Các bác có thắc mắc vì sao Toyota Camry lại dẫn động cầu trước FWD mà không phải cầu sau RWD như VinFast Lux A2.0? Toyota Fortuner Legender với dẫn động 2 cầu bán thời gian 4WD hay Hyundai Santa Fe dùng dẫn động AWD HTRAC sẽ off-road tốt hơn? Và để có câu trả lời chính xác nhất, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu những ưu và nhược điểm của từng hệ dẫn động.
Audi Q7- mẫu xe sử dụng hệ thống dẫn động bốn bánh Quattro nổi tiếng
Để một chiếc xe có thể lăn bánh, hệ thống dẫn động sẽ đóng vai trò quyết định trong việc truyền dẫn mô-men xoắn từ động cơ ra hộp số và xuống các bánh xe. Nếu không có hệ thống này, động cơ và hộp số gần như vô dụng.
Hiện tại có 4 hệ thống dẫn động phổ biến và được chia làm 2 nhóm:
Hệ thống dẫn động cầu trước FWD (Front Wheel Drive) là gì?
Đây là hệ thống dẫn động phổ biến ở thời điểm hiện tại và thường sử dụng trên các dòng xe phổ thông. Trên các dòng xe này, khoang động cơ thường đặt ở phía trước bên dưới nắp ca-pô. Chính điều này mà các nhà sản xuất tạo ra hệ thống dẫn động cầu trước FWD linh hoạt, gọn gàng và tiết kiệm chi phí sản xuất.
BMW 2-Series Active Tourer sử dụng hệ thống dẫn động cầu trước FWD
Trên các xe cầu trước FWD, động cơ và hộp số thường được đặt nằm ngang so với trục truyền lực. Và điều này cũng vô tình phù hợp với những động cơ 3 hoặc 4 xi lanh thẳng hàng nhỏ gọn. Chính vì vậy các bác sẽ ít thấy các xe dẫn động cầu trước có động cơ 6 xi lanh trở lên.
Những mẫu xe phổ thông như Toyota Vios, Honda City, Mazda3, Kia Cerato, VinFast Fadil,...đều sử dụng dẫn động cầu trước. Vì sao lại như thế?
Ưu điểm của hệ dẫn động cầu trước là gì?
+ Nhờ động cơ và hộp số đặt phía trước, trọng lượng của xe cũng dồn về phía trước nhiều hơn. Do đó, hai bánh trước ít gặp tình trạng trượt như các xe dẫn động cầu sau RWD.+ Khoảng cách giữa động cơ, hộp số và các bánh xe gần hơn, do đó lực truyền xuống bánh xe trên hệ thống dẫn động FWD cũng hao hụt ít hơn.
+ Không gian nội thất được tối ưu, sàn xe dễ làm phẳng nhờ không cần thiết kế đường hầm cho trục các đăng như xe dẫn động cầu sau hay dẫn động bốn bánh.
+ Hai bánh sau trên xe dẫn động FWD cũng được thiết kế độc lập và không cần phải nối với nhau bởi trục truyền động và vi sai như hệ thống dẫn động cầu sau. Nhờ đó các xe này có thiết kế khoang hành lý tối ưu hơn.
Do đó các bác có thể thấy hàng ghế thứ 3 của Mitsubishi Xpander và Suzuki Ertiga (dẫn động cầu trước) dễ dàng gập phẳng xuống sàn, trong khi bộ 3 xe MPV 7 chỗ của Toyota là Avanza, Rush, Innova (dẫn động cầu sau) phải thiết kế ghế thứ ba gập sang hai bên hoặc gập thẳng về trước.
Hệ thống dẫn động cầu trước FWD trên xe Honda
Nhược điểm của hệ dẫn động cầu trước là gì?
+ Những dòng xe sử dụng hệ thống dẫn động cầu trước dù có ít hao phí công suất động cơ, nhưng lại cho khả năng tải nặng khá hạn chế. Hai bánh trước có xu hướng trượt nhẹ nếu người lái đạp ga quá mạnh. Ngoài ra, một số trường hợp tăng tốc nhanh, hai bánh trước cũng có xu hướng mất độ bám.+ Khoang động cơ có quá nhiều chi tiết chiếm chỗ, khiến không gian hốc bánh bị giới hạn, góc đánh lái cũng hẹp hơn. Vì vậy bán kính quay vòng cũng tăng đáng kể, đặc biệt với dòng xe dẫn động cầu trước có dung tích xi lanh lớn.
