Trục dẫn động bánh xe ô tô (cầu xe) là gì ? Ưu và nhược điểm

Trục dẫn động bánh xe ô tô là một trong những thành phần quan trọng trong hệ thống truyền động của xe. Bộ phận này chịu trách nhiệm truyền động lực từ động cơ tới bánh xe giúp xe có thể di chuyển. Theo dõi bài viết sau của Wuling EV Việt Nam để biết thêm thông tin chi tiết, ưu nhược điểm của bộ phận này nhé!

1. Trục dẫn động bánh xe ô tô (cầu xe) là gì ?

Trục dẫn động bánh xe ô tô có vai trò quan trọng trong quá trình chuyển động của xe. Bộ phận này làm nhiệm vụ kết nối động cơ và bánh xe. Hệ thống dẫn động được bố trí tùy theo loại xe và mục đích sử dụng. Hệ thống dẫn động cầu trước, cầu sau đến dẫn động bốn bánh (4WD) hay cầu sau cố định (RWD) đều có cấu tạo và khả năng làm việc khác nhau. Mỗi loại hệ dẫn động có ưu điểm và hạn chế riêng. Điều này còn tùy thuộc vào điều kiện đường đi và sở thích lái xe của người điều khiển phương tiện.

Trục dẫn động bánh xe ô tô có vai trò quan trọng trong quá trình chuyển động của xe

2. Các loại trục dẫn động bánh xe ô tô phổ biến hiện nay

Mỗi loại trục dẫn động bánh xe ô tô đều có nguyên lý vận hành khác nhau. Người dùng cần nắm chắc kiến thức cơ bản để lựa chọn sản phẩm phù hợp với nhu cầu sử dụng. Sau đây là một số trục dẫn động chất lượng mà chúng tôi muốn giới thiệu đến các bạn, theo dõi nhé:

2.1. Hệ dẫn động cầu trước FWD (Front-Wheel Drive)

Hệ thống dẫn động cầu trước FWD hoạt động dựa trên nguyên tắc truyền lực kéo tới hai bánh trước của xe. Hầu hết các mẫu xe có động cơ nằm ngang thường sử dụng hệ thống dẫn động này bao gồm cả dòng xe điện nổi tiếng Wuling. Thông thường, động cơ được đặt ở phía trước trục dẫn động. Một số mẫu xe phổ thông, nhỏ gọn khác cũng sử dụng hệ thống này gồm Toyota Corolla Altis, Honda Civic, Kia Morning, Hyundai Grand i10, Toyota Camry, Mazda 6.

Mẫu xe có động cơ nằm ngang thường sử dụng hệ thống dẫn động cầu trước FWD

Hệ thống dẫn động cầu trước FWD sở hữu một số ưu điểm:

• Đây là bộ phận được thiết kế đơn giản, dễ sản xuất và lắp ráp hơn so với hệ thống cầu sau.
• Thiết bị có khả năng tối ưu hóa không gian trong khoang động cơ do trục dẫn động ra cầu sau đã được tối giản.
• Hiệu suất hoạt động của động cơ được tối ưu hóa hơn. Nguyên nhân chính dẫn đến điều này là do khoảng cách giữa động cơ và cầu dẫn động ngắn hơn.
• Người điều khiển xe sẽ dễ kiểm soát hơn trên đường trơn trượt. Đặc biệt, nguy cơ mất lái cũng được hạn chế tối đa nhờ hai bánh trước vừa dẫn hướng vừa dẫn lực.

Tuy nhiên, ngoài những ưu điểm trên, hệ thống dẫn động cầu trước FWD vẫn tồn tại một số nhược điểm cần khắc phục sau:

• Các dòng xe có kích thước lớn như SUV hoặc xe bán tải không phù hợp với do không tận dụng tốt lực kéo.
• Trọng lượng tập trung phía trước có thể làm giảm khả năng cân bằng khi vào cua và dễ gây ra hiện tượng understeer.
• Hai bánh trước nhanh chóng mòn hơn do phải chịu cả lực dẫn động và lực dẫn hướng.
• Trong một số trường hợp, xe có công suất quá cao có thể gặp khó khăn trong việc giữ xe luôn đi thẳng khi tăng tốc do chỉ có hai bánh trước chịu lực dẫn động.

