1. Kinh nghiệm phát triển hệ dẫn động AWD
Trong lịch sử phát triển của hệ dẫn động AWD hiện đại, Subaru đóng vai trò tiên phong khi ra mắt mẫu xe Leone 4WD Estate Van vào năm 1972. Sau cột mốc này, một loạt các ông lớn từ Bắc Mỹ và Châu Âu như Jeep, Mercedes-Benz, Audi và BMW đồng loạt phát triển những hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian danh tiếng của riêng mình.
Hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian đối xứng Subaru Symmetrical AWD
Và cũng từ thời điểm đó đến nay, Subaru chọn hệ thống dẫn động bốn bánh đối xứng toàn thời gian Symmetrical AWD như 1 trong 4 công nghệ cốt lõi để phát triển tất cả các dòng xe của mình. Tính đến tháng 6/2021, hãng xe Nhật Bản đã đạt cột mốc quan trọng với 20 triệu xe dẫn động AWD bán ra trên toàn cầu kể từ năm 1972.
Trong khi đó, lịch sử dẫn động AWD dường như không nhắc đến Mazda. Các thông tin về Mazda và dẫn động này được chắp nối khá rời rạc, không để lại nhiều dấu ấn. Theo em tìm hiểu thì Mazda có xuất phát điểm khá tốt khi ra mắt Mazda 323 GTX sử dụng hệ dẫn động bốn bánh toàn thời gian vào tháng 10/1985, thậm chí còn trước cả Subaru WRX STI hay Mitsubishi Lancer Evolution.
Có thông tin cho rằng từ năm 1990, Mazda 323 GTX còn chuyển sang sử dụng bộ vi-sai trung tâm có khả năng biến thiên tỷ số truyền trước sau theo tỷ lệ 50:50 hoặc 60:40 trong chế độ vận hành thông thường.
Mazda 323 GTX
Ngoài những thông tin trên, trong suốt lịch sử, Mazda gần như rất hiếm có những đột phá trong nghiên cứu hệ dẫn động AWD. Hãng xe này chỉ được nhớ đến với triết lý Zoom-zoom, thiết kế KODO, động cơ xoay Wankel hay động cơ SkyActiv ở hiện tại… Từ năm 2013, Mazda giới thiệu hệ thống i-ACTIV AWD trang bị đầu tiên trên mẫu CX-5.
Hệ dẫn động này cũng là một phần của nền tảng SkyActiv Technology được Mazda ra mắt từ năm 2012. Những mẫu xe tiếp theo được trang bị hệ dẫn động i-ACTIV AWD còn có CX-3, CX-9, CX-8…
2. Mazda i-ACTIV AWD hướng đến sự an toàn
Mặc dù, i-ACTIV là một hệ dẫn động AWD, tuy nhiên thay vì hỗ trợ vượt địa hình, đường sình lầy, thậm chí là có thể off-road, Mazda lại quảng bá hệ dẫn động AWD của mình như một trang bị an toàn, hỗ trợ di chuyển trên những cung đường trơn trượt.Em xin trích nguyên văn từ website Mazda.com nói đến i-ACTIV AWD trong danh mục các công nghệ an toàn chủ động như sau:
Cũng theo Mazda, hệ thống i-ACTIV AWD sử dụng đến 27 cảm biến bố trí tại nhiều khu vực khác nhau, từ động cơ, hộp số, cảm biến gạt mưa, cảm biến nhiệt độ trong và ngoài xe, cảm biến lắc ngang, cảm biến tại tay lái… Các cảm biến này sẽ truyền tín hiệu đến cụm điều khiển trung tâm 4WD Control Module với tần suất 200 lần/giây để dự đoán các tình huống vận hành.
Trong điều kiện thông thường, hệ thống i-ACTIV AWD sẽ phân bổ 98% lực kéo đến cầu trước. Và khi một trong bốn bánh xe mất độ bám và cần nhiều lực hơn, hệ thống này có thể phân bổ tối đa theo tỷ lệ mô-men xoắn trước sau tối đa là 50:50.
Trong cấu tạo của hệ thống i-ACTIV AWD, Mazda cũng không sử dụng vi sai trung tâm, mà sử dụng một thiết bị Electronic AWD Coupling đặt tại vị trí khớp nối trục các đăng với vi sai cầu sau. Đây là kiểu thiết kế khá phổ biến trên những hệ thống AWD của xe phổ thông, chứ không riêng Mazda
Như vậy có thể tạm kết luận, hệ thống i-ACTIV AWD của Mazda không phải là một hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian thực thụ. Nó chỉ sử dụng cơ cấu dẫn động 4 bánh để cải thiện độ bám đường trong những điều kiện trơn trượt, giảm nguy cơ mất kiểm soát và khả năng xảy ra tai nạn. Tại Việt Nam, Mazda cũng chỉ trang bị hệ thống này trên 2 mẫu xe CX-5 và CX-8, trong khi 2 mẫu Crossover mới ra là CX-3 và CX-30 ra mắt gần đây không được trang bị.
3. Hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian đối xứng của Subaru
Với 49 năm kinh nghiệm “ăn nằm” với hệ thống dẫn động bốn bánh AWD, Subaru dường như vượt trội hơn hẳn so với các đối thủ Mazda, cũng như các thương hiệu xe phổ thông khác. Nếu các hệ thống khác can thiệp một cách bị động, thì hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian Symmetrical AWD của Subaru gần như hoạt động 4 bánh liên tục suốt toàn thời gian. Mô-men xoắn được phân bổ liên tục, bất kể chế độ vận hành.Và mặc dù, Subaru dùng tên gọi Symmetrical AWD trên tất cả dòng xe dẫn động bốn bánh toàn thời gian, nhưng thực chất hãng xe này tạo ra đến 4 phiên bản khác nhau và có cách vận hành hoàn toàn khác biệt.
- Active Torque Split (ATS) AWD
Trong điều kiện vận hành thông thường, mô-men xoắn vẫn phân bổ cầu trước sau theo tỷ lệ 60:40. Và tăng lên đến 50:50 khi gặp điều kiện bất lợi, đường trơn trượt. Tỷ lệ phân phối cũng sẽ khác nhau giữa hai bánh trên cùng 1 cầu, nhằm tối ưu lực kéo của động cơ. Ngoài ra, tỷ lệ phân phối cũng sẽ được điều chỉnh khi xe tăng tốc, giảm tốc hay vào cua…
Ngày nay, các mẫu xe SUV của Subaru sử dụng hệ thống này còn đi kèm chế độ X-Mode, và chia làm 2 cấp độ: X-Mode thường và Dual-function X-Mode. Chế độ X-Mode thường sẽ có 2 thiết lập sẵn là Normal và Snow/Dirt. Trong khi chế độ Dual-function X-Mode gồm 2 thiết lập tiêu chuẩn và có thêm tùy chọn sâu hơn là Deep Snow/Mud với Traction Control Off. X-Mode thường sẽ kích hoạt bằng 1 nút bấm, trong khi Dual-function X-Mode sẽ kích hoạt theo kiểu núm xoay.
Với chế độ X-Mode, các dòng xe Subaru được tăng cường khả năng vượt địa hình, sẵn sàng chinh phục các cung đường lầy lội đầy bùn sình, cũng như các đoạn đường ngập tuyết sâu mà các dòng xe AWD thông thường sẽ gặp khó khăn
- Variable Torque Distribution (VTD) AWD
Về sau, hệ thống này được tinh chỉnh tỉ lệ mô-men xoắn trước sau lên mức 45:55. Tỷ lệ phân bổ này cũng đạt tối đa 50:50 khi cần bổ sung lực kéo tương tự hệ thống ATS AWD. Khi kết hợp cùng hệ thống cân bằng điện tử VDC được Subaru áp dụng lần đầu vào năm 1998, mô-men xoắn có thể phân bổ toàn bộ vào 1 bánh dẫn động trong trường hợp 3 bánh còn lại mất bám.
Hệ thống VTD AWD hiện tại không còn phổ biến vì chúng chỉ phù hợp với những dòng xe công suất lớn, trang bị động cơ Boxer 3.6L, 6 xi lanh đối đỉnh như Legacy, Outback hay Tribeca. Ngày nay các dòng xe trên được Subaru thay thế bằng khối động cơ Boxer tăng áp 2.4L, 4 xi lanh thẳng hàng. Tuy nhiên, hệ thống VTD AWD vẫn là một trang bị tùy chọn trên mẫu Subaru WRX Premium và Limited.
- Viscous Centre Differential (VCD) AWD
Lý do hệ thống này không còn phổ biến vì hầu hết các dòng xe Subaru số sàn đã ngừng kinh doanh. Hãng xe Nhật Bản chỉ còn trang bị hộp số sàn trên 2 dòng xe dẫn động AWD là Subaru WRX và Subaru Impreza Sport.
Tuy nhiên, Subaru Impreza Sport cũng chuyển sang sử dụng hệ thống ATS AWD. Các phiên bản Subaru WRX tiêu chuẩn được trang bị hệ thống VCD AWD, trong khi phiên bản hiệu suất cao Subaru WRX STI được trang bị hệ thống hiện đại và toàn diện hơn ở dưới đây.
- Multi-Mode Driver Control Centre Differential (DCCD) AWD
Về mặt thương mại, Subaru cũng chỉ trang bị duy nhất hệ thống DCCD AWD đa chế độ trên hai phiên bản hiệu suất cao WRX STI và WRX STI Limited. Trong khi, các phiên bản WRX tiêu chuẩn trang bị hệ thống VCD AWD và tùy chọn nâng cấp hệ thống VTD AWD ở trên.
Khác với 3 hệ thống còn lại, hệ thống DCCD AWD đa chế độ sử dụng tới 3 bộ vi sai gồm: vi sai trung tâm kiểu bánh răng hành tinh, một bộ vi sai giới hạn trượt LSD cơ khí và một bộ vi sai giới hạn trượt LSD điện tử, giúp phân bổ mô-men xoắn trước sau theo tỷ lệ 41:59.
Việc kết hợp này hai bộ vi sai giới hạn trượt cơ khí và điện tử giúp người lái có thể thay đổi tỉ số truyền cầu trước sau nhanh hơn, gần như ngay lập tức. Và cũng nhờ sự kết hợp này, người lái không chỉ có 3 chế độ tự động phân bổ mô-men xoắn, mà còn chủ động tinh chỉnh tỉ lệ mô-men xoắn trước sau theo ý muốn với 6 chế độ thủ công, nhằm mang lại hiệu suất vận hành cao nhất.
Mặc dù có đến 4 phiên bản khác nhau nhưng điểm mấu chốt của hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian AWD của Subaru là hoạt động liên tục trên 4 bánh. Nhờ đó, các dòng xe AWD của Subaru luôn chủ động, sẵn sàng vượt qua các điều kiện vận hành khó khăn, phức tạp.
Trong khi đó, hệ thống AWD của Mazda dù sử dụng một loạt các cảm biến nhằm đối phó, nhưng chính thiết lập theo kiểu dự báo tình huống trơn trượt khiến hệ thống vẫn bị động trong việc phân bổ mô-men xoắn. Điều này khiến Mazda i-ACTIV AWD phản ứng chậm, có độ trễ lớn khi đặt cạnh Subaru Symmetrical AWD.
Các bác đang sử dụng hệ thống AWD nào có thể chia sẻ những trải nghiệm chinh phục địa hình tuyệt vời cùng những chiếc xe thân yêu ở bình luận bên dưới?