+ Hai bánh trước vừa dẫn hướng và vừa dẫn động, do đó hệ thống dẫn động cầu trước thường khá phức tạp và khó sửa chữa từng chi tiết. Ngoài ra, những xe dẫn động cầu trước thường có xu hướng mòn hai bánh trước nhanh hơn so với xe dẫn động cầu sau.
+ Và chỉ có hai bánh trước truyền lực kéo, chính vì vậy khi hai bánh trước mất độ bám, người lái hoàn toàn bất lực trong việc điều khiển xe. Do đó, xe dẫn động cầu trước không được tối ưu cho khả năng đi đường xấu, trơn trượt hay off-road.
Hệ dẫn động cầu sau RWD (Rear Wheel Drive) là gì?
Hệ thống dẫn động cầu sau lại hoạt động trái ngược so với hệ thống dẫn động cầu trước. Hai bánh sau của xe sẽ kiêm nhiệm chức năng dẫn động, trong khi hai bánh trước được rảnh rỗi hơn với chỉ nhiệm vụ duy nhất là dẫn hướng.
VinFast Lux A2.0
Điểm khá đặc biệt là hệ thống dẫn động cầu sau RWD lại phổ biến trước so với hệ thống dẫn động cầu trước. Lý do là thuở ban đầu của ngành công nghiệp ô tô, hầu hết các mẫu xe đều sản xuất với động cơ đặt ở phía sau, nên việc hệ thống dẫn động cầu sau cũng sẽ dễ thiết kế hơn. Điều này cũng tương tự ở thời điểm hiện tại khi có đến 70% mẫu xe sử dụng hệ thống dẫn động cầu trước.
Ngày nay chỉ các dòng xe hạng sang, cao cấp, xe thể thao hiệu suất cao mới sử dụng hệ thống dẫn động RWD. Tuy nhiên không phải vì hệ thống dẫn động cầu sau cao cấp hơn hệ thống dẫn động cầu trước, mà nó nằm ở triết lý thiết kế của các hãng xe.
Đối với các dòng xe thể thao, rất dễ hiểu khi khối động cơ đặt ở trung tâm, ngay phía trước cầu sau. Do đó việc thiết kế hệ thống dẫn động cầu sau cũng giúp giảm thiểu hao phí công suất và mô-men xoắn, đồng thời tiết kiệm chi phí sản xuất.
Mercedes-Benz SLK AMG Sport Line với hệ thống dẫn động cầu sau RWD
Trong khi các dòng xe hạng sang thường thiết kế một nền tảng có thể sử dụng chung cho nhiều loại động cơ, từ động cơ 6 hoặc 8 xi lanh hình chữ V cho tới động cơ 4 hoặc 6 xi lanh thẳng hàng. Do đó, hệ thống dẫn động RWD được lựa chọn như một giải pháp tối ưu cho tất cả điều kiện. Ngoài ra, việc định giá xe ở mức cao cũng giúp các nhà sản xuất “chịu chơi” khi trang bị hệ thống dẫn động cầu sau vốn tốn kém hơn so với cầu trước.
Tại Việt Nam, hầu hết các dòng xe Mercedes-Benz, BMW, Audi đều trang bị hệ thống dẫn động cầu sau. VinFast cũng trang bị hệ thống dẫn động cầu sau trên những dòng xe Lux, trong khi dòng xe giá rẻ Fadil được trang bị hệ thống dẫn động cầu trước.
Ưu điểm của hệ dẫn động cầu sau là gì?
+ Hệ thống dẫn động cầu sau sẽ phân bổ công năng tối ưu hơn. Nhà sản xuất sẽ dễ dàng tối ưu hệ thống lái phía trước với nhiều thiết bị và công nghệ hơn, mang lại cảm giác lái tốt hơn. Khoang động cơ cũng có thêm khoảng trống để tăng thêm góc đánh lái cho hai bánh trước.+ Các kết cấu cơ khí được trải đều từ trước ra sau, khiến trọng lượng của xe cũng được phân bổ tốt hơn. Tuổi thọ các chi tiết như lốp, phanh, hệ thống treo trước sau cũng sẽ bền hơn. Xe vận hành ổn định hơn so với hệ thống dẫn động FWD.
