Phân loại các hệ thống lái của ô tô

Hệ thống lái của ô tô đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển hướng đi của xe, hệ thống này được phát triển với 6 loại khác nhau.

Hệ thống lái là gì?

Đây là một trong những bộ phận quan trọng trên ô tô, có cấu tạo phức tạp, được chia thành nhiều cụm cơ cấu và bộ phận có chức năng riêng biệt hỗ trợ lẫn nhau. Chức năng của hệ thống này dùng để đổi hướng, đảm bảo tâm quay của các bánh xe tuân thủ theo đúng động học giúp hạn chế hiện tượng mòn bánh xe và giữ cho ô tô chuyển động theo một hướng nhất định khi xe đổi hướng quay vòng, quay trái, đi thẳng.

Phân loại các hệ thống lái

Hệ thống lái thuần cơ khí

Hệ thống lái này được phát triển từ những năm 50 của thế kỷ XIX nhưng hiện tại không còn được sử dụng vào sản xuất xe hơi. Nó được cấu tạo với hai thành phần là dẫn động lái và cơ cấu lái, trong đó dẫn động lái đóng vai trò truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe, đảm bảo trực quay đúng theo ý muốn người lái. Cơ cấu lái chuyển đổi mô men giữa các góc quay vành lớn và góc quay vòng của xe.

Hệ thống lái trợ lực thủy lực (HPS)

Hệ thống lái HPS ra đời dựa trên sự cải tiến và phát triển hệ thống thuần cơ khí, để tiết kiệm năng lượng khi vòng xe và tránh sự va đập của bánh xe trên vô lăng. Tại thị trường Việt Nam, hệ thống này được nhiều người ưa chuộng bởi giá thành rẻ cũng như phù hợp khi di chuyển trong đô thị.

Hệ thống HPS sử dụng dầu áp suất đầu để hỗ trợ việc chuyển hướng lái bánh xe, đây là một hệ thống vòng kín sử dụng chất lỏng thủy lực điều áp để thay đổi góc bánh xe dựa trên góc lái người điều khiển.

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

Hệ thống này sở hữu dải tốc độ đa dạng. Tại Việt Nam, loại này được trang bị trên các mẫu xe sang hoặc tầm trung. Hệ thống có cấu tạo gồm cơ cấu lái, dẫn động lái và được bổ sung thêm bộ điều khiển MCU trực tiếp điều khiển van trợ lực thay cho thanh xoắn.

Hệ thống lái trợ lực điện tử (ESP)

Hệ thống này sẽ thay thế bơm dầu động cơ bằng động cơ điện, đối với hầu hết các mẫu xe, đặc tính trợ lực điện được xây dựng dựa trên đặc tính cản từ mặt đường. Các cảm biến mô men gắn trên thanh xoắn xác định lực cản từ mặt đường tác dụng lên hệ thống, được kết hợp với hệ thống cảm biến khác và thông số về tình trạng xe, hệ thống lái trợ lực còn quyết định tỷ lệ trợ lực thông qua việc điều khiển trực tiếp mô tơ điện.

Hệ thống lái chủ động (AFS)

Hệ thống lái chủ động AFS là hệ thống lái trợ lực điều khiển bằng điện tử, thường được trang bị trên các mẫu xe hạng sang. Hệ thống này được kết hợp cùng bộ trợ lực để tạo ra một hệ thống lái hoàn chỉnh, AFS dựa vào cảm biến để thu thập thông số đầu vào ECU hệ thống lái, tạo ra một lực trong mô tơ điện. Qua đó phân tích về sự chuyển động thực tế của xe qua các tốc độ khác nhau tại các điều kiện khác để quyết định chính ở hai tín hiệu góc đánh là và góc xoay thân xe.

Hệ thống lái Steer-by-wire

Hệ thống lái này có chức năng tạo ra một lực hỗ trợ lái xe quay vành với năng lượng chuyển động theo ý muốn của người lái. Hệ thống lái Steer-by-wire được chia làm hai hệ thống bao gồm hệ thống độc lập và hệ thống tích hợp.

Cụ thể với hệ thống độc lập thì mỗi bánh xe được bố trị một động cơ điều khiển, còn với hệ thống tích hợp, hai bánh dẫn hướng liên kết với nhau qua hình thang lái.