Hệ Thống Dẫn Động Cầu Trước, Cầu Sau, 4 Bánh Nghĩa Là Gì?

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

Hệ dẫn động (hay hệ thống truyền động) là một trang bị quan trọng và là yếu tố then chốt trong quá trình vận hành của mỗi chiếc xe. Nếu như động cơ tạo ra năng lượng và sức mạnh thì hệ dẫn động ô tô làm nhiệm vụ truyền tải năng lượng này tới các bánh xe giúp xe di chuyển.

Có nhiều cách bố trí động cơ – hộp số và hệ thống truyền động ô tô, mỗi phương pháp lại có ưu nhược điểm khác nhau và phù hợp với một vài dòng xe. Do đó, tùy theo nhu cầu sử dụng mà người dùng chọn cho mình loại hệ dẫn động ô tô sao cho phù hợp và tối ưu nhất.

Hệ dẫn động cầu trước FWD

FWD (Front-Wheel Drive) là hệ thống mà sức mạnh của động cơ sẽ truyền đến 2 bánh trước để làm xe chuyển động. Kiểu dẫn động này phổ biến ở các dòng xe phổ thông như: Honda Civic, Toyota Vios, …

Hệ thống dẫn động cầu trước

– Nguyên lý hoạt động:

Trục truyền động được đặt ở cầu trước, do đó, sức mạnh từ động cơ thông qua hộp số sẽ giúp 2 bánh trước quay và “kéo” theo bánh sau, cho phép chiếc xe tiến về phía trước. Hầu hết các loại ô tô hiện nay có phần động cơ và hộp số đặt ở phía trước, do đó, việc sử dụng dẫn động cầu trước là phương án đơn giản nhất.

– Ưu điểm:

Cấu tạo đơn giản và không đòi hỏi nhiều kết cấu cơ khí phức tạp. Nhờ vậy, giá thành rẻ hơn do chi phí sản xuất thấp, trọng lượng nhẹ giúp tiết kiệm nhiên liệu, không gian nội thất rộng rãi, nhiều tiện nghi hơn do không bị ảnh hưởng bởi các kết cấu cơ khí phức tạp như các loại hệ truyền động khác.
Sức mạnh từ động cơ sẽ được truyền đến bánh trước một cách nhanh chóng nhất, đảm bảo không tiêu hao nhiều năng lượng trong quá trình truyền tải (do động cơ và hệ thống dẫn động ô tô được đặt gần nhau).
Kết cấu động cơ và hộp số được đặt ở phía trước nên trọng lượng sẽ tập trung hầu hết ở đầu xe giúp tăng độ bám đường cho bánh dẫn động phía trước.

– Nhược điểm:

Phần lớn trọng lượng của xe cầu trước sẽ tập trung ở phần đầu, dẫn tới khả năng tăng tốc kém hơn so với các loại hệ dẫn động khác. Ngoài ra, phân bố trọng lượng không đồng đều có thể gây ra hiện tượng “văng đuôi” (bánh sau trượt dài, mất kiểm soát) khi vào cua gấp ở tốc độ cao.
Tuổi thọ lốp trước sẽ không cao do phải chịu mọi tác động từ quá trình vận hành (định hướng, phanh, chịu tải, tăng tốc…).

Hệ thống dẫn động cầu sau RWD

RWD (Rear-Wheel Drive) là hệ thống mà sức mạnh động cơ được truyền đến 2 bánh sau để làm xe chuyển động. RWD hiệu quả hơn ở những xe có trọng lượng lớn cùng động cơ mạnh mẽ, đó là lí do tại sao, kiểu dẫn động này được sử dụng rộng rãi ở các mẫu xe tải, bán tải cỡ lớn, xe thể thao hiệu suất cao, xe đua hay những chiếc xe cảnh sát được thiết kế để rượt đuổi.

Hệ thống dẫn động cầu sau RWD

– Nguyên lý hoạt động:

Với những xe có động cơ đặt trước, sức mạnh từ phần động cơ sẽ được truyền đến trục truyền động đặt ở cầu sau thông qua một trục các-đăng. Còn với những dòng xe thể thao, siêu xe có động cơ đặt giữa (sau ghế lái) hoặc đặt sau thì không cần trục các-đăng.

– Ưu điểm:

Nhờ sự phân bố trọng lượng cân bằng giữa trục trước và sau mà các dòng xe có hệ dẫn động cầu sau bám đường tốt hơn so với cầu trước. Khả năng tăng tốc cũng cao hơn. Có thể nói hệ dẫn động cầu sau giúp khắc phục các nhược điểm của xe dẫn động cầu trước.
Ngoài ra, do cơ chế quay bánh sau cung cấp lực đẩy tới bánh trước mà xe sử dụng dẫn động cầu sau đánh lái dễ dàng và chính xác hơn.
Thu gọn khoang động cơ trước giúp mở rộng hốc bánh xe trước, nhờ đó dễ dàng đánh lái hơn.