+ Khi người lái đạp ga để tăng tốc hay khởi hành, quán tính nghỉ sẽ dồn về phía sau nhiều hơn. Nhờ đó, hai bánh sau cũng có độ bám đường tốt hơn, tận dụng tối đa lực đẩy của động cơ. Điều này cũng phát huy ưu điểm trên những dòng xe tải nặng, xe chở khách…
+ Chính vì các chi tiết cấu thành hoạt động độc lập, nên chúng ta có thể xử lý từng thành phần thay vì phải “đụng chạm” cả một loạt các chi tiết phụ thuộc khác. Nhờ đó tiết kiệm chi phí sửa chữa và thay thế.
Những chiếc BMW 3 series thường được nhắc tới khi nói về hệ dẫn động cầu sau
Nhược điểm của hệ dẫn động cầu sau là gì?
+ Hệ thống dẫn động cầu sau thường bị tiêu hao công suất nhiều hơn, nên nhà sản xuất phải sử dụng các vật liêu cao cấp hơn nhằm giảm thiểu điều này. Chính vì vậy giá thành các dòng xe dẫn động RWD thường cao hơn khá nhiều.+ Cũng chính vì công suất bị hao hụt nhiều hơn, cộng thêm số lượng chi tiết nhiều hơn hệ thống dẫn động cầu trước, dẫn đến mức tiêu hao nhiên liệu của xe dẫn động RWD lớn hơn so với hệ thống dẫn động cầu trước.
+ Sàn xe có làm phẳng mà có một gờ cao ở chính giữa vì phải thiết kế thêm đường hầm chứa trục các đăng. Vì vậy, hành khách ngồi chính giữa sẽ không có không gian để chân thoải mái. Đặc biệt trên các dòng xe gầm thấp, xe sedan…
Phần gù giữa xe thường thấy ở hàng ghế sau trên xe dẫn động cầu sau
+ Hai bánh trước có xu hướng bám đường ít hơn, nên người lái cũng dễ gặp tình huống thiếu lái (understeer). Ngoài ra, ở các góc cua hay mặt đường trơn trượt, các bánh sau của xe cũng dễ mất độ bám đường khi tăng tốc. Vì vậy các dòng xe cầu sau rất cần trang bị những hệ thống chống trượt, kiểm soát độ bám đường, hệ thống cân bằng điện tử…
+ Tương tự hệ thống dẫn động cầu trước, khi hai bánh sau bị sa lầy, mất độ bám, xe dẫn động cầu sau cũng mất hoàn toàn khả năng điều khiển. Và hệ thống này cũng không được tối ưu cho khả năng vượt địa hình.
Hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4x4 hay 4WD (Four Wheel Drive) là gì?
Hệ thống dẫn động 4 bánh chủ động 4WD được tạo ra để có thể tối đa hóa lực kéo trên tất cả các bánh xe, giúp xe dễ dàng vượt qua điều kiện đường khó, đi off-road… Khắc phục những nhược điểm về vận hành của hai hệ thống dẫn động 1 cầu chủ động.Tuy nhiên hệ thống này thường cồng kềnh, chiếm không gian dưới gầm xe khá lớn, nên hệ thống dẫn động 4WD chủ yếu trang bị trên các dòng xe bán tải hay xe SUV.
Toyota Hilux 2.8AT 4x4
Cấu tạo của hệ thống dẫn động 4 bánh chủ động 4x4 khá phức tạp. Động cơ trên các dòng xe này cũng được đặt dọc tương tự dẫn động cầu sau, sau đó là đến hộp số và bộ chuyển đổi. Bộ chuyển đổi hay còn gọi là hộp số phụ có tác dụng phân phối thêm lực kéo phía trước khi người lái gài cầu.
Trong hầu hết trường hợp, hệ thống dẫn động 4 bánh 4WD sẽ hoạt động bán thời gian theo 3 chế độ 2H - 4H - 4L, điển hình như Toyota Fortuner 2.8AT 4x4. Tuy nhiên, một số hãng xe đang đơn giản hóa hệ thống 2 cầu bán thời gian 4x4 như Ford Everest Titanium 2.0L AT 4WD.
Mẫu xe SUV của Ford sẽ hoạt động liên tục với hệ thống dẫn động cầu sau, nhưng tự động bổ sung lực kéo về phía cầu trước khi hệ thống phát hiện 2 bánh sau mất độ bám. Ngoài ra, Ford Everest thế hệ mới nhất còn thêm 1 chế độ 2 cầu chậm 4x4 Low và khóa vi sau cầu sau, cải thiện khả năng vượt địa hình.
