Hệ thống lái là bộ phận cho phép người lái điều khiển hướng di chuyển của ô tô. Dù thao tác đánh lái có vẻ đơn giản, nhưng bên trong là cả một cấu trúc cơ khí và điện tử phức tạp. Trong bài viết này, Phụ tùng Mitsubishi An Việt sẽ giúp bạn hiểu rõ cấu tạo, phân loại, nguyên lý hoạt động và các công nghệ hệ thống lái hiện nay trên xe ô tô.

1. Hệ thống lái ô tô là gì?

Hệ thống lái là một trong những bộ phận quan trọng nhất trên ô tô, cho phép người điều khiển thay đổi hướng di chuyển của xe một cách chính xác và an toàn. Hệ thống này giúp xe rẽ trái, rẽ phải hoặc giữ thẳng hướng khi di chuyển trên đường.

Ngoài chức năng điều hướng, hệ thống lái còn đóng vai trò đảm bảo bánh xe quay theo đúng nguyên lý động học quay vòng (Ackermann steering geometry), từ đó giúp xe ôm cua mượt mà, hạn chế trượt bánh và tăng độ ổn định khi di chuyển ở tốc độ cao.

(Hệ thống lái ô tô là gì? - Phụ tùng Mitsubishi An Việt)

2. Cấu tạo hệ thống lái ô tô

Một hệ thống lái đầy đủ thường bao gồm 3 nhóm bộ phận chính:

2.1. Cơ cấu lái (Steering Gear)

Cơ cấu lái là bộ phận chuyển đổi mô-men xoắn từ vô lăng thành chuyển động quay hoặc tịnh tiến đến bánh xe.

• Cơ cấu thanh răng - bánh răng (Rack and Pinion): Được sử dụng phổ biến trên các dòng xe du lịch vì nhỏ gọn và phản ứng nhanh.

• Cơ cấu bi tuần hoàn (Recirculating Ball): Thường thấy trên xe tải, SUV cỡ lớn hoặc xe buýt, nổi bật với độ bền cao và khả năng chịu tải tốt.

2.2. Dẫn động lái (Steering Linkage)

Hệ thống truyền lực từ cơ cấu lái tới bánh xe, đồng thời phản hồi lực từ mặt đường lên vô lăng.

• Vô lăng: Bộ phận người lái cầm nắm để điều khiển xe, tích hợp nút bấm điều khiển hệ thống giải trí, còi, cruise control...

• Trục lái: Nối vô lăng và cơ cấu lái, truyền lực và mô-men xoắn.

• Các thanh dẫn động: Bao gồm các thanh giằng (tie rod), khớp cầu (ball joint), có vai trò liên kết và thay đổi góc lái.

2.3. Hệ thống trợ lực lái (Power Steering System)

Giúp người lái thao tác vô lăng nhẹ nhàng hơn, đặc biệt khi xe di chuyển ở tốc độ thấp hoặc đang đỗ.

• Trợ lực thủy lực (HPS - Hydraulic Power Steering): Dùng áp suất dầu từ bơm thủy lực.

• Trợ lực điện (EPS - Electric Power Steering): Dùng mô-tơ điện hỗ trợ đánh lái.

• Trợ lực điện - thủy lực (EHPS): Kết hợp ưu điểm của HPS và EPS, dùng mô-tơ điện để vận hành bơm thủy lực.

(Cấu tạo hệ thống lái ô tô - Phụ tùng Mitsubishi An Việt)

3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống lái ô tô

3.1. Hệ thống lái có trợ lực thủy lực (HPS)

• Khi người lái xoay vô lăng, chuyển động được truyền qua trục lái đến cơ cấu lái.

• Bơm thủy lực quay nhờ dây curoa nối với động cơ, tạo ra áp suất dầu.

• Áp suất này tác động lên piston trong cơ cấu lái, hỗ trợ lực quay thanh răng hoặc bánh vít.

• Bánh xe quay theo góc đánh lái, đảm bảo tuân theo nguyên lý Ackermann.

3.2. Hệ thống lái có trợ lực điện (EPS)

• Cảm biến mô-men xoắn và góc xoay vô lăng gửi tín hiệu đến bộ điều khiển trung tâm ECU.

• ECU điều khiển motor điện gắn trên trục lái hoặc cơ cấu thanh răng.

• Motor điện hỗ trợ quay bánh răng hoặc thanh răng, giúp đánh lái nhẹ nhàng hơn.

• Hệ thống có thể thay đổi lực trợ lực tùy theo tốc độ xe, độ bám đường, hoặc chế độ lái.

(Nguyên lý hoạt động của hệ thống lái ô tô - Phụ tùng Mitsubishi An Việt)

4. Các loại hệ thống lái ô tô hiện nay

4.1. Hệ thống lái thuần cơ khí

• Chỉ sử dụng truyền lực cơ học, không có hỗ trợ từ motor hay thủy lực.

• Gần như không còn dùng trên xe hiện đại do lực đánh lái nặng, không phù hợp với điều kiện vận hành ngày nay.

