Nếu bạn đang theo học ngành kỹ thuật hoặc là một kỹ sư, bạn có thể quan tâm đến cách mọi thứ hoạt động, từ những bộ phận điện tử nhỏ nhất đến những hệ thống cơ khí lớn nhất.
Tỷ lệ trục là một trong những hệ thống mà bạn có thể không nghĩ đến ngay lập tức, nhưng nó rất quan trọng đối với hiệu suất của ô tô.
Bất kỳ ai quan tâm đến kỹ thuật ô tô đều cần biết về tỷ số trục và cách chúng ảnh hưởng đến khả năng tăng tốc, tốc độ tối đa, sức kéo và hiệu suất nhiên liệu của ô tô.
Trong bài viết này, tôi sẽ giải thích tỷ lệ trục là gì và nó có thể ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của xe như thế nào.
Vì vậy, hãy thắt dây an toàn của bạn và sẵn sàng tìm hiểu tầm quan trọng của tỷ số trục trong kỹ thuật và thiết kế ô tô.
Tỷ lệ trục Hiểu những điều cơ bản
Định nghĩa chính thức:
Tỷ lệ giữa tốc độ của trục truyền động tính bằng số vòng quay trên phút với tốc độ của các bánh lái trong ô tô. .
Tỷ lệ trục là một phần quan trọng trong hiệu suất của ô tô, ảnh hưởng đến cả tốc độ và lượng xăng sử dụng.
Tỷ lệ trục chỉ là số lần trục truyền động cần quay để trục quay một lần.
Nó được tìm thấy bằng cách chia số răng trên bánh răng vành khuyên cho số răng trên bánh răng cưa.
Có hai cách để tìm ra tỷ số truyền trục của ô tô.
Cách thứ nhất là đếm có bao nhiêu răng trên bánh răng bao và bánh răng nhỏ, sau đó chia số răng trên bánh răng bao cho số răng trên bánh răng nhỏ.
Cách thứ hai là tra cứu số VIN (Số nhận dạng xe) của ô tô và hỏi đại lý hoặc công ty sản xuất ô tô đó về thông số kỹ thuật của nó.
Tại sao điều quan trọng là phải biết Tỷ lệ trục?
Khả năng tăng tốc của xe, khả năng kéo rơ moóc và mức tiết kiệm xăng của xe đều bị ảnh hưởng bởi tỷ lệ trục.
Tỷ số trục cao hơn mang lại cho bạn nhiều tốc độ và sức kéo hơn, trong khi tỷ số trục thấp hơn giúp bạn tiết kiệm xăng.
Nhưng có sự đánh đổi giữa những điều này và tỷ lệ trục tốt nhất phụ thuộc vào phương tiện của bạn và cách bạn định sử dụng nó.
Tác động đến hiệu suất của xe
Các nhà sản xuất ô tô chọn sử dụng tỷ số trục dựa trên những tính năng mà họ muốn làm nổi bật trên ô tô của mình.
Ví dụ: một chiếc Chevrolet Silverado có thể có tỷ lệ trục 3,42:1 hoặc 3,23:1.
Tỷ lệ thấp hơn, chẳng hạn như 3,23:1, là tốt nhất cho địa hình bằng phẳng, tải trọng nhẹ và tốc độ đường cao tốc ổn định.
Mặt khác, tỷ lệ cao hơn, chẳng hạn như 3,42:1, là tốt nhất để chở vật nặng, lái xe địa hình và các tình huống khác mà bạn cần đi nhanh.
Các loại phương tiện và tỷ lệ trục khác nhau
Để đạt hiệu quả tốt nhất, các loại phương tiện khác nhau cần có tỷ số trục khác nhau.
Hầu hết các xe tải hạng nhẹ và xe tải chỉ có hai hoặc ba tỷ số truyền để lựa chọn.
Mặt khác, xe tải hạng nặng và xe thể thao có thể có nhiều sự lựa chọn hơn.
Một số tỷ số trục chung cho các loại xe như sau:
3,23:1, 3,42:1 và 3,73:1 đối với xe tải nhẹ và xe tải.
Xe tải hạng nặng có tỷ lệ 4,10:1, 4,30:1 và 4,56:1.
3,73:1, 3,90:1, 4,10:1 đối với xe thể thao.
Điều quan trọng cần nhớ là việc bổ sung bộ nâng hoặc thay đổi kích thước lốp xe có thể thay đổi tỷ lệ trục tốt nhất cho một phương tiện và trường hợp sử dụng nhất định.
Điều này là do kích thước của lốp xe thay đổi tỷ số truyền hiệu quả và bộ nâng có thể thay đổi cách phân bổ trọng lượng của xe và độ cao của xe so với mặt đất.
Chọn tỷ lệ trục phù hợp
Để chọn tỷ lệ trục phù hợp khi mua xe, bạn cần biết nhu cầu của mình và cách bạn định sử dụng nó.
Nếu bạn chủ yếu sử dụng ô tô của mình để đi lại và lái xe trên đường cao tốc, tỷ lệ số thấp hơn có thể giúp bạn tiết kiệm tiền xăng.
Nhưng nếu bạn định kéo những vật nặng hoặc lái xe địa hình, tỷ số cao hơn có thể giúp bạn có nhiều sức mạnh hơn để tăng tốc và kéo.
Tóm lại, tỷ lệ trục là một phần quan trọng trong hiệu suất của ô tô, ảnh hưởng đến cả tốc độ và lượng xăng mà nó sử dụng.
Nếu bạn biết thông tin cơ bản về tỷ số trục và cách chúng ảnh hưởng đến hiệu suất, bạn có thể chọn tỷ số trục tốt nhất cho xe của mình và cách bạn định sử dụng nó.
Xác định tỷ lệ trục của xe của bạn
Nếu bạn không biết tỷ lệ trục của ô tô của mình từ nhà sản xuất, có một số cách để tìm ra nó:
- Xoay lốp: Một cách để làm điều này là xoay lốp được đánh dấu một lượt trong khi theo dõi số lần trục truyền động quay.
Chẳng hạn, nếu trục truyền động của bạn quay 3 3/4 lần, bạn có tỷ số truyền là 3,73.
- Kiểm tra nhãn dán hoặc thẻ: Một cách khác là tìm trên nắp vi sai hoặc trục để tìm nhãn dán hoặc thẻ kim loại nhỏ có in tỷ số truyền trên đó.
Nếu không có phương pháp nào ở trên hoạt động, bạn có thể phải tháo bộ vi sai ra và đếm số răng trên bánh răng hoặc sử dụng công cụ trực tuyến.
Mẹo: Bật nút phụ đề nếu bạn cần. Chọn “dịch tự động” trong nút cài đặt, nếu bạn không quen với ngôn ngữ tiếng Anh. Bạn có thể cần nhấp vào ngôn ngữ của video trước khi ngôn ngữ yêu thích của bạn có sẵn để dịch.
Tầm quan trọng của việc biết tỷ lệ trục
Điều quan trọng là phải biết tỷ số truyền của đuôi xe vì một số lý do, chẳng hạn như:
Khi nghĩ đến việc nâng cấp hộp số, tỷ lệ trục sau của ô tô là yếu tố chính để tìm ra bộ hộp số nào là tốt nhất cho ô tô của bạn.
- Hiệu chỉnh đồng hồ tốc độ: Bạn cần biết tỷ lệ và kích thước lốp xe của mình để tìm ra thiết bị đồng hồ tốc độ nào bạn cần để đồng hồ tốc độ của bạn chính xác.
Nếu bạn đang nghĩ đến việc nâng cấp tỷ số trục của mình, thì việc biết tỷ số hiện tại có thể giúp bạn tìm được tỷ số trục mới phù hợp với nhu cầu của mình.
Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn tỷ lệ trục
Khi chọn tỷ lệ trục cho xe của bạn, bạn nên nghĩ xem nó sẽ được sử dụng để làm gì.
Các nhà sản xuất sử dụng tỷ lệ trục tiêu chuẩn để tính lượng nhiên liệu mà ô tô sẽ sử dụng, nhưng nếu tỷ lệ trục bị thay đổi, mức tiết kiệm nhiên liệu có thể giảm 1-2 dặm/gallon.
Dưới đây là một số điều cần suy nghĩ:
Nếu việc kéo xe không phải là mối quan tâm chính của bạn, tỷ lệ trục tiêu chuẩn được các nhà sản xuất khuyến nghị vì nó cân bằng giữa khả năng kéo và tiết kiệm nhiên liệu.
Công việc nặng nhọc hoặc địa hình: Tuy nhiên, nếu bạn định sử dụng phương tiện của mình cho công việc nặng nhọc hoặc địa hình, bạn có thể nghĩ đến việc sử dụng tỷ số trục cao hơn.
Tối ưu hóa tỷ lệ trục cho kéo
Tỷ lệ trục là một yếu tố quan trọng trong việc xe có thể kéo được bao nhiêu, nhưng tỷ lệ trục tốt nhất để kéo phụ thuộc vào loại xe và tải trọng được kéo.
