3- Vành dạng cam ; 4- Bán trục ; 5- Vòng.
Loại vi sai cam mà các con chạy đặt theo hớng kính nằm giữa các vành mà có dạng cam của bán trục. Các con chạy đợc đặt vào vòng ngăn cách ở giữa. Vòng ngăn đợc nối với vỏ vi sai và là phần tử chủ động. Vòng ngăn cách tác dụng vào con chạy một lực P và ép con chạy vào vành cam ngoài với lực P1’ và vào vành cam trong với lực P2’. Hai lực P1’ và P2’ tác dụng thẳng góc với mặt bên của các vành cam. Khi cả hai bánh xe chủ động chịu lực cản nh nhau thì vận tốc góc của vòng giữa và các vành cam bằng nhau. Số mặt lồi lõm trên các vành cam của các bán trục phải khác nhau. Vì nếu số mặt lồi lõm của các vành cam bằng nhau thì khi hộp của vi sai quay tới một vị trí nào đó, các con chạy sẽ dịch chuyển theo chiều hớng kính và lực sẽ không truyền đến vành hình cam nữa.
d) Vi sai kiểu trục vít- bánh vít :
Vỏ của vi sai bao gồm 3 phần: các bánh răng bán trục (1 và 5) ăn khớp với các bánh răng hành tinh (2 và 4), các bánh răng hành tinh gắn với nhau nhờ các bánh vít hành tinh phụ (3) quay quanh các trục gắn trong hộp (6). Các góc nghiêng của đờng xoắn trục vít đợc chọn sao cho vi sai có thể có khả năng hãm cần thiết nhng không có hiện tợng tự hãm.
Hình 1.32 : Vi sai trục vít bánh vít.
1,5- Bánh răng bán trục ; 2,4- Bánh răng hành tinh ; 3- Bánh vít ; 6- Vỏ hộp.
Vi sai loại trục vít – bánh vít làm việc êm dịu và lâu mòn. Về mặt kết cấu thì phức tạp hơn và đắt tiền hơn loại vi sai cam.
e) Vi sai có hành trình tự do :
Bánh răng nón bị động 7 quay theo bánh răng nón chủ động 8. Đầu mút của các bán trục 1 và 5 có các đĩa 9 và 10, các đĩa này có dạng lõm đợc đặt trong trống 3. Trống 3 gắn cứng trên bánh răng nón bị động 7. Trong các chỗ lõm của đĩa 9 và 10 có đặt các con lăn 6. Khi trống 3 quay theo chiều mũi tên các con lăn 6 sẽ có tác dụng chêm giữa trống 3 và một trong các đĩa 9 và 10. Nhờ có mômen xoắn từ bánh răng nón bị động 7 sẽ truyền qua các đĩa 9 và 10 đến các nửa trục 1 và 5.
Nếu một trong các bán trục quay nhanh hơn trống 3 và bánh răng nón bị động 7 thì các con lăn 6 ứng với bán trục này sẽ đợc tự do và mômen quay từ trống 3 đến bán trục ấy sẽ không truyền nữa mà toàn bộ mômen xoắn sẽ truyền về bán trục quay chậm.
Hình 1.33 : Vi sai có hành trình tự do.
1,5- Bán trục ; 2,4 ; 3- Trống ; 6- Con lăn ; 7- Bánh răng bị động ; 8- Bánh răng chủ động ; 9,10- Đĩa.
Nh vậy, sự truyền mômen xoắn từ trống 3 đến các bán trục 1 và 5 có thể chỉ thực hiện theo một phơng. Để vi sai loại này có thể làm việc đợc cả lúc ô tô chuyển động lùi ta phải ngăn ngừa khả năng bị kẹt con lăn khi quay vi sai cả hai chiều. Muốn vậy các vành ngăn cách của con lăn của hai cơ cấu hành trình tự do đợc gắn liền với nhau nh thế nào để chúng có thể chuyển dịch tơng đối với nhau một góc chỉ đủ để các con lăn của một dãy ra khỏi vị trí kẹt. Vì vậy các con lăn đợc giải phóng và không bị kẹt giữa các mặt nghiêng ngợc chiều nhau và bánh xe có khuynh hớng quay nhanh hơn vì không bị lực truyền đến giữ lại. Trong cơ cấu giới hạn vành ngăn cách dịch chuyển có lò xo. Lò xo có khuynh hớng trả ngợc vành ngăn cách với các con lăn bán trục quay nhanh về vị trí ban đầu, vị trí đảm bảo chốt cả hai dãy thanh lăn.
f) Vi sai ma sát nhờ thuỷ lực chất lỏng :
Vi sai ma sát nhờ chất lỏng có đặc trng mômen ma sát: Mr = A.(n” – n’)2
Trong đó: Mr : là mômen ma sát.
A : là hằng số phụ thuộc vào kết cấu.
n’,n” : là số vòng quay của các bán trục quay chậm và nhanh (v/ph).
Kσ = 0 2 0 ) ' " .( M n n A M M r = −
Mômen ma sát trong loại vi sai này do cách điều tiết dòng chất lỏng từ bơm chất lỏng H loại thể tích đặt giữa vỏ vi sai và một trong các bán trục. Khi một bánh xe bị trợt quay thì hiệu số (n”-n’) tăng nhanh thì Mr cũng tăng nhanh. Vì vậy khả năng thông qua của ô tô đợc tăng lên.
2. Chọn kiểu vi sai trong hệ thống truyền lực cho xe :
Do yêu cầu xe cần có khả năng quay vòng tốt, kết cấu đơn giản, giá thành rẻ và khả năng phân phối đều mômen xoắn ra cả hai bán trục. Do đó ta chọn loại vi sai bánh răng côn đối xứng giữa các bánh xe có ma sát trong bé.
1.3.5. Bán trục và vỏ cầu :
1.3.5.1 Bán trục :
Bán trục dùng để truyền mômen xoắn từ bộ vi sai tới các bánh xe. Mỗi bán trục đợc nối với các bánh răng hành tinh của bộ vi sai nhờ có các bánh răng của bán trục. ở moayơ bánh răng bán trục có then hoa để lắp lồng vào với đầu trong của bán trục, đầu ngoài của bán trục đợc nối với moayơ bánh xe hoặc với trống phanh.
1. Phân loại bán trục :
Các bán trục đợc sử dụng trên ôtô hiện nay đợc phân loại theo đặc điểm kết cấu các ổ tỳ phía ngoài của bán trục mà các ổ này xác định mức độ chịu tải trọng uốn của bán trục. Chúng đợc chia làm hai loại :
Bán trục giảm tải một nửa là loại bán trục mà đầu phía trong tỳ lên vỏ vi sai còn đầu phía ngoài có ổ đỡ mà vòng trong lắp trực tiếp lên bán trục còn vòng ngoài tỳ lên vỏ bán trục.
Hình 1.34 : Sơ đồ các loại bán trục.