Công dụng, phân loại, yêu cầu và kết cấu của hộp số phân phối đơn giản trên ô tô

(News.oto-hui.com) – Ngày nay, để nâng cao độ cơ động và sức kéo của xe, những chiếc ô tô nhiều cầu chủ động đã được ra đời, giúp ô tô ngày càng trở nên hiện đại và mạnh mẽ hơn. Đi cùng với những chiếc xe nhiều cầu chủ động, hộp số phân phối cũng được sinh ra như một bộ phân không thể thiếu để kết nối hộp số với các trục truyền moment tới bánh xe.

1. Công dụng của hộp số phân phối:

Hộp số phân phối được bố trí sau hộp số trên ô tô nhiều cầu chủ động với chức năng phân chia moment xoắn từ động cơ tới các cầu chủ động, thực hiện dẫn động bánh xe. Ngoài ra trong hộp số phân phối còn có thể bố trí thêm các bộ truyền nhằm làm tăng lực kéo của bánh xe trong trường hợp cần thiết.

2. Yêu cầu đối với hộp số phân phối:

Hệ thống truyền lực của ô tô có nhiều hơn một cầu chủ động luôn kèm theo hiện tượng tuần hoàn công suất giữa các cầu xe, do vậy yêu cầu hộp số phân phối phải phân chia hợp lý moment xoắn truyền tới các cầu chủ động, hạn chế tối đa hiện tượng tuần hoàn công suất xảy ra trong hệ thống truền lực.

Ô tô nhiều cầu chủ động được sử dụng với chức năng nâng cao khả năng cơ động của xe trên các lọai địa hình phức tạp, do đó trong hộp số phân phối cần:

• Thực hiện ngắt moment truyền tới một số cầu khi sử dụng xe trên đường tốt.
• Bổ sung thêm cấp số truyền để mở rộng khoảng làm việc cần thiết của hệ thống truyền lực khi xe làm việc trên đường xấu.

3. Phân loại hộp số phân phối:

Hộp số phân phối cơ bản được phân loại theo:

• Đặc điểm phân chia moment truyền: cố định hoặc thay đổi nhờ các bộ phận vi sai trong hộp số phân phối.
• Số lượng cấp số truyền: một hoặc hai cấp số truyền.
• Số lượng trục thứ cấp (trục đầu ra): hai trục ra hoặc ba trục ra.
• Đặc điểm bố trí các trục ra: đồng tâm hoặc không đồng tâm.
• Đặc điểm dẫn động moment ra các cầu: luôn luôn dẫn động toàn thời gian AWD hoặc chỉ dẫn động tất cả các cầu khi cần thiết 4WD.

4. Kết cấu hộp số phân phối đơn giản:

Có nhiều loại hộp số phân phối như hộp số phân phối đơn giản; loại hai cấp số truyền; loại có bộ vi sai bánh răng côn; loại có bộ vi sai bánh răng trụ; có bộ vi sai và li hợp ma sát… Nhưng bài viết này chỉ nói đến loại hộp số phân phối đơn giản, các loại hộp số phân phối khác sẽ được đề cập đến trong bài sau.

Hộp số phân phối nhận moment từ hộp số vào trục thứ cấp (trục vào) và phân phối moment tới cầu trước, cầu sau bằng 2 trục ra.

Hộp số phân phối bố trí một bánh răng trung gian cho phép các trục vào và ra quay với cùng vận tốc và có cùng chiều quay nhằm đảm bảo chức năng của hộp số về moment và tốc độ tới các bánh xe. Các bánh răng 1 và 3 có cùng số răng, do vậy hộp số phân phối đơn giản này chỉ có một cấp số truyền, hay tỷ số truyền bằng 1.

Trên trục ra cầu trước bố trí một khớp gài 4. Khi khớp 4 được đóng, nó sẽ nối trục của bánh răng 3 với trục ra cầu trước. Khi này xe hoạt động bằng 2 cầu chủ động. Khi khớp 4 không được gài, cầu trước được tách khỏi hệ thống truyền lực, xe hoạt động bằng cầu sau chủ động.

Hộp số phân phối này cho phép động cơ dẫn động tất cả các cầu khi xe hoạt động trên đường xấu. Khi chuyển động trên đường bằng phẳng, cầu trước được tách ra không nhận moment, nhằm tránh hiện tượng tuần hoàn công suất. Như vây, hộp số phân phối này thực kết cấu dẫn động tất cả các cầu khi cần thiết.

Khi đóng khớp cài 4 bằng các bánh răng thường xảy ra va chạm mạnh, do vậy việc đóng khớp cần được tiến hành khi xe đứng yên. Việc sử dụng bánh răng trung gian 2 cho phép tăng khoảng cách giữa hai trục ra và trục vào, phù hợp với khả năng bố trí chung trên không gian ô tô. Một số kết cấu khác sử dụng bộ truyền xích có thể loại bỏ bánh răng trung gian khi cần khoảng cách trục lớn.

Ngày nay, hộp số phân phối một cấp đơn giản được bố trí trên ô tô con 2 cầu chủ động, nhưng được kết hợp với khớp ma sát hay bộ vi sai phân phối moment ra các cầu.

---

Xem thêm các bài viết:

• Chi tiết cấu tạo ly hợp trên ô tô
• Tìm hiểu về hộp số sàn trên ô tô
• Hộp số sàn hoạt động như thế nào?
• Cách tạo số của hộp số tự động trên xe ô tô