Tỷ lệ trục cho xe bán tải
Tỷ lệ trục tốt nhất để kéo trên xe bán tải sản xuất sau năm 2010 là từ 3,0 đến 3,5.
Xe có tỷ số trục số cao hơn sẽ kéo được nhiều trọng lượng hơn nhưng lại tốn nhiều xăng hơn.
Điều quan trọng cần nhớ là xếp hạng sức kéo và sức kéo của xe bán tải được đưa ra theo tỷ lệ trục.
Cách tốt nhất để biết nên chọn tỷ số truyền nào là so sánh công suất kéo của xe với công suất mà bạn định kéo.
Nếu bạn luôn kéo mọi thứ phía sau ô tô của mình, bạn muốn có tỷ số truyền trục cao nhất có thể.
Để có sức mạnh và khả năng kéo rơ moóc cao nhất, bạn muốn có tỷ lệ trục với số vòng quay trục truyền động cao hơn cho mỗi vòng quay của lốp.
Bộ số thấp hơn, có giá trị số cao hơn, truyền nhiều mô-men xoắn hơn hoặc lực kéo tới bánh sau ở tốc độ thấp.
Nếu bạn muốn kéo tải trọng lớn và có động cơ V8 chạy bằng xăng hoặc dầu diesel, bạn nên lấy tỷ số trục trong khoảng từ 3,55 đến 3,73.
Động cơ diesel có xu hướng có nhiều mô-men xoắn hơn, vì vậy bạn có thể thoát khỏi tỷ lệ số thấp hơn.
Nhưng nếu xe tải của bạn sẽ được sử dụng để kéo và chuyên chở, thì bạn muốn có tỷ lệ trục là 3,90:1, 4,10:1 hoặc 4,30:1.
Các tỷ lệ này cung cấp năng lượng cho các bánh xe, nhưng phải trả giá bằng một số tiết kiệm xăng.
Tỷ lệ trục cho Jeep Wranglers
Tỷ số trục của xe Jeep Wrangler xác định lượng mô-men xoắn được truyền tới các bánh xe, điều này ảnh hưởng đến lực kéo của xe.
Những chiếc Wrangler nguyên bản có tỷ số trục thấp là 3,21, nhưng những chiếc xe chạy địa hình tốt hơn có tỷ số trục là 3,73 và 4,1.
Tuy nhiên, tỷ lệ trục khuyến nghị để kéo bằng xe Jeep Wrangler có thể thay đổi tùy thuộc vào kiểu xe và cấu hình của xe cũng như trọng lượng của tải trọng được kéo.
Ví dụ: một chiếc Jeep Wrangler Unlimited với động cơ 3,6 lít và hộp số tự động có thể cần tỷ số trục là 3,73 hoặc 4,10 để kéo được trọng lượng lên tới 3.500 pound, trong khi một chiếc Jeep Wrangler Rubicon với động cơ 3,6 lít và hộp số sàn có thể cần một trục tỷ lệ 4,10 để kéo lên đến 2.000 pounds.
Vì vậy, điều quan trọng là phải đọc hướng dẫn sử dụng của chủ sở hữu hoặc gọi cho nhà sản xuất để biết tỷ lệ trục nào là tốt nhất cho chiếc Jeep Wrangler của bạn và bạn cần kéo bao nhiêu.
Hiểu tỷ lệ trục sau
Tỷ lệ trục sau là số lần trục truyền động phải quay để trục quay một lần.
Nó thường được viết dưới dạng tỷ lệ, chẳng hạn như 3,55:1, có nghĩa là trục truyền động quay 3,55 lần cho mỗi lần bánh xe quay.
Tỷ lệ trục sau ảnh hưởng đến tốc độ xe có thể đi, lực kéo và mức sử dụng xăng của xe.
Tối ưu hóa tỷ lệ trục sau để kéo
Loại phương tiện và tải trọng được kéo quyết định tỷ lệ trục sau tốt nhất để kéo.
Hầu hết thời gian, tỷ lệ số cao hơn sẽ truyền nhiều mô-men xoắn hơn tới các bánh xe, điều này có thể giúp xe kéo tốt hơn.
Nhưng tỷ lệ cao hơn cũng có thể khiến xe sử dụng nhiều xăng hơn và đi chậm hơn.
Mặt khác, tỷ lệ thấp hơn có thể cải thiện tốc độ và tiết kiệm xăng, nhưng nó có thể làm giảm khả năng kéo moóc của xe.
Tỷ lệ trục tốt nhất để kéo trên xe bán tải sản xuất sau năm 2010 là từ 3,0 đến 3,5.
