Hệ thống lái trên ô tô: Cấu tạo, phân loại các trợ lực lái hiện nay.

    Hệ thống lái trên ô tô có vai trò rất quan trọng trong việc điều khiển hướng di chuyển của xe. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống lái ô tô rất phức tạp, chia thành nhiều cụm thành phần và bộ phận nhưng vẫn có sự liên kết và hỗ trợ lẫn nhau. Dưới đây là tổng quan về khái niệm, cấu tạo, nguyên lý và phân loại các hệ thống trợ lực lái (ESP, HPS, EHPS, AFS, Steer-by-wire) trên ô tô cơ bản nhất.

    Hệ thống lái trên ô tô là gì?

     

    Hệ thống lái trên ô tô là một hệ thống chủ chốt của xe hơi, công dụng hệ thống lái của ô tô có vai trò giữ cho ô tô chuyển động theo quỹ đạo nhất định hoặc thay đổi hướng di chuyển của ô tô theo mong muốn của người lái xe.

    Cấu tạo hệ thống lái trên ô tô

    Một hệ thống lái trên ô tô có cấu tạo gồm 3 bộ phận chính đó là: Dẫn động lái, Cơ cấu lái, trợ lực lái. Công dụng chi tiết từng bộ phận như sau:

    Dẫn động lái

    Bộ phận dẫn động lái bao gồm các chi tiết chính là vô lăng, trụ lái, các thanh dẫn động và khớp liên kết. Bộ phận này  giúp truyền chuyển động của tài xế đến hệ thống lái để thay đổi hướng di chuyển của xe, đồng thời tiếp nhận những phản ứng từ mặt đường tạo cảm giác lái chân thực cho tài xế.

    Cơ cấu lái

    Chức năng của cơ cấu lái là điều khiển các đòn xoay trong cơ cấu động học hình thang lái, đảm bảo bánh xe chuyển động theo đúng nguyên tắc lái. Các nhà sản xuất ô tô thường sử dụng một trong hai dạng cơ cấu lái cơ bản là cơ cấu lái trục vít – thanh răng và cơ cấu lái loại bi tuần hoàn.

    Trợ lực lái

    Trợ lực lái là bộ phận phức tạp nhất trong hệ thống lái và thường xuyên được cải tiến để phù hợp với sự phát triển ngành công nghiệp ô tô hiện nay. Trợ lực lái có nhiệm hỗ trợ tài xế đánh lái dễ dàng. Hệ thống trợ lực lái khá phát triển nhưng phổ biến nhất hiện nay là trợ lực lái thủy lực và trợ lực lái điện. Trong đó, hệ thống trợ lực lái điện đang ngày càng  được dùng phổ biến hơn vì những ưu việc hơn so với những trợ lực khác

    Xem thêm:

    So sánh hệ thống trợ lực lái thủy lực và lái điện: Ưu và nhược điểm

    Các hệ thống trợ lực lái trên ô tô hiện nay

    Mỗi hệ thống trợ lực lái đều có những ưu nhược điểm riêng cùng tìm hiểu các loại hệ thống trợ lực lái được dùng phổ biến hiện nay. 

    Hệ thống lái trợ lực điện tử (ESP)

    Hệ thống lái trợ lực điện tử ESP Electric Power Steering  với hầu hết các mẫu xe, đặc tính trợ lực điện được xây dựng dựa trên đặc tính cản từ mặt đường. Cụ thể, các cảm biến mô men gắn trên thanh xoắn xác định lực cản mặt đường tác dụng lên hệ thống. Kết hợp với hệ thống cảm biến khác và thông số về tình trạng xe, hệ thống lái trợ lực điện quyết định tỷ lệ trợ lực thông qua việc điều khiển trực tiếp mô tơ điện.

    Hệ thống lái trợ lực thủy lực (HPS)

    Hệ thống lái trợ lực thủy lực HPS – Hydraulic Power Steering được cải tiến và phát triển từ hệ thống lái thuần cơ khí để giúp người lái hao tốn ít năng lượng hơn khi quay vòng xe và giảm tình trạng va đập của bánh xe lên vô lăng. Hệ thống hỗ trợ tới 80% trợ lực, tạo cảm giác thoải mái trong quá trình điều khiển xe. Đây là hệ thống lái rất được ưa chuộng tại Việt Nam do giá thành rẻ và phù hợp với tốc độ di chuyển.

    Xem thêm: 

    Hệ thống lái trợ lực thủy lực là gì? cấu tạo và nguyên lý hoạt động

    Hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện tử (EHPS)

    Hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện tử EHPS- Electro-hydraulic Power Steering Có cấu tạo gồm các thành phần cơ cấu lái, dẫn động lái giống như hệ thống lái thuần cơ khí. Tuy nhiên, hệ thống EHPS đã được cải tiến bằng cách để bộ điều khiển MCU trực tiếp điều khiển van trợ lực thay cho thanh xoắn. Tại Việt Nam, hệ thống lái ô tô này được trang bị trên các dòng xe tầm trung và một vài mẫu xe sang nhờ sở hữu dải tốc độ đa dạng.

    Hệ thống lái chủ động (AFS)

    Hệ thống lái chủ động AFS Active Front Steering được lắp đặt thêm bộ chấp hành AFS trên trục lái nối vô lăng với cơ cấu lái. Trên các xe hạng sang, nhà sản xuất thường trang bị hệ thống lái AFS kết hợp với bộ trợ lực để tạo thành hệ thống lái hoàn chỉnh.

    Hệ thống lái Steer-by-wire

     

    Hệ thống lái điện Steer-by-wire có nhiệm vụ tạo ra lực hỗ trợ lái xe quay vành với 100% trợ lực và chuyển động theo ý muốn của người lái. 

    Steer-by-wire được chia thành hai hệ thống gồm: Steer-by-wire độc lập và Steer-by-wire tích hợp.

    Xem thêm: Hệ thống lái điện tử Steer-by-wire: Cấu tạo & Nguyên lý vận hành

    Trong nhiều năm qua, cùng sự phát triển công nghệ ô tô thì công nghệ hệ thống lái trên ô tô cũng không ngừng thay đổi và phát triển theo xu hướng công nghệ để đáp ứng nhu cầu thị trường ô tô hiện nay. Vì thế những thợ sửa chữa ô tô cũng cần tìm hiểu về các hệ thống lái ô tô hiện nay cũng như cách sửa chữa chúng để bắt kịp công nghệ ô tô. Bài viết trên của Trung tâm VATC đã cung cấp kiến thức về hệ thống lái, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các trợ lực lái phổ biến hiện nay. Hy vọng các bạn sẽ tiếp tục theo dõi trang VATC để cập nhập nhiều kiến thức, tin tức về ngành ô tô. 

    Hiện nay Trung tâm VATC đang có rất nhiều khóa học đang được diễn ra. Các bạn có thể Tham khảo và Đăng ký tại đây:

    Trung Tâm Huấn Luyện Kỹ Thuật Ô Tô Việt Nam VATC

    • Địa chỉ: số 50 đường 12, P.Tam Bình, Q.Thủ Đức, TP.HCM
    • Webiste: oto.edu.vn
    • Điện thoại: 0945711717
    admin_donaweb