Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của hộp số xe ô tô, xe máy

Giải Vật Lí lớp 10 Bài 16: Công suất – Hiệu suất

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Vận dụng trang 102 Vật Lí 10 trong Bài 16: Công suất – Hiệu suất, lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập Vật Lí 10.

Vận dụng trang 102 Vật Lí 10:

Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của hộp số xe ô tô, xe máy để giải thích tại sao khi bắt đầu chuyển động hoặc lên dốc, xe đi ở số nhỏ. Khi xe chạy với tốc độ cao trên đường, xe đi ở số lớn.

Lời giải:

- Tìm hiểu thêm về hộp số:

Hộp số tự động của xe máy:

Cấu tạo của hộp số xe máy tự động gồm 3 phần chính là bộ puly sơ cấp, puly thứ cấp và dây curoa dẫn động.

Trong đó, nguyên lý hoạt động của hộp số tự động là bộ phận puly sơ cấp được gắn vào trực tiếp với phần trục quay truyền động của động cơ xe máy.

Khi động cơ hoạt động thì trục truyền động quay để thực hiện chu trình vận hành. Bộ phận puly sơ cấp được gắn vào trục quay truyền động cũng sẽ quay tròn, làm dây curoa chuyển động, rồi truyền một lực đẩy cho puly thứ cấp được gắn ở bánh xe sau làm việc.

Hộp số xe máy chủ động

Cấu tạo hộp số của xe máy chủ động cũng có 3 bộ phận chính gồm trục chứa bánh răng được gắn tại động cơ xe. Ưu điểm của hộp số chủ động của xe máy là có thể lắp đặt được nhiều số. Tuy nhiên, nhược điểm của hộp số này đó là chúng không thể tự thực hiện thao tác đảo số theo vòng tròn.

Bộ phận trục chứa bánh răng này được nối với hệ truyền động của bánh xe sau. Đồng thời khi hoạt động, bộ truyền động có thể thay đổi tỷ số quay. Bên cạnh đó trục vào số sẽ truyền động để thay đổi tỷ số quay. Trục vào số gồm một trục tròn được thiết kế các rãnh lỗ kỹ thuật và 2 tay gắp bánh răng.

Nhờ chức năng làm việc của các rãnh kỹ thuật và tay gắp mà bánh răng di chuyển ngang trên trục của động cơ. Lúc này, trục bánh được đưa vào vị trí số tương thích.

- Khi chuyển số tức là thay đổi tốc độ cho xe, theo công thức $\text{P}=F.v$thì khi xe chạy với công suất không đổi, vận tốc thay đổi dẫn đến lực phát động F sẽ thay đổi.

- Xe máy bắt đầu di chuyển hoặc lên dốc nên đi bằng số thấp vì lúc đó xe bắt đầu chuyển động, cần lực phát động lớn.

- Xe máy đi trên đường ngoài đô thị, có ít phương tiện đi lại nên đi bằng số cao để tăng tốc độ cho xe và giảm lực phát động, bảo vệ động cơ được bền hơn.