Nếu bạn luôn kéo mọi thứ phía sau ô tô của mình, bạn muốn có tỷ số truyền trục cao nhất có thể.
Động cơ diesel thường có nhiều mô-men xoắn, vì vậy tỷ lệ số thấp hơn có thể là tất cả những gì cần thiết.
Nhưng nếu xe tải sẽ được sử dụng để kéo rơ moóc và chở vật nặng, thì nên cân nhắc tỷ lệ trục 3,90:1, 4,10:1 hoặc 4,30:1.
Khi chọn tỷ lệ trục tốt nhất, điều quan trọng là phải suy nghĩ về những gì chiếc xe tải sẽ được sử dụng.
Đối với Toyota Tundra, bạn có thể kiểm tra hướng dẫn sử dụng của chủ sở hữu, tìm nhãn trên vỏ trục sau hoặc xem mã trục trên tờ bản dựng của xe để biết tỷ lệ trục sau là bao nhiêu.
Trọng lượng tối đa mà Toyota Tundra có thể kéo phụ thuộc vào động cơ, hộp số và tỷ lệ trục sau của nó, trong số những thứ khác.
Một chiếc Tundra có tỷ số trục sau bằng số cao hơn thường có thể kéo nhiều trọng lượng hơn, nhưng kết quả là nó có thể tiết kiệm xăng ít hơn.
Vì vậy, điều quan trọng là phải chọn một cấu hình nặng ít nhất bằng những gì bạn muốn kéo.
Tỷ lệ trục và tiết kiệm nhiên liệu Tìm sự cân bằng phù hợp
Tìm kiếm sự cân bằng phù hợp giữa tỷ lệ -Axle và tiết kiệm nhiên liệu.
Tỷ lệ trục là số lần trục truyền động quay mỗi khi bánh xe quay.
Tỷ lệ này ảnh hưởng đến tốc độ của một chiếc xe, sức kéo của nó và mức độ sử dụng xăng của nó.
Với tỷ lệ trục thấp hơn, động cơ sẽ chạy ở tốc độ RPM thấp hơn.
Điều này sẽ tiết kiệm xăng trên đường cao tốc, nhưng xe có thể không khỏe bằng khi kéo hoặc kéo.
Mặt khác, tỷ số trục với số thấp hơn sẽ tốt hơn để tăng tốc và kéo, nhưng chúng có thể sử dụng nhiều xăng hơn khi lái xe trên đường cao tốc.
Vì vậy, điều quan trọng đối với mọi người lái xe là tìm được sự cân bằng phù hợp giữa những điều này.
Chọn tỷ lệ trục phù hợp
Hầu hết các công ty ô tô chọn tỷ lệ trục tạo ra sự cân bằng tốt giữa khả năng kéo tải nặng và sử dụng ít xăng hơn.
Nhưng nếu bạn cần tỷ lệ trục cao hơn cho các nhiệm vụ nặng nhọc như kéo thuyền hoặc nhà di động, bạn có thể mong đợi động cơ của mình đốt cháy nhiên liệu nhanh hơn so với khi có tỷ lệ thấp hơn.
Trước khi chọn tỷ lệ trục, bạn cũng nên suy nghĩ về chi phí xăng.
Nếu bạn muốn tiêu ít tiền xăng nhất, bạn có thể muốn mua một trục có tỷ số truyền cao hơn.
Nhưng nếu bạn muốn chiếc xe của mình có nhiều sức mạnh và hiệu suất hơn, bạn nên mua một trục có tỷ số truyền thấp hơn.
Trước khi thay đổi tỷ số truyền cầu sau hiện tại, bạn nên suy nghĩ về một số điều để đảm bảo xe của bạn hoạt động tốt nhất về cả tốc độ và mức tiết kiệm xăng.
- Giá gas.
- Địa hình đã đi
- Các loại hạm đội và những gì họ chuyên chở.
Có nhiều công nghệ có thể giúp các đội xe tìm được sự cân bằng tốt giữa hiệu suất và hiệu quả.
Khi tỷ số truyền động và cầu sau được thiết lập chính xác, động cơ có thể hoạt động hiệu quả hơn.
Các tùy chọn nâng cấp hậu mãi bao gồm thêm bộ làm mát hộp số, điều chỉnh động cơ hoặc thực hiện các thay đổi khí động học để giảm lực cản và tiết kiệm nhiên liệu.
Thói quen bảo trì và lái xe
Giữ cho chiếc xe của bạn trong tình trạng tốt và lái xe theo cách tiết kiệm xăng cũng rất quan trọng.
Những điều đơn giản như giữ cho lốp xe luôn căng, không tăng tốc và phanh quá nhanh cũng như không để xe chạy không tải quá lâu có thể tiết kiệm rất nhiều xăng.