Wuling là dòng xe chuyên sử dụng dẫn động cầu trước FWD cho các dòng xe hiện đại của mình. Hệ thống với mức giá hợp lý, tính năng vượt trội cũng khả năng tiết kiệm nên được người dùng đánh giá khả cao. Mục đích chính của dẫn động cầu trước FWD là đem đến hệ thống tiện ích cùng khả năng vận hành linh hoạt. Đặc biệt, hệ thống này thường được bố trí hệ thống đèn báo trên bảng điều khiển giúp người dùng dễ dàng trong quá trình sử dụng.

2.2. Hệ dẫn động cầu sau RWD (Rear-Wheel Drive)

Hệ dẫn động cầu sau RWD là hệ thống truyền động với lực đẩy động cơ được truyền trực tiếp đến bánh sau của xe. Quá trình động cơ đẩy lực đẩy xuống bánh xe sau thông qua trục dẫn động bánh xe ô tô. Sau đó một lực kéo sẽ tạo ra giúp xe di chuyển êm ái.

Dẫn động cầu sau RWD giúp trọng lượng của xe được phân phối đều hơn giữa hai trục dẫn động của bánh xe ô tô giúp xe di chuyển ổn định và an toàn. Tuy nhiên, người lái cần có kinh nghiệm và cẩn thận để tránh xảy ra va chạm, xô xát không mong muốn. 

Sau đây là một số ưu điểm khiến người dùng tin tưởng sử dụng hệ dẫn động cầu sau này:

• Khi sử dụng hệ thống, người dùng có thể di chuyển trên nhiều đoạn đường với đặc điểm khác nhau một cách dễ dàng.
• Người dùng sẽ được trải nghiệm cảm giác lái tự nhiên và phản hồi tốt từ bánh sau.
• Bạn có thể lái xe ổn định nhờ sự phân phối trọng lực đều ở cả hai trục.

Tuy nhiên, hiện nay hệ dẫn động cầu sau RWD vẫn còn tồn tại một số nhược điểm cần khắc phục sau:

• So với hệ dẫn động cầu trước, hệ thống này sử dụng khó khăn trên các đoạn đường trơn trượt hơn.

• Trong quá trình hoạt động, hệ thống tiêu tốn khá nhiều nhiên liệu.
• Đối với các địa hình hiểm trở, việc sử dụng hệ dẫn động này không phù hợp. Tài xế sẽ gặp phải nhiều khó khăn khi tham gia giao thông.

Động cơ đẩy lực đẩy xuống bánh xe sau thông qua trục dẫn động bánh xe ô tô

Hầu hết các dòng xe thể thao, xe đua đều khá ưa chuộng hệ dẫn động cầu sau RWD. Ngoài ra, RWD cầu sau cũng được sử dụng phổ biến ở các dòng xe cổ điển. Đặc biệt, hệ thống này có đèn báo hiện đại cung cấp báo hiệu về các vấn đề kỹ thuật như lỗi hệ thống truyền động, lỗi phanh, hoặc áp suất lốp.

2.3. Hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD (4-Wheels Drive)

Hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD có cấu trúc tương tự với các hệ dẫn động cầu trước. Tuy nhiên, hệ thống này có hộp số phụ được đặt giữa hộp số và trục truyền động. Bộ phận này có tác dụng gài cầu, phân phối lực kéo lên phía cầu trước. 

Với nhiều ưu điểm nổi bật, một số dòng xe lớn tin dùng hệ thống dẫn động này gồm Toyota Fortuner, Mitsubishi Pajero Sport All New, Ford Everest, Ford Ranger, Chevrolet Colorado:

• Nhờ lực kéo được phân bổ đều trên 2 trục trước sau với tỉ lệ 50:50 khả năng vượt địa hình của xe được đánh giá cao.
• Người lái hoàn toàn có thể chủ động được lực kéo đến các bánh xe. Nhờ vậy, việc vượt qua những chướng ngại trên các cung đường khó cũng được thực hiện một cách dễ dàng.
• Bạn có thể sử dụng xe với mục đích kéo đầy nhờ sức tải tốt của 4 bánh xe.