– Nhược điểm:

Do phải đi qua trục các đăng, các mẫu xe sử dụng hệ dẫn động cầu sau – động cơ đặt trước có hao phí công suất và năng lượng truyền.
Khoang nội thất sẽ không rộng rãi như ở hệ dẫn động cầu trước do phải chừa một khoảng chống cho trục dẫn động.
Xe cầu sau sẽ có thêm nhiều chi tiết cấu thành hơn, dẫn tới chi phí sản xuất đắt đỏ hơn.
Khi tăng tốc đột ngột, ở những mẫu xe được trang bị động cơ công suất lớn sẽ gặp hiện tượng trượt hoặc thân xe xoay ngang mất ổn định.

Hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD

4WD (Four-Wheel Drive) hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian thường được trang bị hộp số phụ 2 cấp với tốc độ cao và tốc độ thấp, cho lực kéo tối đa. Kiểu dẫn động này khá phổ biến ở những xe tải, bán tải và xe SUV cỡ lớn với khoảng sáng gầm xe lớn hơn so với các mẫu xe du lịch và xe crossover (xe thể thao đa dụng có khung xe liền khối). Hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian cung cấp lực kéo và khả năng vận hành tốt nhất trong điều kiện đường địa hình.

Hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD

Những chiếc xe dẫn động 4 bánh bán thời gian thường vận hành ở chế dộ dẫn động cầu sau cho đến khi yêu cầu bắt buộc cần lực kéo của cả 4 bánh (dẫn động 4 bánh bán thời gian). Đối với những chiếc xe có hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian (4WD), cả 4 bánh xe luôn được kéo cùng một lúc. Hộp số phụ nằm giữa hệ thống dẫn động sẽ quyết định xem mô men xoắn sẽ được phân bổ như thế nào giữa 2 bánh trước và 2 bánh sau. Thông thường, 2 bánh sau sẽ được hưởng mô men xoắn lớn hơn. Tỉ lệ phân phối lực kéo sẽ chuyển thành 50/50 trong điều kiện đường địa hình hoặc đường trơn trượt khi cần lực kéo cực đại. Trên những xe có hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian, người lái vẫn phải tự điều chỉnh mức phân bổ lực kéo thấp bằng tay.

– Nguyên lý hoạt động:

Hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian có thể chuyển đổi từ dẫn động 1 cầu (dùng 2 bánh trước/sau) sang 2 cầu (dùng cả 4 bánh) bằng việc gài cầu (sử dụng cần số phụ). Thông thường, xe ở chế độ dẫn động 2 bánh thì lực kéo xe dồn vào 2 bánh sau.

Một số xe có thêm khoá vi sai trung tâm để cân bằng chênh lệch giữa bánh trái và bánh phải, cũng như linh hoạt phân phối mô-men xoắn ra hai trục trước/sau, giúp xe vượt qua những địa hình khó khăn.

Các chế độ gài cầu: Ở khu vực bảng điều khiển trung tâm, bên cạnh cần số sẽ có thêm bộ phận để gài cầu. Các chế độ gài cầu bao gồm High (2H, 4H) và Low (4L).

Chế độ 2H (dẫn động 2 bánh tốc độ cao) được dùng khi xe chạy dưới điều kiện thông thường.
Chế độ 4H dùng dẫn động 4 bánh tốc độ cao cung cấp giúp xe tăng độ bám đường, vượt qua những đoạn trơn trượt, cua dốc, nhiều ma sát.
Chế độ 4L (dẫn động 4 bánh tốc độ thấp) cung cấp thêm mô-men xoắn, giúp xe vượt qua những con đường địa hình khó: gồ ghề, dốc cao đá lớn, nhiều bùn lầy dễ sụp lún.

– Ưu điểm:

Khả năng vận hành vượt trội, có khả năng vượt qua mọi địa hình hiểm trở và điều kiện chuyển động khó khăn.
Khi chuyển sang chế độ 2 cầu, độ bám đường ổn định ở tất cả 4 bánh xe.
Phù hợp với các cuộc đua off-road, những người thường xuyên đi địa hình xấu.

– Nhược điểm:

Hệ dẫn động ô tô 4 bánh bán thời gian đòi hỏi người lái phải có kỹ thuật lái xe tốt, nắm bắt được địa hình để chọn cách dẫn động phù hợp nhất.
Hệ thống dẫn động phức tạp, nhiều chi tiết, dẫn tới trọng lượng xe tăng và mức hao phí nhiên liệu cũng tăng lên.
Chi phí sử dụng, bảo dưỡng, sửa chữa và thay thế thiết bị cao.

Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD

AWD (All-Wheel Drive) hệ truyền động dẫn động 4 bánh toàn thời gian vận hành giống với hệ dẫn động cầu trước hoặc cầu sau. Hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian tính toán và chủ động truyền công suất đến trục trước và trục sau khi xe khởi động để ngăn bánh xe bị trượt sau đó quay trở lại dẫn động một cầu trước nếu như không có sự cố trượt bánh. Công suất được truyền tự động thông qua hộp số phụ 1 cấp (hộp số phụ kết nối với hộp số để chia công suất giữa 2 bánh trước và 2 bánh sau). Ưu thế của AWD nằm ở chỗ người lái không cần phải thực hiện thao tác gì để khởi động hệ thống.

Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD

AWD ghi điểm với các khách hàng muốn xe có khả năng vận hành xuất sắc trên đường bằng phẳng cộng thêm lực kéo tốt trên các điều kiện đường địa hình nhẹ nhàng như cỏ, bùn, cát hoặc đá cuội; những dạng địa hình mà xe dẫn động cầu trước hoặc cầu sau có thể bị mắc kẹt. Xe dẫn động 4 bánh toàn thời gian có xu hướng vận hành giống với xe dẫn động cầu trước và có thể bị thiếu lái khi đi vào những đoạn cua gấp.

Hiện tại hệ dẫn động AWD phổ biến trên những mẫu crossover hay SUV cỡ trung, chú trọng để khả năng đi phố hoặc đường trơn trượt, vừa có thể vận hành an toàn ở những đoạn đường có tuyết, nước mưa hay off-road nhẹ nhàng nhưng vẫn tiết kiệm nhiên liệu.

– Nguyên lý hoạt động:

Hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian sẽ truyền sức mạnh từ động cơ đến toàn bộ 4 bánh xe ở mọi thời điểm không phân biệt cấp độ High hay Low. Một cách khái quát, AWD dẫn động tự động bằng cách ứng dụng công nghệ, điện tử và thuật toán.

Cụ thể, người lái sẽ không thể tùy chọn đổi từ dạng 1 cầu sang 2 cầu để thay đổi lực và mô men như dẫn động 4 bánh bán thời gian. Mà những thay đổi này sẽ do hệ thống tự tính toán, tối ưu rồi tự truyền dẫn lực tới 4 bánh một cách linh hoạt. Với hàm lượng công nghệ cao như vậy, đây là hệ thống dẫn động ô tô thường xuất hiện ở những dòng xe cao cấp.

– Ưu điểm:

Người lái luôn ở trạng thái chủ động với hầu hết các loại địa hình hay tình trạng thời tiết thông thường.
Hệ thống dẫn động 4 bánh thông minh giúp phân phối lực một cách linh hoạt, một số dòng xe còn tích hợp cảm biến giúp tính toán các tình huống dễ gây trơn trượt, giúp tăng độ an toàn cho xe.

– Nhược điểm:

Mức tiêu hao nhiên liệu cao, trọng lượng xe lớn.
Xe có cấu tạo phức tạp, dẫn đến chi phí sửa xe, thay thế phụ tùng đắt đỏ và giá thành của xe cũng khá cao.

Nên mua xe cầu trước, cầu sau, AWD hay 4WD?

Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng cũng như ngân sách mua xe. So với xe dẫn động cầu trước FWD và cầu sau RWD, xe dẫn động 2 cầu AWD và 4WD có giá cao hơn.

So sánh xe cầu trước và xe cầu sau, xe cầu trước có ưu điểm giá bán bình dân hơn. Đa phần các dòng xe phổ thông đều sử dụng loại cấu hình dẫn động này. Còn xe cầu sau có ưu điểm cho khả năng tăng tốc tốt hơn, sức tải khoẻ hơn. Vì thế nếu quan tâm nhiều đến giá bán thì xe cầu trước là lựa chọn phù hợp. Còn nếu quan tâm đến trải nghiệm lái thì nên ưu tiên chọn xe cầu sau.

So sánh AWD và 4WD, mỗi loại cấu hình dẫn động đều có thế mạnh riêng. Nếu mua xe chủ yếu sử dụng để di chuyển trong phố, đường trường thì AWD được đánh giá là lựa chọn hợp lý. Còn nếu thường xuyên đi xa, di chuyển địa hình phức tạp, đường off-road khắc nghiệt thì nên ưu tiên 4WD.

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

Hệ Thống Dẫn Động Cầu Trước, Cầu Sau, 4 Bánh Nghĩa Là Gì?

Chia Sẻ Bài Viết: