Cầu xe hay còn gọi là cầu bánh xe, thực hiện chức năng kết nối các bánh xe giúp tạo thành một hệ thống ổn định dưới gầm xe. Đối với hầu hết các mẫu xe, cầu xe luôn có một vị trí cụ thể là “cầu nối” hỗ trợ tương tác cơ học của hai cặp bánh xe với nhau, với khung và thân xe. Chúng đều có vai trò như nhau nhưng các loại cầu khác nhau sẽ có kết cấu riêng biệt. Chi tiết về cầu xe là gì và các biển báo phân biệt các loại cầu dành cho xe cộ sẽ được trình bày chi tiết dưới đây.
Cầu xe là gì?
Cầu xe có dạng hình cầu, nằm giữa cầu kim loại nối bánh trước và bánh sau của ô tô. Cụ thể, cầu kim loại là cầu được thiết kế thẳng đứng ở giữa, dưới toàn bộ khung xe. Vì vậy, cầu xe là cần thiết để tạo nên kết cấu hoàn chỉnh của khung xe, giúp lái xe an toàn hơn trong một số trường hợp chuyển hướng đột ngột.
Để cầu hoạt động hiệu quả nhất có thể, ô tô thường được tích hợp bộ vi sai. Trên thực tế, bộ vi sai này là hệ thống bánh răng dùng để phân chia mô men xoắn của động cơ. Thay vì có một luồng, bộ vi sai chia mô-men xoắn thành hai luồng để các bánh xe không có cùng tốc độ. Nhờ bộ vi sai, cầu xe sẽ nhận được năng lượng từ động cơ để truyền tới các bánh xe. Điều này cho phép người điều khiển phương tiện di chuyển qua các khúc cua dễ dàng hơn, từ đó giúp hạn chế tai nạn, lật xe…
Cấu tạo của cầu xe ô tô
Thông thường, kết cấu cầu ô tô gồm có 4 phần:
- Trục các đăng là bộ phận truyền công suất và mô men xoắn giữa hộp số – vi sai, dẫn động cầu trước – dẫn động cầu sau. Đóng vai trò là cầu nối, cầu các đăng gồm có một cầu ống thép và một khớp nối các chân vịt. Trong đó, cầu các đăng có 3 khớp được ưa chuộng do độ rung thấp ở tốc độ cao. Ống lót cao su cũng có thể được sử dụng để giảm tiếng ồn và giúp xe vận hành êm ái.
- Vỏ bộ vi sai được đặt trên hộp số thụ động, có tác dụng bảo vệ bộ vi sai. Khi có va chạm hoặc sử dụng lâu ngày, nắp vi sai có thể bị nứt nên người lái xe cần chú ý kiểm tra thường xuyên.
- Bánh răng hành tinh có vai trò điều khiển các bánh răng nửa cầu. Trong đó, các bánh răng bán cầu cùng với các bánh răng thụ động và bánh răng vi sai tạo thành hệ thống truyền động tới các bánh xe.
- Bộ phận nửa cầu trong và ngoài giúp kết nối giữa bánh răng nửa cầu và bánh xe.
Cấu tạo của cầu ô tô tuy không quá phức tạp nhưng nó là sự kết hợp của nhiều yếu tố nhỏ với những công dụng khác nhau. Từ đó, cách thức hoạt động của cây cầu sẽ thích ứng với lộ trình di chuyển.
- Xe chạy thẳng: Lực tác dụng lên các bánh xe như nhau khi xe chạy thẳng, giúp các bánh xe mỗi bên quay cùng một dải tốc độ.
- XXe chạy qua đường vòng: Bánh xe phía ngoài quay nhanh hơn bánh xe phía trong. cầu xe sẽ giúp điều chỉnh mô-men xoắn phù hợp với từng bánh xe, tạo nên sự kết hợp hoàn chỉnh của cả 4 bánh khi chạy qua những con đường quanh co.
Các loại cầu xe ô tô phổ biến hiện nay
Xe 1 cầu
Xe dẫn động một bánh có cầu ở bánh trước hoặc bánh sau. Theo đó, xe dẫn động cầu trước được gọi là xe dẫn động cầu trước. Ngược lại, hệ dẫn động bánh sau dùng để chỉ cầu dẫn động của xe nằm ở phía sau.
- Xe dẫn động cầu trước truyền lực từ động cơ tới cầu trước để dẫn động các bánh trước.
-
- Ưu điểm: Bộ dẫn động cầu trước của xe nhỏ gọn nhưng có khả năng bám đường tốt. Chi phí sửa chữa thấp.
- Nhược điểm: Trọng lượng của xe trên cầu khác nhau giữa cầu trước và cầu sau. Do cả hai bánh trước đều kéo và thay đổi hướng lái của ô tô cùng lúc nên không đạt được hiệu quả tối đa.
- Xe dẫn động cầu sau truyền lực trực tiếp từ động cơ đến cầu sau để dẫn động các bánh sau.
-
- Ưu điểm: Khả năng tăng tốc được đánh giá rất cao vì bánh sau sẽ thay thế bánh trước để tăng tốc cho xe. Khi đó, bánh trước chỉ đảm nhận vai trò điều khiển xe.
- Nhược điểm: bám đường kém trên đường trơn trượt.
Xe 2 cầu
Xe 2 cầu là phiên bản nâng cấp của xe 1 cầu với những ưu điểm vượt trội.
Xe dẫn động 4 bánh bán thời gian:
Cơ cấu dẫn động 4 bánh đồng thời, thay vì 2 bánh ở cầu trước và cầu sau như xe dẫn động 1 cầu. Thay vào đó, cả 4 bánh đều được dẫn động từ cầu trước hoặc cầu sau.
- Ưu điểm: Bánh xe bám đường tốt, tạo điều kiện thuận lợi cho xe di chuyển trên địa hình dốc.
- Nhược điểm: Kết cấu phức tạp hơn với cơ cấu “gắn cầu” và hộp số phụ.
Xe dẫn động 4 bánh toàn thời gian:
Tương tự như xe 4 bánh bán thời gian, các bánh xe của loại xe dẫn động này cũng được dẫn động đồng thời. Tuy nhiên, xe sẽ mặc định dẫn động 4 bánh và không thể chuyển đổi sang dẫn động cầu trước hay cầu sau.
- Ưu điểm: Loại bỏ cơ chế “cài cầu”. Lực kéo cao nhất trong các loại trên và động cơ hoạt động mạnh mẽ hơn.
- Nhược điểm: Trọng lượng xe tăng đáng kể. Giá cao dẫn đến chi phí sửa chữa, thay thế cao.
Trong bài viết chúng tôi đã cung cấp tới các bạn những thông tin liên quan đến cầu xe là gì, kết cấu, phân loại…