Hệ thống gài cầu Super Select 4WD-II trên Mitsubishi Pajero Sport
Trong khi đó, Mitsubishi Pajero Sport ra đời hệ thống Super Select 4WD-II bổ sung vi sai trung tâm mở. Hệ thống này có 4 chế độ gài cầu 2H – 4H – 4HLc – 4LLc. Chế độ 4H trên mẫu xe này hoạt động như một hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD.
Ưu điểm của dẫn động 4 bánh bán thời gian 4x4 hay 4WD là gì?
+ Tận dụng được cả ưu điểm của cả hai hệ thống dẫn động cầu sau và cầu trước.+ Có khả năng vượt địa hình tốt hơn khi cả 4 bánh cùng hoạt động. Thậm chí chỉ cần 1 bánh có thể bám đường, những xe dẫn động 2 cầu 4WD cũng có thể vượt địa hình rất đơn giản.
+ Hệ thống này cũng dễ dàng tích hợp các công nghệ hỗ trợ tối ưu như hệ thống hỗ trợ đổ đèo, kiểm soát lực kéo…
Cấu trúc dẫn động bốn bánh bán thời gian trên Toyota Hilux
Nhược điểm của dẫn động 4 bánh bán thời gian 4x4 hay 4WD là gì?
+ Kích thước lớn khiến các dòng xe trang bị hệ thống dẫn dộng 4 bánh 4WD có mức tiêu hao nhiên liệu lớn hơn đang kể so với hệ thống dẫn động 1 cầu.+ Với cấu tạo nhiều bộ phận hơn, nên các dòng xe dẫn động 4 bánh 4WD luôn có giá bán cao hơn các dòng xe dẫn động cầu sau hay cầu trước.
Các bác có thể thấy giá bán của Toyota Fortuner 2.7AT 4x4 chênh lệch đến 100 triệu đồng so với Toyota Fortuner 2.7AT 4x2. Mặc dù chênh lệch này còn đi kèm một số tiện ích nhỉnh hơn như la-zăng 18 inch, 11 loa JBL và hệ thống hỗ trợ đổ đèo, tuy nhiên, 100 triệu đồng là một chênh lệch không hề nhỏ giữa hệ thống dẫn động 4x4 và 4x2 trong cùng một mẫu xe.
+ Với các xe trang bị hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD, các chế độ 4H và 4L không thể sử dụng được trên mặt đường nhựa. Khóa vi sai trung tâm khi gài cầu khiến hai bánh trước hoặc hai bánh sau quay đồng tốc. Trong khi đó bán kính quay vòng của hai bánh trước và sau lại không đồng đều, khiến người lái khó điều khiển và xe rất dễ bị trượt trên đường nhựa.
Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD (All Wheel Drive) là gì?
Nếu ví hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD như một hộp số sàn thì hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD như một hộp số tự động, mọi chế độ gài cầu hoặc vượt địa hình sẽ đều được hệ thống máy tính đảm nhiệm. Người lái chỉ cần chọn các chế độ địa hình mong muốn.
Subaru Forester hay được nhắc đến với hệ dận động AWD
Các xe sử dụng hệ thống dẫn động AWD vẫn trang bị vi sai trung tâm nhưng được giới hạn trượt thay vì khóa cứng như hệ thống 4WD. Các tính năng giới hạn trượt sẽ giúp cho mô-men xoắn phân bổ đến cầu còn lại khi một cầu bị trượt, trong khi đặc tính thông thường của vi sai sẽ liên tục phân bổ lực kéo đến các cầu dẫn động bị trượt.
Một số hãng xe hạng sang sẽ sử dụng vi sai trung tâm tự do nhưng có các hệ thống điện tử và cảm biến để kiểm soát các bánh xe bị trượt. Từ đó có thể phanh cục bộ các bánh xe bị trượt và phân phối mô-men xoắn đến các bánh xe còn lại.
Chính điều này cho phép hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD có thể hoạt động trong điều kiện đường nhựa thông thường, trong khi hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD lại không thể đáp ứng.
Hệ thống dẫn động 4 bánh đối xứng toàn thời gian trên xe Subaru
Trên các dòng xe hạng sang, hệ thống dẫn động AWD được các hãng xe phát triển thành những thương hiệu riêng như 4MATIC của Mercedes-Benz, xDrive của BMW hay Quattro của Audi. Tại Việt Nam, hầu hết các xe SUV hạng sang đều trang bị tiêu chuẩn hoặc có phiên bản sử dụng hệ thống dẫn động AWD.
