Tôi sẽ giải thích cách thức hoạt động của vi sai trong thực tế. Tại sao một bánh bị trượt mà ô tô không chuyển động?
nội dung
Bộ vi sai là một trong những thiết bị được sử dụng gần như từ khi bắt đầu có động cơ hóa trên tất cả các xe du lịch, và chỉ một số xe điện mới có thể không có. Mặc dù chúng ta đã biết anh ta hơn 100 năm, vẫn không quá 15-20 phần trăm. mọi người hiểu hoạt động của nó trong thực tế. Và tôi chỉ nói về những người quan tâm đến ngành công nghiệp ô tô.
Trong văn bản này, tôi sẽ không tập trung vào thiết kế của bộ vi sai, vì nó không quan trọng đối với việc hiểu công việc thực tế. Cơ chế đơn giản và phổ biến nhất với bánh răng côn (mão và vệ tinh) hoạt động theo cách luôn phân phối mô-men xoắn, trong mọi tình huống giao thông cả hai bên đều như nhau. Điều này có nghĩa là nếu chúng ta có một ổ đĩa đơn trục, thì 50 phần trăm thời gian chuyển sang bánh xe bên trái và một lượng tương tự ở bên phải. Nếu bạn luôn nghĩ khác và có điều gì đó không ổn, hãy chấp nhận nó là sự thật ngay bây giờ.
Bộ vi sai hoạt động như thế nào?
Trong một lượt, một trong các bánh xe (bên trong) có khoảng cách ngắn hơn và bánh xe kia (bên ngoài) có khoảng cách dài hơn, nghĩa là bánh xe bên trong quay chậm hơn và bánh xe bên ngoài quay nhanh hơn. Để bù đắp cho sự khác biệt này, nhà sản xuất xe hơi sử dụng một bộ vi sai. Về tên gọi, nó phân biệt tốc độ quay của các bánh xe chứ không phải - như đại đa số nghĩ - mô-men xoắn.
Bây giờ hãy tưởng tượng một tình huống trong đó ô tô đang đi thẳng với tốc độ X và các bánh xe đang quay với tốc độ 10 vòng / phút. Khi ô tô vào một góc cua, nhưng tốc độ (X) không thay đổi, bộ vi sai sẽ hoạt động để một bánh xe quay, ví dụ, ở tốc độ 12 vòng / phút, và sau đó bánh kia quay với tốc độ 8 vòng / phút. Giá trị trung bình luôn là 10. Đây là phần bù vừa được đề cập. Phải làm gì nếu một trong hai bánh xe được nâng lên hoặc đặt trên bề mặt rất trơn mà đồng hồ đo vẫn hiển thị cùng tốc độ và chỉ có bánh xe này quay? Cái thứ hai đứng yên, vì vậy cái được nâng lên sẽ làm 20 vòng / phút.
Không phải tất cả thời gian đều dành cho việc trượt bánh xe
Vậy điều gì xảy ra khi một bánh xe đang quay với tốc độ cao và ô tô đứng yên? Theo nguyên tắc phân bổ mô-men xoắn 50/50, mọi thứ đều đúng. Mô-men xoắn rất nhỏ, chẳng hạn 50 Nm, được truyền đến một bánh xe trên bề mặt trơn trượt. Ví dụ, để bắt đầu, bạn cần 200 Nm. Thật không may, bánh xe trên mặt đất dính cũng nhận được 50 Nm, vì vậy cả hai bánh xe truyền 100 Nm xuống đất. Điều này là không đủ để xe bắt đầu di chuyển.
Nhìn từ bên ngoài vào tình huống này, nó có cảm giác như tất cả mô-men xoắn chuyển đến bánh xe quay, nhưng không phải vậy. Chỉ có bánh xe này đang quay - do đó là ảo ảnh. Trong thực tế, cái sau cũng cố gắng di chuyển, nhưng điều này không thể nhìn thấy được.
Tóm lại, chúng ta có thể nói rằng chiếc xe trong tình huống như vậy không thể di chuyển, không phải vì - trích dẫn câu nói kinh điển trên Internet - "tất cả khoảnh khắc trên bánh xe quay", mà bởi vì tất cả khoảnh khắc mà bánh xe chống trượt này nhận được đều có giá trị. bánh xe quay. Hoặc một cách khác - đơn giản là có quá ít mô-men xoắn trên cả hai bánh, vì chúng nhận được một lượng mô-men xoắn như nhau.
Điều tương tự cũng xảy ra trong xe dẫn động tất cả các bánh, nơi cũng có sự khác biệt giữa các trục. Trong thực tế, chỉ cần nâng một bánh xe lên để dừng một chiếc xe như vậy là đủ. Cho đến nay, không có gì ngăn cản bất kỳ sự khác biệt nào.
Nhiều thông tin làm bạn bối rối
Nhưng nghiêm túc, cho đến khi bạn hiểu những điều trên, tốt hơn là không nên đọc thêm. Thật đúng khi ai đó nói điều đó tất cả sức mạnh truyền cho bánh xe quay trên mặt đất trơn trượt (không phải lúc nào cũng vậy). Tại sao? Bởi vì, nói một cách dễ hiểu, công suất là kết quả của việc nhân mô-men xoắn với chuyển động quay của bánh xe. Nếu một bánh xe không quay, tức là một trong các giá trị bằng XNUMX, khi đó, đối với phép nhân, kết quả phải bằng XNUMX. Do đó, một bánh xe không quay sẽ không thực sự nhận năng lượng, và năng lượng chỉ chuyển đến bánh xe quay. Điều đó không thay đổi thực tế là cả hai bánh xe vẫn nhận được quá ít mô-men xoắn để khởi động xe.
