Tổng quan các hệ thống trợ lực lái hiện nay

Chuyên đề: Công nghệ thuật ngữ ô tô
Chỉnh sửa lúc: 16/10/2023

Ngày nay, các mẫu xe mới đa số đều có được hệ thống trợ lực tay lái do xu hướng bố trí dồn trọng lượng thân xe về phía cầu trước dẫn hướng. Tính năng này đặc biệt phát huy tác dụng khi phương tiện đứng yên hoặc di chuyển chậm, bên cạnh đó tay lái trợ lực cho khả năng vận hành linh hoạt và ổn định hơn khi gặp địa hình xấu. 

Dừng lại một chút bác ơi!! Deal Hot đang chờ bác.

ƯU ĐÃI MUA BẢO HIỂM Ô TÔ LIBERTY HOÀN PHÍ ĐẾN 35%

Hiện tại danhgiaXe.com kết hợp cùng bảo hiểm Liberty Việt Nam ra mắt chương trình ưu đãi đặc biệt HOÀN PHÍ ĐẾN 35% khi mua bảo hiểm thân vỏ (giúp bác tiết kiệm một số tiền kha khá đấy!) Vì số lượng ưu đãi có hạn nên bác nào quan tâm thì nhanh tay bấm vào nút bên dưới để được tư vấn cụ thể nhé, các bác chỉ mất 30s.

P/s: Liberty (công ty Mỹ) là một trong các công ty Top đầu về bảo hiểm ô tô ở Việt Nam.

Xem thông tin chi tiết TẠI ĐÂY

Trợ lực tay lái thủy lực (trợ lực dầu) - Hydraulic Power Steering (HPS)

Đây là hệ thống trợ lực ra đời đầu tiên và được biết đến nhiều nhất nhờ vào kết cấu đơn giản, chi phí lắp đặt cũng như bảo trì bảo dưỡng thấp. Dòng xe phổ biến tại Việt Nam trước đây có trang bị tay lái trợ lực dầu có thể kể đến Toyota Corolla.

Các bộ phận chính của hệ thống gồm: bơm dầu, van phân phối, xi-lanh trợ lực và hộp cơ cấu lái. Tùy vào bố trí của van phân phối sẽ có 3 loại trợ lực dầu chính: van phân phối và xi-lanh kết hợp trong cơ cấu lái, van phân phối và xi-lanh kết hợp trong đòn kéo, van phân phối và xi-lanh bố trí riêng biệt.

Sơ đồ bố trí của hệ thống trợ lực dầu

Bơm trợ lực sẽ nhận công suất từ động cơ và tạo ra áp suất dầu cần thiết. Khi tài xế đánh vô-lăng, van phân phối sẽ hoạt động và đưa áp suất dầu vào xi-lanh, từ đó piston sẽ di chuyển thanh răng lái và điều khiển bánh xe dẫn hướng.

Nhờ áp suất dầu thuỷ lực mà lực tác dụng lên tay lái giảm đi và không phải quay tay lái quá nhiều. Do bơm dầu nhận công suất từ động cơ nên hệ thống chỉ hoạt động khi nổ máy, việc đánh tay lái khi dừng xe và tắt động cơ sẽ gặp nhiều khó khăn. Ngoài ra khi ở vận tốc cao, áp lực dầu lớn có thể khiến tay lái nhạy qua mức cần thiết. Hư hỏng thường gặp nhất là thiếu dầu trợ lực, nguyên nhân có thể do các nút chặn cao su lão hóa hoặc bình chứa dầu bị thủng dẫn đến rò rỉ.

Bình dầu của hệ thống trợ lực thủy lực

Một biến thể khác của trợ lực dầu là hệ thống trợ lực thủy lực phi tuyến tính - variable-assist power steering hay speed sensitive steering (PSS).

Cơ cấu này vận hành tương tự như trợ lực dầu thông thường: sử dụng áp lực dầu để hỗ trợ lực lái. Nhưng điểm khác biệt là lực tay lái sẽ là như nhau ở mọi vận tốc mà xe di chuyển chứ không phụ thuộc vào tốc độ động cơ.

