Trong cấu tạo ô tô, bên cạnh động cơ thì hệ dẫn động đóng vai trò then chốt, quyết định cách thức sức mạnh từ động cơ được truyền đến bánh xe, tạo ra chuyển động. Vậy Hệ dẫn động ô tô là gì? Trên thực tế có bao nhiêu hệ dẫn động? Tất cả lời giải sẽ được tổng hợp, thông qua bài viết ngay sau đây!
Hệ dẫn động không chỉ đơn thuần là một bộ phận, mà còn là cả một hệ thống phức tạp bao gồm nhiều thành phần phối hợp nhịp nhàng. Hệ dẫn động ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tăng tốc, khả năng vận hành trên các địa hình khác nhau, mức tiêu thụ nhiên liệu và cả cảm giác lái.
Hệ dẫn động ô tô là gì? Cấu tạo ra sao?
Hệ dẫn động ô tô hay còn gọi là hệ thống truyền động, một hệ thống phức tạp bao gồm các bộ phận phối hợp nhịp nhàng để truyền sức mạnh từ động cơ đến các bánh xe, tạo ra chuyển động cho xe.
Hệ thống dẫn động ô tô đóng vai trò then chốt, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất vận hành, khả năng tăng tốc, khả năng kiểm soát và cả mức tiêu thụ nhiên liệu của xe. Hiểu một cách đơn giản, nếu không có hệ dẫn động, sức mạnh do động cơ tạo ra sẽ không thể đến được bánh xe và xe sẽ không thể di chuyển.
Để hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của hệ dẫn động, chúng ta cần tìm hiểu các thành phần chính của nó:
- Động cơ (Engine): Động cơ là nguồn gốc của sức mạnh, quyết định công suất và mô-men xoắn của xe, đây cũng là nơi diễn ra quá trình đốt cháy nhiên liệu (xăng, dầu diesel, khí đốt…) để tạo ra năng lượng cơ học.
- Ly hợp – Clutch (chỉ có ở xe số sàn): Ly hợp đóng vai trò như một công tắc, cho phép ngắt hoặc kết nối tạm thời giữa động cơ và hộp số, giúp việc chuyển số diễn ra mượt mà và êm ái.
- Hộp số (Transmission): Hộp số có nhiệm vụ thay đổi tỷ số truyền động, điều chỉnh mô-men xoắn và tốc độ quay của bánh xe cho phù hợp với các điều kiện vận hành khác nhau.
- Trục truyền động (Drive shaft/Propeller shaft): Trục truyền động có dạng một ống kim loại dài, chịu trách nhiệm truyền mô-men xoắn từ hộp số đến cầu xe (ở xe dẫn động cầu sau hoặc dẫn động bốn bánh) hoặc trực tiếp đến bánh xe (ở xe dẫn động cầu trước).
- Cầu xe (Axle): Cầu xe là bộ phận chứa bộ vi sai và các bán trục, có nhiệm vụ chia mô-men xoắn từ trục truyền động đến các bánh xe.
- Bộ vi sai (Differential): Bộ vi sai là một cơ cấu phức tạp, cho phép các bánh xe trên cùng một trục quay với tốc độ khác nhau. Điều này rất quan trọng khi xe vào cua, vì bánh xe phía ngoài sẽ phải di chuyển quãng đường dài hơn bánh xe phía trong. Nếu không có bộ vi sai, một trong hai bánh xe sẽ bị trượt, gây mất ổn định và khó kiểm soát xe.
- Bán trục (Half shaft/Axle shaft): Bán trục là các trục ngắn kết nối bộ vi sai với bánh xe. Chúng truyền mô-men xoắn từ bộ vi sai đến từng bánh xe riêng lẻ.
4 hệ dẫn động ô tô hiện nay
Có nhiều cách phân loại hệ dẫn động, nhưng phổ biến nhất là dựa trên số lượng bánh xe được dẫn động và cách thức phân bổ lực kéo. Theo cách này, chúng ta có thể phân biệt 4 loại hệ dẫn động chính.
Hệ dẫn động cầu trước (FWD – Front-Wheel Drive)
Hệ dẫn động cầu trước (FWD), viết tắt của Front-Wheel Drive, là một kiểu bố trí hệ thống truyền động trong đó động cơ truyền lực trực tiếp đến hai bánh xe phía trước. Điều này có nghĩa là động cơ, hộp số và bộ vi sai được đặt ở phía trước xe và lực kéo được tạo ra bởi hai bánh trước, “kéo” theo hai bánh sau di chuyển.
Ưu điểm của hệ dẫn động cầu trước:
- Cấu tạo đơn giản và nhẹ: Do tất cả các thành phần chính của hệ dẫn động được đặt ở phía trước, hệ thống FWD ít phức tạp hơn so với hệ dẫn động cầu sau (RWD) hoặc dẫn động bốn bánh (AWD/4WD). Điều này giúp giảm trọng lượng tổng thể của xe, từ đó cải thiện hiệu suất tiêu thụ nhiên liệu.
- Tiết kiệm nhiên liệu: Trọng lượng nhẹ hơn và ít tổn thất năng lượng do ít bộ phận truyền động hơn giúp xe FWD tiết kiệm nhiên liệu hơn so với các loại hệ dẫn động khác.
- Không gian nội thất rộng rãi hơn: Việc loại bỏ trục truyền động dọc thân xe giúp tạo ra không gian nội thất rộng rãi hơn, đặc biệt là không gian cho hàng ghế sau và khoang hành lý.
- Khả năng bám đường tốt trên đường trơn trượt ở tốc độ thấp: Do trọng lượng động cơ dồn lên hai bánh trước, xe FWD có độ bám đường tốt hơn trên đường trơn trượt như đường mưa hoặc tuyết ở tốc độ thấp.
Hệ dẫn động cầu sau (RWD, Rear-Wheel Drive)
Hệ dẫn động cầu sau (RWD), viết tắt của Rear-Wheel Drive, là một kiểu bố trí hệ thống truyền động trong đó động cơ truyền lực đến hai bánh xe phía sau. Điều này có nghĩa là động cơ thường được đặt ở phía trước xe, và lực kéo được tạo ra bởi hai bánh sau, “đẩy” chiếc xe di chuyển. RWD từng là hệ dẫn động phổ biến nhất trên ô tô cho đến khi FWD trở nên thịnh hành. Hiện nay, RWD thường được sử dụng trên các dòng xe thể thao, xe bán tải, xe tải và một số dòng xe hạng sang.
Ưu điểm của hệ dẫn động cầu sau:
- Cảm giác lái tốt hơn: RWD thường mang lại cảm giác lái chân thực và thể thao hơn, do bánh trước chỉ tập trung vào nhiệm vụ lái, còn bánh sau chịu trách nhiệm truyền lực.
- Khả năng tăng tốc và bám đường tốt hơn: Khi xe tăng tốc, trọng lượng có xu hướng dồn về phía sau, làm tăng lực bám của bánh sau, giúp xe tăng tốc nhanh hơn và ổn định hơn.
- Khả năng kéo tải tốt hơn: Do lực kéo được tạo ra ở bánh sau, RWD thường có khả năng kéo tải tốt hơn so với FWD, điều này làm cho nó phù hợp với xe bán tải và xe tải.
Hệ dẫn động bốn bánh bán thời gian (4WD/4×4 – Four-Wheel Drive)
Hệ dẫn động bốn bánh bán thời gian (4WD), còn được gọi là 4×4 (bốn bánh chủ động), là một hệ thống truyền động cho phép người lái lựa chọn giữa chế độ dẫn động hai bánh (thường là cầu sau – 2WD) và chế độ dẫn động bốn bánh (4WD).
Khác với hệ dẫn động bốn bánh toàn thời gian (AWD), hệ thống 4WD không tự động phân bổ lực kéo đến cả bốn bánh một cách liên tục mà cần sự can thiệp của người lái thông qua một cơ cấu gài cầu. Điều này có nghĩa là người lái có thể chủ động chuyển đổi giữa chế độ 2WD để di chuyển trên đường bằng phẳng và chế độ 4WD khi cần vượt qua địa hình khó khăn như đường trơn trượt, lầy lội, gồ ghề hoặc leo dốc cao.
Ưu điểm của hệ dẫn động bốn bánh bán thời gian:
- Khả năng vượt địa hình: Hệ thống 4WD cung cấp độ bám đường và khả năng vượt địa hình vượt trội so với các hệ dẫn động khác, đặc biệt là khi sử dụng chế độ 4L.
- Độ bền cao: Do cấu tạo đơn giản hơn so với hệ thống AWD, hệ thống 4WD thường có độ bền cao hơn và ít gặp sự cố hơn.
- Chi phí bảo trì thấp hơn: Việc bảo trì và sửa chữa hệ thống 4WD thường ít tốn kém hơn so với hệ thống AWD phức tạp.
Hệ dẫn động bốn bánh toàn thời gian (AWD – All-Wheel Drive)
Hệ dẫn động bốn bánh toàn thời gian (AWD), viết tắt của All-Wheel Drive, là một hệ thống truyền động phân bổ lực kéo đến cả bốn bánh xe một cách liên tục, không phụ thuộc vào sự can thiệp của người lái.
Khác với hệ dẫn động bốn bánh bán thời gian (4WD/4×4) mà người lái phải tự chọn chế độ hai bánh hoặc bốn bánh, AWD hoạt động một cách tự động và liền mạch, tối ưu hóa lực kéo và độ bám đường trong mọi điều kiện vận hành.
Ưu điểm của hệ dẫn động bốn bánh toàn thời gian:
- Độ bám đường và ổn định cao: AWD cung cấp độ bám đường tuyệt vời trong mọi điều kiện thời tiết và địa hình, từ đường khô ráo đến đường trơn trượt, lầy lội hoặc gồ ghề.
- Khả năng vận hành an toàn hơn: AWD giúp xe ổn định hơn khi vào cua, tăng tốc hoặc phanh gấp, giảm thiểu nguy cơ mất lái.
- Cải thiện khả năng vận hành trong điều kiện thời tiết xấu: AWD giúp xe di chuyển dễ dàng hơn trong điều kiện mưa lớn, tuyết rơi hoặc đường trơn trượt.
Nên chọn ô tô trang bị hệ dẫn động nào?
Việc lựa chọn hệ dẫn động nào cho chiếc xe của bạn là một quyết định quan trọng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhu cầu sử dụng, điều kiện vận hành, ngân sách và sở thích cá nhân.
Lựa chọn theo nhu cầu
Nếu bạn chủ yếu di chuyển trong đô thị với đường xá bằng phẳng, ưu tiên tiết kiệm nhiên liệu và không gian nội thất rộng rãi, hệ dẫn động cầu trước (FWD) là lựa chọn tối ưu. Trong trường hợp bạn thường xuyên di chuyển trên đường trường, cao tốc hoặc thích cảm giác lái thể thao, hệ dẫn động cầu sau (RWD) sẽ mang lại trải nghiệm lái thú vị hơn với khả năng bám đường tốt ở tốc độ cao và phân bổ trọng lượng cân bằng hơn.
Nhu cầu di chuyển nhiều trên địa hình gồ ghề, đường đất, đường trơn trượt hoặc trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt, hệ dẫn động bốn bánh (4WD hoặc AWD) là lựa chọn không thể bỏ qua. 4WD thường được sử dụng cho các địa hình off-road khắc nghiệt, cho phép người lái lựa chọn chế độ dẫn động hai bánh hoặc bốn bánh tùy theo điều kiện. Trong khi đó, AWD tự động phân bổ lực kéo đến cả bốn bánh một cách liên tục, mang lại độ bám đường và ổn định cao trong mọi điều kiện, phù hợp cho cả đường trường và đường xấu.
Ngân sách và sở thích
Việc lựa chọn hệ dẫn động ô tô không chỉ phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng mà còn bị ảnh hưởng bởi ngân sách và sở thích cá nhân. Mỗi loại hệ dẫn động có những ưu và nhược điểm riêng, đi kèm với mức giá và trải nghiệm lái khác nhau.
Về mặt ngân sách, hệ dẫn động cầu trước (FWD) thường là lựa chọn tiết kiệm nhất do cấu tạo đơn giản và chi phí sản xuất, bảo trì thấp. Về sở thích, FWD mang lại cảm giác lái ổn định và dễ kiểm soát, phù hợp với người lái thông thường và di chuyển trong đô thị. RWD mang lại cảm giác lái thể thao và chân thực hơn, phù hợp với những người thích trải nghiệm lái xe và cảm giác phấn khích. AWD/4WD mang lại cảm giác lái chắc chắn và tự tin, đặc biệt trên đường trơn trượt hoặc địa hình khó khăn.
Trên đây là bài viết tổng hợp thông tin tham khảo về hệ thống dẫn động, đồng thời liệt kê các loại dẫn động đang có trên thị trường và một số tiêu chí chọn mua ô tô theo hệ dẫn động. Rất mong bài viết đã mang đến cho bạn đọc được những thông tin hữu ích!
