Tìm hiểu cấu tạo vi sai trên các mẫu xe bán tải

Cấu tạo và công dụng của vi sai

Vi sai là một bộ phận của hệ thống truyền lực, dùng để truyền momentmô-men xoắn và công suất từ động cơ đến hai bánh dẫn động sao cho phù hợp và hiệu quả. Nói đơn giản hơn, vi sai cho phép hai bánh xe trên cùng một cầu dẫn động quay với vận tốc độc lập giúp xe vận hành ổn định, nhất là khi vào cua.

Nguyên tắc truyền động của vi sai là đảm bảo công suất/tốc độ động cơ được phân bổ lên 2 bánh (hay 2 cầu) theo công thức: tổng tốc độ của 2 bánh (hay 2 cầu) phải bằng tốc độ tuyền tới vi sai từ hộp số. Theo cách này, khi xe di chuyển vào cua, các bánh xe ở phía trong cua và phía ngoài cua sẽ được phép quay khác tốc độ với nhau, nhưng vẫn đảm bảo công thức trên.

Xem thêm: Bốn loại hộp số phổ biến và các hoạt động
Xem thêm: Tìm hiểu động cơ MIVEC của Mitsubishi

Ưu - nhược điểm của hệ thống vi sai cơ bản và cách xử lý

Ưu điểm lớn nhất của kết cấu vi sai thông thường chính là cấu tạo đơn giản, và quan trọng hơn là chi phí sản xuất rẻ. Tuy nhiên, hệ thống vi sai truyền thống vẫn có những nhược điểm của mình.

Giả sử khi xe rơi vào vũng lầy, một bánh bị mắc vào vũng lầy, bánh còn lại tuy vẫn nằm trên bề mặt cứng và có độ bám, nhưng xe vẫn không thể có đủ lực đẩy trên bánh này để đưa xe thoát ra vũng lầy. Lúc này, chúng ta cần đến một cách nào đó khiến cho bánh chưa mắc lầy có đủ lực đẩy để giúp xe thoát khỏi vũng lầy.

Để giải quyết vấn đề, các kỹ sư nghĩ ra các cách sau: một là khoá cứng bánh trái và phải lại với nhau để chúng quay cùng tốc độ; hai là tăng ma sát của mỗi bán trục với vỏ vi sai - gọi chung là vi sai chống trượt (LSD - Limited Slip Differential).

Video về hệ thống vi sai chống trượt LSD

Các dòng xe hiện nay có thể được trang bị một trong hai cách trên, nhưng cũng có loại được trang bị đồng thời cả hai, hoặc có hãng xe sử dụng hệ thống ABS để giả lập khả năng chống trượt của vi sai mà không cần dùng đến hai phương pháp vừa kể trên.

Một vài mẫu xe bán tải sử dụng vi sai đa năng đáng chú ý:

Mitsubishi Triton

Triton hiện là mẫu bán tải duy nhất tại Việt Nam được trang bị bốn chế độ gài cầu ở phiên bản 4x4 MT và 4x4 AT MIVEC. Các chế độ gài cầu của Triton được Mitsubishi cung cấp gồm có 2WD - 2H, High Speed 4WD - 4H, High Speed 4WD - 4HLc khóa vi sai trung tâm và Low Speed 4WD - 4LLC khóa vi sai trung tâm.

Đây là mẫu xe bản tải duy nhất trong phân khúc sử dụng cả ha công nghệ kể trên cho vi sai của mình. Cầu sau của Triton sử dụng vi sai loại Torsen. Đây là thiết kế đặc biệt, tạo khả năng kết nối tốt giữa 2 bánh với nhau. Hệ thống này sử dụng các bánh răng trụ răng nghiêng để tăng khả năng chống trượt. 

Đồng thời, Mitsubishi còn trang bị thêm bộ các đĩa ma sát để tạo ra sự ràng buộc giữa trục quay với vỏ vi sai. Thêm vào đó, việc cho phép điều khiển tắt - mở khóa vi sai trung tâm cùng với khóa vi sai cầu sau là một điểm cộng nổi bật của mẫu xe bán tải này.

Xem thêm: Đánh giá xe Mitsubishi Triton 2017
Xem thêm: Danh sách xe Mitsubishi Triton đang được mua bán

Ford Ranger

Ford Ranger sở hữu hệ thống dẫn động hai cầu 4WD với 3 chế độ: High Speed 2WD, High Speed 4WD và Low Speed 4WD với khóa vi sai cầu sau.

Mẫu xe bán tải đến từ hãng xe Mỹ này không cho phép tùy chính khóa vi sai trung tâm. Chính vì lý do này, khi sử dụng chế độ High Speed 4WD, người dùng chỉ nên áp dụng trên các mặt đường có độ trơn trượt nhiều, như đường mưa, đường có nhiều cát hay sỏi đá. Khi cần nhiều độ bám và khả năng vượt địa hình hơn, chế độ Low Speed 4WD với khóa vi sai cầu sau có thể được áp dụng. 

Khi bật chế độ này, khóa vi sai cầu sau sẽ tự động bật, kết nối bánh trái và phải với nhau. Lưu ý, khi sử dụng Low Speed 4WD, người dùng chỉ nên áp dụng trên những mặt đường khó như đồi cát, đường nhiều bùn lày hay leo dốc với mặt đường nhiều sỏi đá.

Dẫu sau, Wildtrak vẫn phần nào tỏ ra một mẫu bán tải thiên nhiều về công nghệ nhiều hơn với danh sách trang bị từ Ford, chẳng hạn như hệ thống thông tin giải trí SYNC II, chức năng điều khiển giọng nói, bộ phát wifi…

Chevrolet Colorado

Người đồng hương của Ford Ranger cũng được trang bị hệ thống dẫn động hai cầu 4WD, cùng đó là các chức năng tương đồng. Colorado sở hữu 3 chế độ gài cầu: High Speed 2WD, High Speed 4WD khóa vi sai trung tâm và Low Speed 4WD với vi sai trung tâm và vi sai cầu sau đều được khóa cứng.

Việc trang bị thêm chức năng khoá vi sai cầu sau khi hoạt động ở chế độ Low Speed 4WD giúp tăng khả năng hoạt động trên địa hình khó, gập ghềnh cho Colorado High Country.

Tuy hệ truyền động chưa linh hoạt được như Triton MIVEC nhưng Colorado có được một lợi thế không thể không kể đến là động cơ Duramax 2.8L cung cấp công suất cực đại 197 mã lực tại 3.600 vòng/phút; mô-men xoắn tối đa 500 Nm tại 2.000 vòng/phút, mạnh mẽ hơn bất kì đối thủ nào khác cùng phân khúc. “Cơ bắp” đủ giúp Colorado bù đắp lại thiệt thòi về mặt cơ khí so với Triton hay danh sách hỗ trợ hiện đại của Ranger.

Tạm kết

Có thể nói, Mitsubishi Triton 4x4 AT MIVEC, Ford Ranger Wildtrak 3.2L AT 4x4 và Chevrolet Corolado High Country 2.8L AT 4x4 là những mẫu xe bán tải có khả năng sử dụng đa địa hình khá tốt và ấn tượng trong phân khúc nhờ vào sự hỗ trợ đa dạng của công nghệ điều khiển điện tử lẫn cơ khí. Trong đó Triton vẫn thuần chất bán tải hơn cả với những công nghệ vận hành cốt lõi từ Mitsubishi, còn Ranger và Colorado mang hơi thở của thời đại với những tính năng tiên tiến và "high-tech", giúp pick-up ngày càng đến gần với cuộc sống thường nhật hơn.