Hệ thống PSS trang bị trên Mercedes-AMG GT 2016

Ưu điểm là tay lái nhẹ ngay cả ở vận tốc thấp, và khi xe ở vận tốc cao thì vô-lăng "khá nặng”, cho cảm giác điều khiển ổn định và chắc chắn. Hệ hống này được giới thiệu lần đầu tiên ở mẫu xe Pháp Citroën SM năm 1970.

Xem thêm: Lịch sử hình thành hệ thống trợ lực lái trên ô tô

Citroën SM 1970

Trợ lực tay lái điện - thủy lực (Electro-hydraulic power steering – EHPS)

Hệ thống trợ lực điện – thủy lực còn được gọi là “hệ thống trợ lực lai” (hybrid) sử dụng cơ cấu trợ lực tương tự như trợ lực dầu thông thường nhưng áp suất thủy lực được cung cấp từ một motor điện, động cơ dẫn động motor này thông qua một dây đai hoặc có một bộ điều khiển điện tử điều chỉnh hoạt động.

Cơ chế hoạt động của hệ thống trợ lực điện - thủy lực

Năm 1965, Ford thử nghiệm kiểu thiết kế tay lái “xoay cổ tay” trên mẫu xe Mercury Park Lane với hai vành lái nhỏ 5-inch (127mm) dành cho mỗi bên tay điều khiển, thay thế cho vô-lăng truyền thống. Tỉ lệ truyền tay lái 15:1 cho phản hồi nhanh nhạy và một máy bơm dầu chạy điện trong trường hợp  động cơ không hỗ trợ cho hệ thống trợ lực.

Tay lái có một không hai của Mercury Park Lane 1965

Mẫu Subaru XT6 năm 1988 được trang bị một hệ thống trợ lực lái thủy lực - điện độc đáo với tên gọi Cybrid có khả năng thay đổi mức hỗ trợ vô-lăng tương ứng vận tốc của xe.

Subaru XT6

Toyota vào năm 1990 đã ra mắt chiếc MR2 thế hệ thứ hai cùng hệ thống trợ lực tay lái điện-thủy lực mà các đường dầu không ảnh hưởng đến giá đỡ cột tay lái.

Toyota MR2 thế hệ 1990

Tiếp đó vào năm 1994, Volkswagen sản xuất Mark 3 Golf Ecomatic với bơm điện, đồng nghĩa rằng lực hỗ trợ cho tay lái vẫn có kể cả khi động cơ dừng và sẽ giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn.

Mark 3 Golf Ecomatic của Volkswagen

Hệ thống trợ lực thủy lực – điện được trang bị cho các dòng xe của  Ford, Volkswagen, Audi, Peugeot, Citroën, SEAT, Skoda, Suzuki, Opel, MINI, Toyota, Honda, và Mazda.

Những ưu điểm chính của hệ thống trợ lực tay lái thủy lực – điện bao gồm:

  • Bơm hoặc motor điện có kích thước nhỏ gọn hơn bơm thủy lực thông thường và được bố trí gọn gàng, hợp lý hơn.
  • Áp lực dầu vẫn có được kể cả khi động cơ không hoạt động.
  • Bộ phận điều khiển bơm, motor điện chỉ tạo ra áp lực dầu cần thiết cho những tình huống cụ thể khi lái xe, nhờ đó tiết kiệm được năng lượng lên đến 20%.
  • Các thông số tay lái (góc đánh lái, lực lái, độ nhạy, tốc độ phản hồi) có thể được cài đặt cho tùy từng loại xe khác nhau thông qua bộ điều khiển điện tử.
  • Xem thêm: Tìm hiểu hệ thống trợ lực lái của các dòng xe Honda

Trợ lưc tay lái điện tử - Electric power assisted steering (EPS/EPAS) hay Motor driven power steering (MDPS)

Hệ thống trợ lực điện tử sử dụng motor điện để đẩy thanh răng lái thay cho áp lực dầu như hai hệ thống trợ lực trên. Điều khiển motor điện là một ECU điện tử, nhận thông tin về góc đánh lái, mô-men của cột vô-lăng từ cảm biến.

Cách hoạt động của EPAS/EPS

Kết cấu này cho phép cung cấp nhiều khả năng hỗ trợ người lái tùy theo điều kiện hoạt động cụ thể của phương tiện. Các kỹ sư có thể thiết lập các thông số như tỉ lệ truyền tay lái dựa vào hoạt động của hệ thống treo và các yếu tố khác để tối ưu hóa khả năng kiểm soát vô-lăng cũng như vận hành ổn định cho từng mẫu xe riêng biệt.