Ngoài ra, việc bảo dưỡng định kỳ như thay dầu, thay lọc gió và thay bugi có thể giúp đảm bảo rằng xe của bạn hoạt động tốt nhất.
Trường hợp sử dụng
| Được dùng trong: | Sự miêu tả: |
|---|---|
| Kéo một vật nặng | Một trong những lý do phổ biến nhất để tối ưu hóa tỷ lệ trục là cải thiện khả năng kéo rơ moóc của xe. Khi kéo vật nặng, tỷ lệ trục thấp hơn thường tốt hơn vì nó mang lại nhiều mô-men xoắn hơn cho các bánh xe. Điều này giúp xe tăng tốc và giữ tốc độ dễ dàng hơn. Nhưng tỷ lệ trục thấp hơn có thể ảnh hưởng đến hiệu suất nhiên liệu, vì vậy điều quan trọng là phải tìm được sự cân bằng phù hợp. |
| Cuộc đua | Trong các tình huống hiệu suất cao, chẳng hạn như đua xe kéo, tỷ lệ trục cao hơn có thể tốt hơn vì nó tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn ở các bánh xe, giúp xe chạy nhanh hơn. Nhưng điều này có nghĩa là tốc độ tối đa của xe sẽ chậm hơn và xe sẽ sử dụng nhiều xăng hơn. |
| địa hình | Tỷ số trục thấp hơn có thể tốt hơn đối với xe dùng để chạy địa hình vì nó tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn ở tốc độ thấp, điều quan trọng để vượt qua địa hình gồ ghề. Tỷ lệ trục thấp hơn cũng có thể giúp xe không bị kẹt trong bùn hoặc cát. |
| Tiết kiệm nhiên liệu | Tỷ số trục cao hơn có thể giúp tiết kiệm nhiên liệu trong nhiều trường hợp vì nó khiến động cơ hoạt động ít hơn. Nhưng điều này có thể làm xe chạy chậm lại và khó kéo rơ moóc hơn, vì vậy điều quan trọng là phải tìm được sự cân bằng phù hợp cho xe và trường hợp sử dụng. |
| lái xe đường cao tốc | Đối với ô tô chủ yếu được sử dụng trên đường cao tốc, tỷ lệ trục cao hơn có thể tốt hơn vì nó có thể giúp tiết kiệm xăng bằng cách giảm RPM của động cơ ở tốc độ hành trình. Nhưng điều này có thể làm xe chạy chậm lại và làm giảm khả năng kéo moóc. |
| Xe thương mại | Xe tải giao hàng và xe bán tải, là xe thương mại, thường cần một tỷ lệ trục nhất định để đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất và tuân theo các quy tắc. Khi kéo vật nặng, tỷ lệ trục cao hơn thường tốt hơn vì nó cho nhiều mô-men xoắn hơn. |
Phần kết luận
Tóm lại, tỷ lệ trục có vẻ như là một ý tưởng đơn giản, nhưng nó rất quan trọng đối với hiệu suất tổng thể của một chiếc xe.
Như chúng ta đã thấy, việc thay đổi tỷ lệ trục có thể ảnh hưởng lớn đến khả năng tăng tốc, tốc độ tối đa, khối lượng bạn có thể kéo và lượng xăng bạn sử dụng.
Ngoài ra, điều quan trọng cần nhớ là không có tỷ lệ trục hoàn hảo cho mọi tình huống.
Tỷ số trục tốt nhất cho một loại xe nhất định sẽ phụ thuộc vào một số yếu tố, chẳng hạn như loại xe, tải trọng được kéo và sự cân bằng mong muốn giữa hiệu suất và mức tiết kiệm nhiên liệu.
Bất cứ ai quan tâm đến kỹ thuật ô tô đều cần biết về tỷ lệ trục và nó ảnh hưởng đến hiệu suất của xe như thế nào.
Các kỹ sư có thể tạo ra những chiếc xe tốt hơn, hiệu quả hơn, đáp ứng nhu cầu của nhiều đối tượng khách hàng nếu họ hiểu cách thức hoạt động của tỷ số trục.
Vì vậy, cho dù bạn là một kỹ sư đầy tham vọng hay một chuyên gia dày dạn kinh nghiệm, hãy nhớ rằng tỷ lệ trục đóng vai trò quan trọng trong thế giới thiết kế và kỹ thuật ô tô, đồng thời luôn cố gắng tối ưu hóa thành phần quan trọng này để đạt được hiệu suất và hiệu quả tối đa.
Chia sẻ…
