Một vài điều bạn cần biết về vô lăng trợ lực lái

Vô lăng trợ lực lái là gì? Có thể nói rằng, đây là một trong những cải tiến tốt nhất về phương tiện giao thông kể từ khi ngành ô tô ra đời. Thời kỳ đầu, không phải lúc nào xe cũng được trang bị trợ lực lái. Trên thực tế, sự cải tiến này mới chỉ xuất hiện trong khoảng 60 năm trở lại đây và thời kỳ đầu chỉ được sử dụng trên các loại xe hạng sang. Tuy nhiên, qua nhiều năm, công nghệ hiện đại này đã dần được triển khai trên tất cả các phương tiện và đã được cải thiện rất nhiều kể từ khi ra đời.

Vô lăng trợ lực lái là gì?

Nói một cách đơn giản, trợ lực lái là thứ giúp bạn bẻ lái một cách dễ dàng. Chắc chắn, nếu không có nó, tay bạn sẽ rất mỏi và mệt khi phải quay vô lăng nhiều vòng với sực nặng lớn. Nhưng còn nhiều điều hơn thế khi nói đến hệ thống lái trợ lực. 

Hệ thống trợ lực lái ngày nay thay đổi sự dễ dàng khi đánh lái để nâng cao cảm giác cho người lái. Hành động điều khiển xe thực sự được thực hiện giữa vô lăng và hệ thống bánh răng. Bạn có thể đã nghe đến thuật ngữ thanh răng và bánh răng khi đề cập đến hệ thống lái trợ lực tại một số điểm. Điều này là do thanh răng và bánh răng là hệ thống cơ cấu lái phổ biến nhất trên hầu hết các loại ô tô và xe tải hiện nay. Thanh răng là một bánh răng thẳng, thay vì tròn, dài và phẳng với các ngạnh ở một bên. Giá được gắn vào các trục lái bằng các thanh giằng. Bánh răng trụ là một bánh răng hình tròn gắn với trục lái gắn với vô lăng.

Trợ lực lái thủy lực

Thủy lực, hay HPS (cơ cấu lái áp suất cao), bao gồm một bánh răng lái bi tuần hoàn hoặc thanh răng và bánh răng trụ. Hệ thống thủy lực sử dụng sức mạnh của động cơ ô tô với việc sử dụng một dây đai gắn vào máy bơm để luân chuyển chất lỏng trợ lực lái trong toàn hệ thống.

Bơm trợ lực nhận công suất từ động cơ thông qua một dây đai, tạo ra áp suất dầu cần thiết. Khi đánh lái, van phân phối sẽ đưa áp suất dầu vào xi-lanh khiến piston đẩy thanh răng theo hướng xoay của vô lăng. Chênh lệch áp suất giữa hai đầu piston sẽ tạo ra lực đẩy giúp lực tác động của người lái lên vô lăng được giảm bớt.

Do bơm dầu nhận năng lượng từ động cơ nên hệ thống trợ lực lái thủy lực chỉ hoạt động khi động cơ đã khởi động.

Dầu trong hệ thống thuỷ lực giúp truyền sức mạnh trong hệ thống lái trợ lực. Bơm trợ lực lái lưu thông chất lỏng dưới áp suất, tạo điều kiện cho piston thủy lực trong hộp lái di chuyển, giảm đáng kể nỗ lực cần thiết để quay vô lăng. Van điều khiển quay sẽ gửi áp suất đến một piston, dựa trên hướng bạn muốn quay, đồng thời giải phóng nó từ phía đối diện. Khi áp suất tăng lên, piston di chuyển làm cho các bánh xe ô tô quay sang trái hoặc phải. Do sự cải tiến của các phương tiện hiện đại, các hệ thống ngày nay có thể cảm nhận tốc độ của xe và làm chậm đầu vào từ vô lăng để giảm độ nhạy ở tốc độ cao hơn để an toàn.

Theo thời gian, bụi bẩn và mảnh vụn cùng với các bộ phận trợ lực lái bị suy yếu, có thể làm ô nhiễm chất lỏng trợ lực lái. Đó là lý do tại sao điều quan trọng là phải rửa sạch dầu trợ lực lái sau mỗi 30.000 dặm. Nếu không làm việc này, có thể khiến máy bơm hoạt động khó khăn hơn và bị mòn sớm. Giữa các lần xả, hãy nhớ kiểm tra mức chất lỏng. 

Trợ lực điện

EPS, hay còn gọi là hệ thống lái trợ lực điện thì đơn giản hơn một chút vì máy tính của xe hơi có nhiệm vụ giúp quá trình lái được nhẹ hơn. Hệ thống EPS thường được trang bị với một động cơ điện nhỏ đặt ở chân cột lái hoặc trực tiếp trên giá lái. Không giống như hệ thống thủy lực, EPS không sử dụng sức mạnh của động cơ, giúp tăng khả năng tiết kiệm nhiên liệu. Khi người lái xe muốn quay đầu, máy tính có thể dịch chuyển hướng quay của vô lăng sang một động cơ điện hỗ trợ di chuyển thanh răng và bánh răng qua lại. Tương tự như HPS, hệ thống điện thay đổi độ nhạy ở tốc độ cao hơn để tăng độ an toàn. 

Cảm biến góc đánh lái được lắp đặt tại trục lái, có nhiệm vụ thu nhận thông tin đến từ vô lăng. Cảm biến này liên tục đo góc đánh lái của vô lăng và gửi tín hiệu tới bộ điều khiển điện tử ECU. Sau đó, ECU sẽ tính toán lực cần thiết và truyền đến mô-tơ điện một dòng điện thích hợp. Dòng điện này sẽ tạo ra một lực tương ứng để đẩy thanh răng xoay theo hướng đánh lái.

Ngoài ra, do có mô-tơ điện hỗ trợ nên tay lái khá nhẹ, rất dễ mất kiểm soát khi xe di chuyển nhanh. Do đó, ECU sẽ thu thập thêm thông tin về tốc độ xe từ cảm biến mô-men xoắn để điều chỉnh lực mô-tơ điện sao cho xe chạy càng nhanh thì vô lăng càng nặng, đảm bảo độ an toàn khi đánh lái.

>> Xem giá xe ô tô cũ

Kết luận

Trên đây là một số thông tin về 2 công nghệ trợ lực lái giúp cho việc lái xe được nhẹ nhàng, thoải mái hơn. Hai công nghệ này vẫn có một vài nhược điểm riêng, vì thế người ta đã khắc phục bằng công nghệ trợ lực lái điện – thuỷ lực. Công nghệ này là sự kết hợp của 2 công nghệ trên, tận dụng ưu điểm của mỗi công nghệ và qua đó loại bỏ các hạn chế vốn có trên mỗi công nghệ.