ phận của

vỏ cầu

CẤU TẠO DẦM CẦU SAU

 Loại vỏ cầu liền có hai kiểu cơ bản sau đây:

 Loại BANJO được sử dụng nhiều hơn

 Loại SPLIT gồm hai hay nhiều phần ráp lại với nhau, loại này ít phổ biến

 Z2: số răng của bánh răng vành chậu

 Z1: số răng của bánh răng quả dứa

 Tỷ số truyền không được làm tròn

thành số nguyên để tránh cho cặp bánh răng mòn đều, luôn ăn khớp cùng nhau

i 

BÁNH RĂNG CHỦ ĐỘNG

 Làm quay bánh răng vành chậu

 Đầu ngoài của bánh răng quả dứa ăn khớp then hoa của khớp các đăng phía sau

 Đầu trong ăn khớp với bánh răng vành chậu

Ổ ĐỠ BÁNH RĂNG QUẢ DỨA

BỘ TRUYỀN LỰC RĂNG CHẴN VÀ RĂNG LẺ

 Bộ bánh răng răng chẵn là bộ truyền mà các

răng của bánh răng quả dứa ăn khớp vào

cùng một răng trong suốt thời kì hoạt động

 Bộ truyền lực răng lẻ là bộ truyền mà các

răng của bánh răng quả dứa không ăn khớp vào cùng một răng trong mỗi vòng quay của bánh răng vành chậu

BÁNH RĂNG HYPOID

 Tâm bánh răng quả dứa được hạ xuống dưới lệch tâm của bánh răng vành chậu

 Lúc hoạt động khớp răng và nhả răng giữa

hai bánh răng sẽ làm động tác "quét"

BÁNH RĂNG NÓN RĂNG CONG

 Bao gồm bánh răng quả dứa và bánh răng

vành chậu thẳng tâm có các răng cong

 Các bánh răng lúc hoạt động khớp nhau sẽ tiếp xúc một lúc nhiều răng làm tăng diện tích

ăn khớp, giảm mài mòn

HỘP VI SAI

 Hộp vi sai là một cụm bánh răng nằm giữa hai trục, cho phép các trục quay với tốc độ khác nhau (nếu cần) trong khi việc truyền mô men vẫn tiếp tục

 Hộp vi sai được dùng trong:

 Cầu truyền động sau của xe FR

TÁC ĐỘNG CỦA VI SAI

 Khi xe đi qua một khúc quanh, bánh xe ngoài phải đánh một vòng cung dài hơn bánh xe trong có nghĩa là quay nhanh hơn bánh xe trong

 Nếu hai bánh xe chủ động được gắn cùng một khối với trục truyền các đăng, thì khi xe qua khúc quanh các bánh xe sẽ bị kéo trượt trên mặt đường

 Bộ vi sai có công dụng loại bỏ trở ngại này,

nó tự động điều chỉnh cho bánh xe bên ngoài quay nhanh hơn bánh xe bên trong khi qua khúc quanh

KẾT CẤU VI SAI

 Hộp vi sai bao gồm hai bánh răng bán trục

 Vỏ vi sai chứa các bánh răng bán trục, bánh răng vi sai và quay độc lập trên hai bán trục nhờ các ổ đỡ bên trong vỏ cầu chủ động

 Xuyên ngang vỏ vi sai là trục bánh răng vi sai trên đó quay trơn hai bánh răng vi sai Hai bánh răng này luôn khớp răng với hai bánh răng bán trục

 Bánh răng vành chậu được bắt cứng vào vỏ

vi sai Khi bánh răng vành chậu quay sẽ làm quay vỏ vi sai

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

 Bánh xe phía ngoài phải quay

nhanh hơn bánh xe trong nên

trên bánh răng bán trục phía

trong nhằm điều chỉnh cho

bánh răng này quay chậm

hơn bánh răng bán trục bên

ngoài.

VI SAI HẠN CHẾ TRƯỢT

CẤU TẠO VI SAI HẠN CHẾ TRƯỢT

 Các đệm chặn và đĩa ly hợp được đặt xen kẽ nhau

 Bốn vấu lồi của đệm chặn lắp vào các rãnh dẫn hướng trên vỏ bộ vi sai, đĩa ly hợp được

ăn khớp bằng then vào bánh răng bán trục

 Một lò xo nén được lắp giữa các bánh răng bán trục bên trái và bên phải để giữ cho đệm chặn ép vào đĩa ly hợp qua đế và bánh răng bán trục

HOẠT ĐỘNG

(CHUYỂN ĐỘNG QUAY VÒNG)

 Nếu có sự khác nhau lớn được sinh ra giữa tốc

độ quay của bánh bên phải và bánh bên trái sẽ gây ra sự trượt giữa đệm chặn và đĩa ly hợp

 Vì chúng được ép vào nhau bởi lò xo nén nên moment ma sát được sinh ra giữa đệm chặn và đĩa ly hợp

 Vì vậy, khi xe rẽ sang phải hoặc trái, một độ

trượt nhỏ xảy ra giữa đệm chặn và đĩa ly hợp Điều này để giữ cho sự khác nhau về tốc độ

quay của các bánh răng bán trục càng nhỏ càng tốt

HOẠT ĐỘNG

(CHUYỂN ĐỘNG QUAY VÒNG)

LSD LOẠI KHỚP ĐỘ NHỚT

Dùng sức cản của độ nhớt để hạn chế sự trượt của bộ vi sai

CẦU XE VÀ BÁN TRỤC

 Cầu xe đỡ các bánh xe cũng như bán trục Vì vậy, cầu rất đa dạng về thiết kế phụ thuộc

vào kiểu hệ thống treo và hệ truyền lực ( FF, FR,4WD….) các bán trục ( nằm bên trong

cầu xe ) đỡ các bánh xe và truyền mômen

xoắn đến chúng

 Các bán trục cũng như có thiết kế khác nhau phụ thuộc vào kiểu hệ thống treo hệ truyền lực