4.2. Hệ thống lái trợ lực thủy lực (HPS)

• Phổ biến trên xe phổ thông từ những năm 1990–2010.

• Ưu điểm: Cảm giác lái “thật tay”, dễ sửa chữa.

• Nhược điểm: Tốn nhiên liệu do bơm hoạt động liên tục, trợ lực không thay đổi linh hoạt.

4.3. Hệ thống lái trợ lực điện - thủy lực (EHPS)

• Dùng mô-tơ điện để vận hành bơm thủy lực.

• Kết hợp được độ mượt của hệ thống thủy lực và tiết kiệm nhiên liệu của mô-tơ điện.

• Xuất hiện trên một số mẫu xe châu Âu giai đoạn 2010–2020.

(Các loại hệ thống lái ô tô hiện nay - Phụ tùng Mitsubishi An Việt)

4.4. Hệ thống lái trợ lực điện (EPS)

• Được sử dụng phổ biến hiện nay.

• Ưu điểm: Gọn nhẹ, không cần dầu trợ lực, dễ tích hợp với hệ thống hỗ trợ lái như Lane Keeping, Parking Assist…

• Có thể điều chỉnh lực hỗ trợ theo điều kiện vận hành hoặc chế độ lái.

4.5. Hệ thống lái chủ động (AFS – Active Front Steering)

• Hệ thống cao cấp có khả năng điều chỉnh tỉ lệ đánh lái.

• Ở tốc độ thấp: tăng tỉ số lái để dễ xoay đầu xe.

• Ở tốc độ cao: giảm tỉ số lái để xe ổn định hơn.

• Thường xuất hiện trên các mẫu sedan hạng sang.

4.6. Hệ thống lái không cơ khí (Steer-by-Wire)

• Loại bỏ hoàn toàn cơ cấu cơ học giữa vô lăng và bánh xe.

• Tất cả tín hiệu lái được truyền qua dây điện và điều khiển bằng máy tính.

• Ưu điểm: Tối ưu không gian cabin, giảm trọng lượng, tăng khả năng điều chỉnh thông minh.

• Có cơ chế an toàn dự phòng nếu hệ thống điện tử gặp sự cố.

• Đang được thử nghiệm và áp dụng trên xe điện cao cấp như Lexus RZ, Infiniti Q50...

(Các loại hệ thống lái ô tô hiện nay - Phụ tùng Mitsubishi An Việt)

5. Các hệ thống lái đặc biệt khác

• Hệ thống lái cho xe tải: Thường là cơ cấu bi tuần hoàn, đi kèm trợ lực thủy lực.

• Hệ thống lái 4 bánh (4WS – Four Wheel Steering): Cho phép bánh sau đánh lái cùng hoặc ngược chiều bánh trước để tăng độ ổn định và khả năng quay đầu.

• Hệ thống lái trên tàu thủy: Sử dụng bơm thủy lực công suất lớn và các bánh lái lớn phía sau tàu.

• Hệ thống lái tự động: Áp dụng trên xe tự hành hoặc các xe có tính năng hỗ trợ lái cao cấp.

6. Những lưu ý khi sử dụng hệ thống lái ô tô

• Bảo dưỡng định kỳ: Kiểm tra dầu trợ lực, các khớp cầu, trục lái, bụi cao su che chắn khớp.

• Cảm nhận bất thường: Tay lái lệch, rung, nặng, phát tiếng kêu bất thường cần kiểm tra ngay.

• Tư thế lái: Chỉnh ghế và vô lăng phù hợp giúp thao tác nhanh, an toàn hơn.

• Chạy xe cẩn thận: Tránh ổ gà, va đập mạnh có thể gây cong thanh dẫn động hoặc hỏng cơ cấu lái.

(Những lưu ý khi sử dụng hệ thống lái ô tô - Phụ tùng Mitsubishi An Việt)

7. Kết luận

Hệ thống lái ô tô là một trong những bộ phận cốt lõi đảm bảo an toàn và trải nghiệm lái xe. Hy vọng bài viết của Phụ tùng Mitsubishi An Việt đã giúp bạn hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý và các loại hệ thống lái để điều khiển xe hiệu quả hơn và biết cách nhận biết sớm các dấu hiệu hư hỏng.

Tại Phụ tùng Mitsubishi An Việt, chúng tôi Chuyên Cung cấp Phụ tùng Chính hãng cho tất cả các dòng xe Mitsubishi, từ Xforce, Xpander, Outlander, Triton, Attrage, Mirage, Jolie, Zinger cho đến Pajero Sport,… Với gần 20 năm kinh nghiệm trong ngành phụ tùng ô tô, An Việt cam kết mang đến sản phẩm chất lượng, đúng chủng loại, đúng giá trị, cùng dịch vụ tư vấn tận tâm, hỗ trợ khách hàng hết mình.

👉 Liên hệ Phụ tùng Mitsubishi An Việt tại đây để được tư vấn và báo giá nhanh chóng!