Những điều cần biết về hệ thống lái ô tô

Hệ thống lái ô tô đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc điều khiển hướng lái của xe. Cho đến ngày nay, hệ thống này vẫn luôn được nghiên cứu và phát triển để đáp ứng nhu cầu sử dụng của con người. Để giúp các kỹ thuật viên có thêm kiến thức về cấu tạo ô tô, OBD2TECH sẽ chia sẻ các thông tin về hệ thống lái trong bài viết dưới đây.

Khái niệm hệ thống lái ô tô là gì?

Hệ thống lái là một hệ thống gồm các bộ phận, liên kết, v.v. cho phép xe đi theo hướng mong muốn. Mục đích chính của hệ thống lái là cho phép người lái điều khiển xe.

Cách thức hoạt động của hệ thống lái là biến chuyển động quay của vô lăng thành chuyển động quay của các bánh xe trên đường. Hệ thống này cho phép người lái xe chỉ cần sử dụng lực nhẹ để lái một chiếc xe hạng nặng. Lực đánh lái truyền tới các bánh xe thông qua một hệ thống các khớp quay. Chúng được thiết kế để cho phép các bánh xe di chuyển lên xuống cùng với hệ thống treo mà không làm thay đổi góc lái.

Cấu tạo của hệ thống lái

Hệ thống lái ô tô bao gồm các bộ phận chính sau:

• Vô lăng: Vô lăng được đặt phía trước xe và do người lái điều khiển. Nó được kết nối với trụ lái.
• Trụ lái: Cột lái kết nối vô lăng với giá hoặc hộp lái. Nó cho phép chuyển động quay của vô-lăng xuống bánh trước.
• Trợ lực lái: Hệ thống lái trợ lực điện sử dụng động cơ điện, thanh răng và bánh răng, hệ thống lái trợ lực thủy lực sử dụng chất lỏng thủy lực, máy bơm, ống mềm, van và thanh răng lái được kích hoạt bằng thủy lực. Hệ thống lái cơ khí sử dụng liên kết cơ học trực tiếp giữa vô lăng và bánh trước.
• Cơ cấu lái: Chứa một bộ răng ăn khớp với bánh răng dẫn động. Khi người lái xoay vô lăng, bánh răng dẫn động cũng quay, làm di chuyển các răng của thanh răng tới lui, làm quay bánh trước theo đó.

Hệ thống lái ô tô hoạt động như thế nào?

Hệ thống lái sẽ chuyển chuyển động quay của vô lăng thành góc quay của bánh trước.

• Vô lăng xoay trụ lái.
• Hộp số lái được lắp vào cuối cột này. Do đó, khi bánh xe quay, trục chữ thập trong hộp số dao động.
• Trục chéo được kết nối với cánh tay thả. Cần này được liên kết bằng liên kết kéo với tay lái.
• Các tay lái trên cả hai bánh xe được kết nối bằng các thanh giằng với liên kết kéo.
• Khi vô lăng hoạt động các khớp quay di chuyển qua lại, chuyển động các khớp quay được kết nối với nhau.
• Một đầu của liên kết kéo được kết nối với thanh giằng. Đầu còn lại được kết nối với phần cuối của cánh tay thả.

Phân loại hệ thống lái ô tô

Có ba loại hệ thống lái trợ lực cơ bản trên xe: Hệ thống lái trợ thủy lực (HPS), Hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện tử (EPHS) và Hệ thống lái trợ lực điện tử (EPS).

Hệ thống lái trợ thủy lực (HPS)

Sử dụng áp suất thủy lực được cung cấp bởi một bơm chạy bằng động cơ, được gọi là bơm trợ lực lái, để hỗ trợ chuyển động xoay vô lăng. Bơm trợ lực lái được quay bởi bộ truyền động phụ hoặc dây đai ngoằn ngoèo và cung cấp chất lỏng trợ lực lái có áp suất đến ống trợ lực lái phía cao để đưa nó đến phía đầu vào của van điều khiển trợ lực lái tại thiết bị lái.

Dầu trợ lực lái được hút từ bình chứa dầu và được duy trì ở mức thích hợp bằng một ống dẫn đặt ở vị trí thấp, đưa dầu trở lại từ bánh răng với áp suất thấp hơn nhiều.

HPS vẫn còn tồn tại nhiều nhược điểm. Vì bơm trợ lực lái phải được liên tục để bơm chất lỏng nên sẽ gây lãng phí mã lực. Năng lượng lãng phí này chuyển thành nhiên liệu lãng phí và lượng khí thải cao hơn. Ngoài ra, hệ thống này dễ bị rò rỉ và gây tiếng ồn, và thường dẫn đến hỏng hóc do dây đai bị hỏng.

Hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện tử (EPHS)

Hệ thống này là sự kết hợp giữa thủy lực và điện. Trong hệ thống này, một máy bơm thủy lực lấy năng lượng từ động cơ điện thay vì dây đai do động cơ truyền động. Trong EPHS, đai truyền động thông thường và ròng rọc dẫn động bơm trợ lực lái được thay thế bằng động cơ không chổi than. Hệ thống lái trợ lực được điều khiển bởi động cơ điện này, giúp giảm lượng điện năng cần lấy từ động cơ.

Hệ thống lái trợ lực điện tử (EPS)

Trong EPS, một động cơ điện thay thế bơm thủy lực và thiết lập hệ thống lái trợ lực hoàn toàn bằng điện. Động cơ điện được gắn vào trục lái. Bộ điều khiển điện tử điều khiển động lực lái. EPS thường là một hệ thống được ưa thích vì nó tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn và lượng khí thải thấp hơn.

EPS được đánh giá là có nhiều ưu điểm hơn hẳn bởi có thể dễ dàng điều chỉnh theo loại phương tiện, tốc độ đi đường và thậm chí cả cảm nhận lái. Ngoài ra, nó còn giúp hạn chế vấn đề rò rỉ và thải bỏ dầu trợ lực lái thủy lực và hỗ trợ điện không bị mất khi động cơ bị hỏng hoặc chết máy, trong khi hỗ trợ thủy lực sẽ ngừng hoạt động nếu động cơ dừng.

Trên đây là những thông tin chi tiết về hệ thống lái thủy lực được chia sẻ bởi OBD2TECH. Hy vọng rằng thông qua bài viết này, bạn sẽ có thêm nhiều kiến thức về hệ thống lái ô tô và có thể ứng dụng vào thực tế. Ngoài ra, nếu bạn là đang tìm kiếm những sản phẩm và thiết bị chẩn đoán và sửa chữa ô tô, hãy tham khảo ngay các sản phẩm của chúng tôi.

Nếu như bạn là kỹ thuật viên đang tìm kiếm những tài liệu về sửa chữa ô tô từ cơ bản tới nâng cao với mức giá phải chăng, bạn có thể tham khảo tại đây: Auto repair book