Đối với hệ thống EPAS, năng lượng của động cơ sẽ không bị hao hụt để tạo ra áp lực như trợ lực thủy lực, đồng thời khả năng cung cấp lực hỗ trợ đa dạng và việc thay thế, bảo trì đơn giản và tiết kiệm hơn chính là lợi thế.

Tuy nhiên khi mới xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1988 trên chiếc Suzuki Cervo hay cả với dòng xe danh tiếng Porsche 911, trợ lực điện nhận được khá nhiều phản hồi về việc thiếu cảm giác với mặt đường.

Suzuki Cervo 1988

Ngày nay, EPAS/EPS được cải tiến hơn trước rất nhiều nhờ vào những công nghệ tiên tiến và có khả năng mang đếm cảm giác tay lái chân thật cho tài xế, bên cạnh đó ưu điểm giúp tiết kiệm nhiên liệu khiến cho trợ lực lái điện tử được ứng dụng rộng rãi từ những hãng xe phổ thông như Toyota, Ford hay những nhà sản xuất xe sang như Mercedes, BMW và Audi.

Xem thêm: Tìm hiểu hệ thống cân bằng điện tử ESP trên ô tô

Hệ thống trợ lực tay lái điện của Nissan trang bị trên Infiniti G37S

Lấy ví dụ tại Việt Nam, các dòng xe của Ford như Ranger, EcoSport, Focus hay Fiesta có được trang bị hệ thống EPAS hiện đại. Hệ thống EPAS  của Ford không phụ thuộc vào động cơ nên ngay cả khi xe đứng im thì hệ thống lái vẫn được trợ lực. Điều này giúp cải thiện tiêu hao nhiên liệu đến 5%, do chức năng điều chỉnh trợ lực vô-lăng chỉ được thực hiện khi ở tốc độ cao hoặc khi điều kiện đường sá và thời tiết đòi hỏi.

Hệ thống trợ lực tay lái điện lắp đặt trên xe Ford

Đi kèm là tính năng chống rung lắc chủ động giúp hạn chế tác động mà lốp xe gây ra, giúp tay lái êm ái và dễ điều khiển hơn, đặc biệt là khả năng “bù lệch hướng” liên tục tự điều chỉnh để giữ cho xe ổn định khi mặt đường không bằng phẳng hoặc có gió tạt ngang.

Tính năng tự động bù lệch hướng cho tay lái trên xe Ford

Ngoài ra còn có một kiểu trợ lực khí nén, chuyên sử dụng cho các xe tải và xe đầu kéo hạng nặng. Hệ thống này trang bị máy nén khí để tạo ra áp lực cho xi-lanh khí nén, từ đó vận hành tương tự như kiểu trợ lực dầu. Do đặc thù về giá thành cao, kích thước và trọng lượng lớn cũng như kết cấu phúc tạp, bảo trì khó khăn nên trợ lực khí nén chỉ được trang bị cho những dòng xe tải trọng lớn.

Bạn cảm thấy bài viết hữu ích?

Bài viết nổi bật

Bài viết mới nhất

  • Widowmaker

    Bài viết: 107

    Phân biệt phụ tùng chính hãng, phụ tùng OEM và phụ tùng độ bên thứ ba

    08:39 AM 23/04/2024
    20942
    Một chiếc ô tô hiện đại được tạo nên bởi khoảng 40.000 chi tiết khác nhau. Do đó, hầu hết các nhà sản xuất ô tô lớn thường chỉ chịu trách nhiệm sản xuất vài bộ phận chính, còn lại đều đặt hàng sản xuất linh kiện từ các bên thứ hai.
  • Hữu Đô Nguyễn

    0945979600

    Bài viết: 226

    Một số cách sử dụng và bảo dưỡng hệ thống phanh hiệu quả

    09:41 AM 22/04/2024
    43610
    Hệ thống phanh có tác dụng giảm tốc độ và dừng xe khi cần thiết để đảm bảo an toàn giao thông khi lưu thông trên đường. Chính vì vậy chúng ta cần sử dụng hệ thống này thật hiệu quả và nêm thường xuyên kiểm tra bảo dưỡng nhằm đảm bảo tình trạng hoạt động của chúng luôn tốt nhất.
  • Hữu Đô Nguyễn

    0945979600

    Bài viết: 226

    Cách sử dụng ắc quy hợp lý và các dấu hiệu bất ổn của bình ắc quy

    09:42 AM 20/04/2024
    38615
    Ắc quy là một bộ phận rất quan trọng đối với xe ô tô. Nó cung cấp nguồn điện cho tất cả các hoạt động, hệ thống sử dụng điện áp trên xe. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại ắc quy của các hãng khác nhau, vậy làm sao để lựa chọn được cho xe một bình ắc quy phù hợp và sử dụng chúng thế nào cho hợp lý, kéo dài tuổi thọ cho ắc quy?
  • Believe

    Bài viết: 2459

    Sai lầm thường gặp của tài xế Việt khi sử dụng điều hòa ô tô

    09:41 AM 20/04/2024
    52741
    Không dùng thường xuyên, không tắt điều hòa trước khi tắt máy, bật điều hòa ngay khi lên xe… là những sai lầm thường gặp của tài xế Việt khi sử dụng điều hòa ô tô.
  • Believe

    Bài viết: 2459

    Nguyên nhân khiến xe chết máy giữa đường, khó khởi động, đèn mờ

    09:26 AM 20/04/2024
    6023
    Xe gặp các hiện tượng như: Chết máy giữa đường, khó khởi động, đèn xe mờ… cho thấy hệ thống điện đang gặp vấn đề. Vậy cụ thể nguyên nhân của các hiện tượng này là do đâu?
  • Believe

    Bài viết: 2459

    Ô tô bị giật khi tăng ga: Nguyên nhân do đâu?

    06:05 AM 19/04/2024
    6965
    Ô tô bị giật khi tăng ga là một trong những dấu hiệu cho thấy động cơ xe đang gặp vấn đề nghiêm trọng. Khi nhận thấy hiện tượng này, các bác nên kiểm tra, tìm hiểu nguyên nhân để khắc phục sớm nhất có thể.
  • Believe

    Bài viết: 2459

    Dấu hiệu nhận biết thước lái ô tô bị hỏng

    06:05 AM 19/04/2024
    28455
    Thước lái ô tô bị hỏng cần phải được phát hiện sớm và sửa chữa kịp thời để không làm ảnh hưởng các bộ phận khác trên xe hoặc dẫn tới nguy cơ gây tai nạn. Dưới đây là các dấu hiệu giúp các bác nhận biết thước lái đang gặp vấn đề, hãy cùng danhgiaXe tìm hiểu ngay!
  • Believe

    Bài viết: 2459

    Lốp mòn không đều: Nguyên nhân và cách khắc phục

    06:15 AM 18/04/2024
    4210
    Lốp mòn không đều, đặc biệt là khi có những biểu hiện đáng kể ở mép ngoài và gây ảnh hưởng về mặt cấu trúc sẽ tiềm ẩn nguy cơ tai nạn giao thông do nổ lốp. Vậy ngyuyên nhân nào dẫn đến hiện tượng lốp mòn không đều? cách khắc phục ra sao?
  • Believe

    Bài viết: 2459

    “Bắt bệnh” cho ô tô qua 4 loại mùi cháy lạ

    06:13 AM 18/04/2024
    3196
    Khi ô tô xuất hiện 4 loại mùi cháy khét bất thường như trong bài viết dưới đây, các bác không nên chủ quan mà nên mang xe đi sửa ngay để phòng trừ nguy cơ hỏng hóc nặng hơn hoặc gây tai nạn.
  • Believe

    Bài viết: 2459

    2 cách khắc phục hiệu quả tiếng ồn trong khoang lái

    06:14 AM 18/04/2024
    4592
    Trên thị trường hiện có khá nhiều phương pháp cách âm được quảng cáo. Tuy nhiên đa số trong đó chỉ là chiêu trò marketing thay vì mang lại giá trị thật cho người sử dụng. Những chia sẻ về những điều cần biết về chống ồn ô tô và 2 phương pháp khắc phục hiệu quả trong bài viết dưới đây sẽ hữu ích cho các bác.