Bên cạnh đó, hệ thống dẫn động này còn tồn tại một số nhược điểm cần khắc phục:

• Mức tiêu hao nhiên liệu của hệ thống có thể cao hơn so với các hệ thống truyền động khác. Nguyên nhân chính là do cả 4 bánh xe đều hoạt động hết công suất trong quá trình vận hành.
• Chi phí mua và bảo dưỡng hệ thống thường ở mức cao hơn so với hệ dẫn động 2 bánh.

Hệ thống này có hộp số phụ được đặt giữa hộp số và trục truyền động

Hệ dẫn động cầu 4 bánh 4DW được thiết kế để cung cấp khả năng vận hành linh hoạt và ổn định trên mọi loại địa hình và trong mọi điều kiện thời tiết. Đặc biệt, người lái vẫn hoàn toàn có thể dễ dàng điều khiển phương tiện trong các hành trình với đoạn đường đèo hoặc đường lầy bùn đất. 

Ngoài ra, hệ thống còn trang bị đèn báo hiệu trạng thái hoạt động của hệ thống AWD. Các chế độ tự động, khóa bánh hoặc các lỗi liên quan đến AWD cũng được thông báo qua hệ thống đèn. Bộ phận này sẽ hoạt động ngay khi được người dùng kích hoạt. 

2.4. Hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD (All-Wheel Drive)

Hệ thống dẫn động cầu 4 bánh toàn thời gian vẫn sử dụng cả 4 bánh để truyền động như hệ thống 4 bánh (4WD). Tuy nhiên, hệ thống này được cải tiến và có một số điểm khác biệt quan trọng. Thay vì sử dụng vi sai khóa trung tâm như trong hệ thống 4WD, các hệ thống AWD dùng vi sai trung tâm giới hạn trượt hoặc tự do. Kết hợp với đó là các hệ thống điện tử để kiểm soát và điều chỉnh phanh cục bộ trên các bánh xe mất độ bám. 

Các nhà sản xuất luôn tối ưu hóa hệ thống của họ theo các hướng phát triển riêng. Một số hãng xe lớn sử dụng 4Matic của Mercedes, xDrive từ BMW, Quattro từ Audi. Điểm mạnh khiến các hãng xe này tin dùng 4AWD gồm:

• Hệ thống tự động phân phối lực kéo, không cần can thiệp bằng cách gài cầu hay bật/tắt khóa vi sai. Điều này giúp người dùng có thể điều khiển hệ thống một cách dễ dàng.
• Bổ lực kéo đến 4 bánh xe theo tỉ lệ phù hợp được phân bổ đều. Điều này làm tăng khả năng bám đường khi vào cua và khi tăng tốc. Bên cạnh đó, việc tối ưu lực kéo khi đi đường được đánh giá cao.
• Xe có thể di chuyển ổn định với những đoạn đường lầy lội, trơn trượt, mưa gió.
• Hệ thống dẫn động cầu 4 bánh toàn thời gian tương đối tinh gọn, dễ tích hợp vào nhiều loại xe. Các dòng xe từ SUV/crossover cỡ lớn đến sedan hạng sang và xe thể thao tính năng cao.

Ngoài những ưu điểm trên, hệ thống dẫn động này vẫn tồn tại một số điểm cần khắc phục sau:

• Giá của hệ thống khá cao so với những dòng xe phổ thông.
• Cấu tạo hệ thống khá phức tạp gây khó khăn trong việc sửa chữa và bảo hành.

Mục đích chính của hệ thống dẫn động cầu 4 bánh toàn thời gian là cung cấp khả năng vận hành linh hoạt, ổn định với mọi loại địa hình. Đèn báo cho biết trạng thái vận hành cũng như các lõi ở hệ thống. Qua đó, người điều khiển phương tiện có thể dễ dàng kiểm soát được chất lượng của hệ thống dẫn động.

Hệ thống cung cấp khả năng vận hành linh hoạt, ổn định với mọi loại địa hình

Bài viết trên cung cấp một cái nhìn tổng quan về trục dẫn động bánh xe ô tô phổ biến trên thị trường hiện nay. Hy vọng rằng qua những thông tin này, bạn đã có thêm kiến thức cơ bản và hiểu biết sâu hơn về cách hoạt động và ưu nhược điểm của mỗi loại hệ thống. Liên hệ đến Wuling EV Việt Nam nếu có thắc mắc cần giải đáp nhé!