4Matic Là Gì? Tìm Hiểu Về 4Matic - Tập Đoàn Phúc Gia®

Xem thêm: Hồ sơ năng lực của Trung tâm Thử nghiệm Kiểm định và Chứng nhận Phúc Gia

4 Matic là gì?

4Matic còn được gọi là hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian (AWD – All Wheel Driving) được hãng ô tô Mercedes-Benz phát triển. Được giới thiệu lần đầu năm 1987 trên những chiếc sedan và wagon thuộc dòng E-Class W124-series, 4MATIC đã cùng nhiều thế hệ khách hàng chinh phục hàng nghìn cung đường ở khắp nơi trên thế giới trong hơn ba thập kỷ. Ngày nay, công nghệ dẫn động này được trang bị trên hầu hết các dòng xe của Mercedes-Benz: từ sedan, coupe, convertible đến SUV và cả dòng sản phẩm hiệu năng cao AMG danh tiếng. Hiện nay đa số các mẫu xe của Mercedes-Benz đều sử dụng hệ thống dẫn động này.

Lịch sử phát triển của 4Matic

Ở thế hệ đầu tiên năm 1987, 4Matic là một hệ thống dẫn động 4 bánh phức tạp được điều khiển điện tử. Trong điều kiện thông thường, hệ thống chỉ sử dụng cầu sau. Tuy nhiên, khi phát hiện dấu hiệu trượt của xe, hệ thống sẽ tự động chuyển sang chế độ dẫn động 2 cầu (4WD), khóa cả vi sai trung tâm lẫn vi sai cầu sau để tăng tối đa lực kéo. Vì những quan ngại về độ an toàn và độ ổn định của xe thời đó, hệ thống không có khóa vi sai cầu trước. Hệ thống này sử dụng tín hiệu đầu vào từ hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) 3 kênh và cảm biến góc quay vô lăng để quyết định thời điểm can thiệp hợp lý. Chế độ 2 cầu 4WD sẽ ngắt tự động nếu ABS bắt đầu hoạt động để tránh gây xung đột.

Thế hệ đầu tiên của 4Matic được đánh giá là cực kỳ tân tiến thời đó. Nó mang đến gần như đầy đủ những khả năng của một hệ dẫn động AWD hiện đại: lực kéo từ động cơ có thể được chuyển hết 100% cho cầu sau hoặc được phân phối theo tỷ lệ cầu trước/ cầu sau lần lượt là 35/65 hay và 50/50 tùy theo yêu cầu của các điều kiện vận hành khác nhau.

Thế hệ thứ hai của 4Matic được giới thiệu năm 1998-1999 trên những chiếc sedan của dòng E-Class W210-series. Gần như hoàn toàn tự động trong khâu vận hành, thế hệ này sử dụng hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian với ba bộ vi sai mở ở cầu trước, cầu sau và vi sai trung tâm. Hệ thống kiểm soát lực kéo điều khiển điện tử (ETS) hỗ trợ khả năng giới hạn trượt ở bánh xe trong tất cả điều kiện mặt đường cũng như giúp giới hạn và phân bố năng lượng động cơ từ cầu trước đến cầu sau khi cần thiết. Hệ thống ABS được bổ sung thêm các van để giám sát và tiến hành phanh bất kỳ bánh xe nào bị mất độ bám để đảm bảo lượng moment xoắn cần thiết cho bánh ở đầu cầu còn lại.

Hệ thống với nguyên lý đơn giản này cũng được trang bị trên dòng SUV Mercedes M-Class. Dù rất mạnh mẽ nhưng thế hệ dẫn động này về bản chất lại rất đơn giản và bền bỉ khi vận hành cũng như không đòi hỏi chi phí bảo dưỡng quá đắt đỏ.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của 4Matic

Cấu tạo hệ thống 4Matic gồm có:

Hộp phân phối công suất nằm bên trong hộp số giúp truyền năng lượng đến các bánh xe
Bộ vi sai chống trượt trung tâm giúp điều chỉnh và cân bằng lực kéo giữa cầu trước và cầu sau
Hệ thống kiểm soát lực kéo điện tử bốn bánh (4-ETS) giúp quản lý và phân phối chính xác mô men xoắn đến từng bánh xe trong các điều kiện vận hành khác nhau. Hệ thống này sẽ sử dụng chung các cảm biến của hệ thống chống bó cứng phanh ABS, cân bằng điện tử ESP…

Nguyên lý hoạt động của 4Matic

Hệ thống dẫn động bốn bánh 4Matic thường hoạt động dựa trên sự phân phối mô men xoắn theo tỉ lệ 45:55 giữa cầu trước và cầu sau. Bộ hạn chế trượt vi sai trung tâm nhiều đĩa với mô men xoắn khoá 50 Nm giúp sức kéo ở mức cao.

Ban đầu, khi xe tăng tốc, sự thay đổi về tải trọng trên cầu sau sẽ được khai thác để cung cấp thêm mô men xoắn cho cầu sau. Sau đó mô men xoắn giữa cầu trước và cầu sau có thể thay đổi linh hoạt với tỉ lệ 30:70 hoặc 70:30 tuỳ theo điều kiện mặt đường.

Hệ thống 4Matic không hoạt động độc lập mà liên kết với nhiều hệ thống an toàn ô tô khác như: hệ thống cần bằng điện tử ESP, hệ thống kiểm soát lực kéo 4-ETS, hệ thống chống trượt ASR…

Ở một số điều kiện mặt đường, hệ thống 4Matic có thể tự động phát hiện và ngăn cản xe bị trượt đuôi. Khi này, hệ thống kiểm soát lực kéo điện tử can thiệp điều chỉnh để đạt được gia tốc lớn nhất nhằm giảm thiểu tối đa hiện tượng bánh xe bị trượt, đảm bảo độ ổn định khi di chuyển.

Với những đoạn đường trơn trượt ngoằn ngèo, hệ thống sẽ điều chỉnh mô men xoắn động cơ ở bánh xe bên ngoài giảm xuống để lốp có thêm lực bám. Trong trường hợp hệ thống chống trượt ASR không thể khôi phục sự ổn định cho xe thì hệ thống cân bằng điện tử ESP sẽ can thiệp bằng cách áp dụng phanh.

Các loại hệ thống 4Matic

Hệ thống dẫn động bốn bánh thường xuyên 4Matic

Hệ thống dẫn động bốn bánh thường xuyên 4Matic (4Matic Permanent all‑wheel drive) giúp dẫn động linh hoạt chia công suất cầu trước và cầu sau theo tỉ lệ 45:55 hoặc 50:50. Trong trường hợp phát hiện xe có dấu hiệu bị trượt bánh, công suất sẽ được truyền sang cầu đang quay chậm hơn. Từ đó giúp cải thiện sự kéo và độ ổn định của xe.

Đây là hệ thống dẫn động được sử dụng phổ biến nhất trên xe Mercedes hiện nay. Một số mẫu xe Mercedes sử dụng hệ thống này: Mercedes C-Class, Mercedes E-Class, Mercedes S-Class Mercedes CLS, Mercedes GLC, Mercedes GLE…

Hệ thống dẫn động bốn bánh biến thiên 4Matic

Hệ thống dẫn động bốn bánh biến thiên 4Matic (4Matic Variable all-wheel drive) cho phép công suất có thể biến thiên hoàn toàn với cầu trước hoặc cầu sau dựa trên điều kiện vận hành thực tế. Khi di chuyển thông thường, cầu trước sẽ dẫn động. Trong các tình huống khó, công suất sẽ truyền xuống cầu sau và tự ngắt nếu không còn cần thiết.

Một số mẫu xe Mercedes sử dụng hệ thống này: Mercedes B-Class, Mercedes GLA, Mercedes CLA…

Hệ thống dẫn động bốn bánh thường xuyên 4Matic hiệu năng AMG

Hệ thống dẫn động bốn bánh thường xuyên 4Matic hiệu năng AMG (AMG Performance 4MATIC permanent all‑wheel drive) là hệ thống dẫn động có sự phân phối công suất giữa cầu trước và cầu sau theo tỉ lệ 33:67 giúp xe tăng tốc nhanh ngay từ khi bắt đầu. Trong trường hợp cần thiết, để đảm bảo an toàn, hệ thống sẽ đưa cả bốn bánh xe đạt được công suất kéo tối đa.

Một số mẫu xe Mercedes sử dụng hệ thống này: Mercedes GLC 43, Mercedes GLE 43…

Hệ thống dẫn động bốn bánh biến thiên 4Matic hiệu năng AMG

Hệ thống dẫn động bốn bánh biến thiên 4Matic hiệu năng AMG (AMG Performance 4Matic Variable all-wheel drive) hoạt động tương tư như hệ thống dẫn động bốn bánh biến thiên nhưng trong vi sau cầu được tích hợp ly hợp đa đĩa với bộ kiểm soát thuỷ lực điện tử đặc biệt của AMG. Hệ thống dẫn động này giúp kết hợp lý tưởng sự nhanh nhẹn, hiệu suất và sức kéo.

Một số mẫu xe Mercedes sử dụng hệ thống này: Mercedes CLA 45, Mercedes GLA 45…

Ưu điểm của hệ thống 4Matic

Hệ thống dẫn động 4Matic mang đến nhiều lợi ích lớn về mặt an toàn, hiệu suất lẫn tính kinh tế.

Tính an toàn cao

Hệ thống dẫn động 4Matic của Mercedes giúp cả bốn bánh xe đều nhận được mô men xoắn từ động cơ. Đặc biệt tuỳ theo tình huống vận hành thực tế mà tỷ lệ truyền mô men xoắn đến cầu trước và cầu sau sẽ linh hoạt thay đổi để phù hợp nhất.

4Matic không hoạt động độc lập mà kết hợp với nhiều công nghệ an toàn khác như: cân bằng điện tử, kiểm soát lực kéo, chống trượt… Hệ thống sẽ tự động kích hoạt, điều chỉnh để xe thích nghi với từng điều kiện mặt đường khác nhau. Điều này giúp xe có thể vận hành ổn định và an toàn trong nhiều tình huống khó như: lái xe vào cua, lái xe đường trơn, lái xe trời mưa, lái xe đường đèo dốc, đường xấu…

Cải thiện hiệu suất vận hành và mức tiêu thụ nhiên liệu

Hệ thống dẫn động hai cầu thường chiếm nhiều không gian và nặng hơn so với dẫn động một cầu. Tuy nhiên với 4Matic của Mercedes, hệ thống lại có thiết kế nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ, bố trí thông minh hơn.

Điều này giúp cắt giảm đáng kể trọng lượng tổng thể của xe. Nhờ đó mà xe có thể đạt được hiệu suất mạnh mẽ hơn, cho khả năng tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn. Theo số liệu từ nhà sản xuất, với cùng một mẫu xe, phiên bản sử dụng hệ thống dẫn động 4Matic có mức tiêu thụ nhiên liệu tương đương với phiên bản dẫn động cầu sau.

Với điều kiện đường sá và thời tiết như ở Việt Nam thì hệ thống 4Matic thực sự hỗ trợ rất lớn, giúp lái xe an toàn hơn đặc biệt vào những ngày mưa, đường ẩm ướt, trơn trượt…

BÀI VIẾT LIÊN QUAN:

Mọi chi tiết xin vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN PHÒNG THỬ NGHIỆM PHÚC GIA
TRUNG TÂM CHỨNG NHẬN PHÚC GIA
TRUNG TÂM THỬ NGHIỆM KIỂM ĐỊNH PHÚC GIA
Địa chỉ: Cảng cạn ICD Long Biên, Số 1 Huỳnh Tấn Phát, phường Thạch Bàn, quận Long Biên, thành phố Hà Nội
Điện thoại: 0981.996.996/ 0982.996.696/ 024 7779 6696
E-mail: lab@phucgia.com.vn Website: phucgia.com.vn