CẦU TRƯỚC KHÔNG CÓ BÁN TRỤC

CẦU TRƯỚC CÓ BÁN TRỤC

CẦU SAU KHÔNG CÓ BÁN TRỤC

CẦU SAU CÓ BÁN TRỤC

BÁN TRỤC GIẢM TẢI MỘT NỬA

Dùng bi cầu Dùng bi côn

BÁN TRỤC GIẢM TẢI BA PHẦN TƯ

 Đầu trong của bán trục đôi khi được siết ốc vào bộ vi sai để khỏi tự rút ra khỏi cầu xe

 Moayơ bánh xe quay trên vỏ cầu chủ động bằng cách tựa lên một bạc đạn

 Như vậy, toàn bộ trọng lượng của xe được gánh đỡ do cầu xe chứ không phải do bán

trục

 Tuy nhiên nó vẫn truyền mômen xoắn cho

bánh xe chủ động và tiếp nhận toàn bộ sự va đập của bánh xe này gây ra

BÁN TRỤC GIẢM TẢI HOÀN TOÀN

Các va chạm của bánh xe cũng như toàn bộ sức nặng của xe đều do cầu xe gánh đỡ

KHỚP CÁC ĐĂNG RZEPPA

 Khớp bao gồm:

 6 viên bi thép di động trong các rãnh tương ứng giữa vòng lăn trong và vòng lăn ngoài

 Vành cách duy trì 6 viên bi thép ở đúng vị trí cần thiết

 Mô men xoắn truyền từ vòng lăn trong qua 6 viên bi đến vòng lăn ngoài

 Các viên bi tự xoay để nằm trên mặt phẳng phân giác, nhờ vậy trụ chủ động có thể kéo trục bị động quay đồng tốc ổn định dưới bất

cứ góc độ truyền động nào

KHỚP CV DỊCH CHUYỂN KÉP

Cấu tạo giống kiểu Rzeppa nhưng có thể trượt

theo hướng dọc trục

KHỚP CV BA NHÁNH

 Trong khớp có một chạc ba với 3 ngõng trục trên cùng một mặt phẳng

 Ba con lăn được gắn trên ba ngõng trục này gắn vào ba con lăn là ba cánh với các rãnh song song với nhau

BÁN TRỤC DÙNG GIẢM CHẤN

ĐỘNG LỰC HỌC

Khi bán trục bị xoắn hay rung động, do quán tính, giảm chấn có xu hướng quay ở tốc độ không đổi nên đệm cao su bị biến dạng và

hấp thụ các rung động hay sự xoắn

BÁN TRỤC KIỂU TRỤC RỖNG

BÁN TRỤC KIỂU TRỤC GIỮA

ĐIỀU CHỈNH BỘ VI SAI

Điều chỉnh vòng bi và bánh răng cần cho tải trọng ban đầu bánh răng quả dứa (chỉ cho xe RWD)

ĐIỀU CHỈNH BỘ VI SAI

 Các bánh răng cuối cùng và các bánh răng vi sai truyền mômen xoắn lớn, chúng thường là nguyên nhân gây ra tiếng kêu

 Vì vậy, cần phải duy trì luôn ăn khớp đúng để đảm bảo hoạt động đúng chức năng

ĐIỀU CHỈNH BỘ VI SAI

 Thực hiện bằng việc kiểm tra và điều chỉnh

như sau

quả dứa (chỉ cho xe FR).

dứa và bánh răng vành chậu (chỉ cho xe FR).

trục và bánh răng vi sai.

bánh răng vành chậu (chỉ cho xe FR)

CẦN CHO TẢI TRỌNG BAN ĐẦU

CỦA VÒNG BI BÁN TRỤC

 Hai vòng bi đũa côn được lắp ở hai đầu của

vỏ vi sai trong xe FR chịu tải trọng dọc trục của bánh răng vành chậu

 Trong xe FF, hai vòng bi đũa côn được lắp vào hai đầu vỏ vi sai chịu tải trọng dọc trục của bánh răng lớn

 Tải trọng ban đầu được đặt lên các vòng bi đũa này do cùng một lý do tương tự như tải trọng ban đầu đặt lên vòng bi của bánh răng quả dứa

CẦN CHO KHE HỞ ĂN KHỚP

GIỮA BRVC VÀ BRQD

Khe hở cạnh răng là khe hở theo chiều quay giữa

bánh răng vành chậu và bánh răng quả dứa

CẦN CHO KHE HỞ ĂN KHỚP

GIỮA BRHT VÀ BRBT

 Bánh răng vi sai quay rất chậm

 Bánh răng vi sai và bánh răng bán trục quay

thống nhất trong mọi trường hợp

 Khe hở ăn khớp giữa các bánh răng vi sai và bánh răng bán trục được điều chỉnh bằng sự thay đổi chiều dày của các bạc chặn được đặt ở phía sau bánh răng bán trục và bánh

răng vi sai

CẦN ĐIỀU CHỈNH VẾT ĂN KHỚP

 Nếu vết ăn khớp các răng giữa bánh răng

quả dứa và bánh răng vành chậu không

được điều chỉnh đúng, tiếng nghiến răng,

mòn không đều có thể xảy ra

 Phải được thay thế cả BRVC và BRQD và

phải điều chỉnh vết ăn khớp đúng theo cẩm

nang sửa chữa thích hợp khi lắp

 Không yêu cầu điều chỉnh đối với xe FF do

bánh răng cuối cùng dùng bánh răng