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

  • Khách hàng

    Bài viết:

    Kinh nghiệm lái xe an toàn trong mùa mưa bão

    12:19 PM 14/04/2025
    12781
    Những kinh nghiệm lái xe an toàn qua vùng ngập nước và chăm sóc xe hậu lũ lụt dưới đây là sẽ ...
  • Khách hàng

    Bài viết:

    Cách kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống phanh

    12:05 PM 14/04/2025
    19139
    Việc kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống phanh cần được thực hiện thường xuyên nhằm đảm bảo sự an toàn cho người cầm lái và những người xung quanh.
  • Believe

    Bài viết: 2490

    Lưu ý không thể bỏ qua khi tự rửa xe ô tô

    12:04 PM 14/04/2025
    28740
    Việc rửa xe tại nhà tưởng chừng đơn giản, tuy nhiên nếu bỏ qua những lưu ý dưới đây thì rất có thể xế yêu của bạn sẽ xuất hiện các vết xước hoặc một số sự cố không đáng có.
  • Khách hàng

    Bài viết:

    Những hiểu lầm giữa bảo dưỡng ô tô và bảo hành ô tô?

    12:02 PM 14/04/2025
    14409
    Bảo hành và bảo dưỡng ô tô là hai trách nhiệm khác nhau của các nhà sản xuất và kinh doanh ô tô tại thị trường Việt Nam. Và không ít người sử dụng xe vẫn đang nhầm lẫn giữa hai khái niêm này.
  • Believe

    Bài viết: 2490

    Kinh nghiệm học thi bằng lái B2

    12:17 PM 14/04/2025
    13740
    B2 là hạng bằng đầu tiên mà bạn cần phải có để tiếp tục học thêm các hạng bằng lái khác. Là sự khởi đầu, do vậy mọi thứ sẽ rất mới lạ, cộng thêm tâm lý lo lắng sẽ khiến bạn cảm thấy việc học và thi trở nên khó khăn và nặng nề hơn, nhất là đối với phái nữ. Tham khảo những chia sẻ kinh nghiệm học thi bằng lái B2 sẽ phần nào giúp bạn tự tin hơn.
  • Khách hàng

    Bài viết:

    Những lưu ý cần thiết khi mua linh kiện và phụ tùng cho xe

    12:01 PM 14/04/2025
    13061
    Bạn có thể giao hết công đoạn sửa chữa và thay thế phụ tùng cho các đại lý chính hãng. Tuy nhiên, cái giá phải trả sẽ không hề rẻ. Thay vào đó, với một chút tìm hiểu, chúng ta hoàn toàn có thể chọn cách chủ động và tiết kiệm hơn khi tự mua linh kiện cho chiếc xe của mình.
  • vodkablue

    Bài viết: 35

    Những nguyên nhân thường gặp khi động cơ yếu

    00:43 AM 06/04/2025
    9643
    Nhấn mạnh chân ga nhưng động cơ phản ứng chậm kèm theo dấu hiệu hụt hơi là dấu hiệu cho thấy động cơ bị yếu.
  • shelbygt

    Bài viết: 43

    Cẩn trọng với các cảnh báo trên xe ô tô

    00:39 AM 06/04/2025
    38297
    Người ngồi sau vô-lăng cần hiểu được một cách căn bản các cảnh báo trên xe ô tô thông qua bộ phận đèn trên đồng hồ để đối phó kịp thời, đảm bảo tuổi thọ động cơ và an toàn vận hành.
  • shelbygt

    Bài viết: 43

    Kỹ thuật lái xe số sàn đúng cách

    00:48 AM 06/04/2025
    84783
    Dù hộp số sàn đã là công nghệ cũ và dần bị thay thế bởi tính tiện lợi của hộp số tự động nhưng với những người mới tập lái, những người đam mê cảm giác làm chủ thì ôtô số sàn (hay số tay, viết tắt là MT) là ưu tiên lựa chọn hàng đầu. Tuy nhiên, khác với số tự động, việc lái xe số sàn cần nhiều thao tác thuần thục và dưới đây là một số kỹ thuật lái xe số sàn vừa giúp tiết kiệm nhiên liệu, vừa an toàn, đỡ mệt mỏi.
  • Believe

    Bài viết: 2490

    Cách kiểm tra xe ô tô và chuẩn bị cho hành trình dài

    00:40 AM 06/04/2025
    23210
    Trước mỗi chuyến đi dài thì việc kiểm tra xe ô tô và chuẩn bị những dụng cụ hỗ trợ cho chuyến đi là việc làm cần thiết, quan trọng để chắc chắn rằng bạn có thể đến đích cũng như trở về an toàn. Cùng tham khảo những hướng dẫn dưới đây cho hành trình sắp tới của mình nhé!