Ngoài can thiệp vào vi sai trung tâm, các nhà sản xuất xe hạng sang còn sử dụng những cảm biến để kiểm soát độ bám và có thể khóa chủ động vi sai cầu trước và cầu sau, phân phối lực kéo đến bánh xe có độ bám đường tốt nhất.
Nút khóa vi sai trên Mercedes-AMG G 63
Ví dụ như Mercedes-AMG G 63 có thể khóa cùng lúc vi sai cầu trước, cầu sau và vi sai trung tâm, đảm bảo lực kéo tối đa có thể truyền đến 1 bánh còn bám đường duy nhất, và giúp xe có thể vượt mọi địa hình. Ngoài ra, mẫu SUV hiệu suất cao của Mercedes-Benz còn có thêm chế độ cầu chậm Low Range, vốn chỉ thấy trên hệ thống dẫn động bán thời gian 4WD.
Ưu điểm của dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD là gì?
+ Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD có lợi thế về khả năng tăng tốc, nhờ phân phối đều lực kéo giữa cầu trước và cầu sau. Vì thế nó sẽ tận dụng tối đa mô-men xoắn của động cơ.+ Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD cũng hoạt động rất tối ưu tại các khu vực thường xuyên trơn trượt như Bắc Mỹ hoặc Bắc Âu, nơi mùa đông luôn phủ trắng bởi tuyết và băng giá. Ví dụ: Toyota Bắc Mỹ trang bị hệ thống dẫn động AWD cho hầu hết các mẫu xe sedan từ Prius cho tới Avalon.
+ So với hệ thống dẫn động 4WD, người lái hoàn toàn không phải lựa chọn gài cầu phức tạp, cũng như phải học cách lựa chọn chế độ gài cầu phù hợp với địa hình.
Hệ thống dẫn động xDrive của BMW
Nhược điểm của dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD là gì?
+ Chính vì sự nâng cấp lên một bậc so với hệ thống dẫn động 4WD, nên hệ thống dẫn động AWD có giá thành đắt đỏ nhất so với 3 hệ thống dẫn động còn lại.+ Tương tự hệ thống dẫn động 4WD, hệ thống dẫn động AWD cũng khiến tự trọng của xe tăng lên đáng kể, và cũng ảnh hưởng đến mức tiêu hao nhiên liệu trong mọi điều kiện vận hành.
+ Các tính năng tự động hoạt động chủ yếu thông qua các cảm biến, do đó khi có hỏng hóc với hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD, chúng ta phải trả chi phí sửa chữa lớn hơn nhiều so với 3 hệ thống còn lại.
Mỗi hệ dẫn động đều có ưu/nhược điểm và phù hợp với từng nhu cầu sử dụng xe của người dùng
Có thể thấy không có hệ thống dẫn động nào là hoàn hảo trong mọi trường hợp. Nếu hệ thống dẫn động cầu trước FWD có giá thành rẻ thì nó lại không tối ưu cho khả năng vận hành, độ cân bằng kém. Trong khi hệ thống dẫn động cầu sau RWD hoạt động ổn định hơn, nhưng lại có giá thành cao và cấu tạo phức tạp.Và tưởng như hệ thống dẫn động 4WD sẽ đáp ứng được tất cả thì nó lại nặng và tốn nhiên liệu. Trong khi đó, hệ thống dẫn động AWD dường như tối ưu hơn lại có chi phí sản xuất đắt đỏ và sửa chữa tốn kém.
Vậy có thể kết luận, với mỗi hệ thống dẫn động, nhà sản xuất đều đáp ứng theo nhu cầu khác nhau của khách hàng:
+ Hệ thống dẫn động cầu trước FWD sẽ phù hợp với những dòng xe giá rẻ, động cơ nhỏ hoặc vừa, cần một khoang hành khách rộng rãi, tiện dụng.
+ Hệ thống dẫn động cầu sau RWD sẽ phù hợp với những chiếc xe có động cơ mạnh mẽ, khả năng vận hành ổn định, thể thao.
+ Hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD sẽ phù hợp với những dòng xe địa hình, phục vụ nhu cầu off-road khắc nghiệt.
+ Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD sẽ phù hợp với những khu vực thường xuyên trơn trượt sình lầy nhẹ, chạy đường cao tốc tốc/đường đèo trời mưa hoặc những dòng xe hạng sang, xe cao cấp với đa dạng tùy biến
Các bác đang đi xe dẫn động gì và hãy chia sẻ đánh giá, cảm nhận về hệ dẫn động đó?
Last edited by a moderator:
Chủ đề tương tự
