Dẫn động cầu sau là một hệ thống truyền lực cho 2 bánh sau của ô tô, từ đó giúp xe di chuyển. Hầu hết mọi người thường không quan tâm đến hệ dẫn động, tuy nhiên đây cũng được xem là bộ phận quan trọng. Hiểu được cách hệ thống vận hành sẽ giúp xe chạy an toàn hơn trên các cung đường đặc biệt như bùn lầy hoặc địa hình gồ ghề. Hãy cùng Wuling EV Việt Nam tìm hiểu thêm nhiều thông tin hệ thống này ngay trong bài viết dưới đây nhé!
1. Hệ thống dẫn động cầu sau RWD là gì?
Hệ dẫn động cầu sau (Rear-wheel drive, viết tắt là RWD) là một hệ thống quan trọng của mỗi chiếc xe ô tô. Chúng thường có chức năng truyền lực cho 2 bánh xe sau, từ đó giúp xe di chuyển. Nguyên lý hoạt động của hệ thống sẽ bắt đầu từ quá trình tiếp nhận năng lượng qua động cơ. Các trục đăng đi thẳng xuống 2 bánh sau, 2 bánh trước sẽ dừng nhiệm vụ dẫn động để chuyển qua nhiệm vụ đánh lái.
Hệ dẫn động cầu sau được bố trí ở phía sau xe, tạo cảm giác lái xe đầm tay hơn.
Từ những năm cuối của thế kỷ 20, hệ thống RWD mới được phổ biến với những dòng xe như thể thao, xe hạng sang, để cải thiện khả năng tăng tốc và vận hành. Tuy nhiên, khi xe vận hành trên đường trơn trượt, khí hậu có tuyết hay trời mưa sẽ làm giảm độ bám của xe.
2. Ưu và nhược điểm của hệ thống dẫn động cầu sau
Hiện nay, khoảng 30 - 40% xe ô tô sử dụng loại cấu hình dẫn động cầu sau. Chủ yếu được yêu thích bởi cảm giác lái thể thao và khả năng vận hành mạnh mẽ mà cấu hình này mang lại.
2.1. Ưu điểm
RWD có những ưu điểm vượt trội, đem lại những cảm giác mới mẻ cho người sử dụng bởi động cơ linh hoạt:
- Ô tô có thể cân bằng trọng lượng tốt hơn, tăng khả năng vận hành ổn định hơn nhờ có kết cấu cơ khí truyền động, chuyển từ bánh trước sang bánh sau.
- Xe có thể tự do dẫn hướng và có góc bẻ lái rộng hơn khi bánh trước được thoát khỏi hệ truyền động. Điều này tạo cảm giác điều khiển vô lăng vô cùng êm tay và trơn tru.
Trọng lượng và động năng được chia đều, từ đó xe sẽ vận hành trơn tru hơn.
- Các chi tiết cơ khí, hệ thống phanh xe, các hệ thống treo trên xe sẽ được tăng tuổi thọ và độ bền bởi vì cấu trúc trục trước đơn giản hơn.
- Sự cân bằng cũng là một ưu điểm của xe có dẫn động cầu sau, nhờ lực đẩy ở bánh sau sẽ giúp các tình huống cua nhanh được chính xác và nhẹ nhàng. Một điểm trừ ở hầu hết ô tô là phần hộp số đầu xe và phần động cơ nặng. Nếu xe sử dụng dẫn động cầu sau sẽ giúp trọng lượng và động năng chia đều từ trước ra sau. Từ đó khả năng xử lý bo cua êm hơn và có thể tăng tốc nhanh hơn so với xe sử dụng cầu trước.
- RWD sẽ được sửa chữa một cách độc lập nên chi phí xử lý mỗi khi có lỗi xuất hiện sẽ thấp hơn. Đó là ưu thế lớn so với xe dùng FWD, vì nếu xảy ra lỗi bạn sẽ phải sửa kèm các chi tiết liên quan khác.
2.2. Nhược điểm
Tuy RWD có nhiều ưu điểm vượt trội, nhưng cũng không thể phủ nhận rằng nó cũng có nhiều nhược điểm như sau:
- Nên trang bị hệ thống chống trơn trượt ở những xe có hiệu năng cao. Bởi vì ở những xe có công suất quá lớn hoặc có mô-men xoắn cao trên vòng tua thấp. Hai bánh ở phía sau sẽ bị trượt hoặc thân xe sẽ bị xoay ngang.
- Nếu phải di chuyển ở nơi có địa hình trơn trượt, bùn lầy hoặc có tuyết thì hai bánh sau sẽ không còn chiếm ưu thế về lực kéo nữa. Bởi vì nó phải gánh thêm một lượng lớn tải trọng đến từ khoang hành khách.
Kết cấu nhiều chi tiết nên giá bán và chi phí bảo hành cao.
- Xe có bộ dẫn động cầu sau sẽ có trọng lượng lớn hơn dẫn động cầu trước. Sự tăng thêm trọng lượng này là do trục động dẫn, có nhiều chi tiết gia cố thân xe do phải để trống không gian cho trục dẫn động. Trục trước luôn ngắn hơn trục sau và bán trục sau, nếu so sánh cùng một loại xe có cùng kích thước thì xe dùng FWD sẽ nhẹ hơn so với dùng RWD.
- Khoang nội thất phải để trống một khoảng dung tích cho trục dẫn động. Tuy nhiên, Porsche 911 hay Volkswagen Beetle đặt động cơ ở phía sau nên không gặp tình trạng này.
- Từ việc kết cấu cần nhiều chi tiết hơn, nên chi phí cho xe có động cơ động cầu sau luôn cao. Chúng chiếm phần trăm lớn đối với giá bán của một chiếc xe sử dụng RWB.
- Khi vận hành phải thông qua trục dẫn động dẫn đến công suất bị hao hụt rất nhiều. Dẫu thế, nhưng không ảnh hưởng đến cấu hình động cơ đặt phía sau hay ở giữa xe.
3. Cách bố trí hệ dẫn động cầu sau
Hệ dẫn động cầu sau có cách bố trí như sau:
- Động cơ mặt trước (Front-engine): Động cơ và hộp số được thiết lập ở dọc trước xe, cầu sau là cầu chủ động, công suất được tải qua các trục đặt dọc xe. Cách này được gọi là FR.
- Động cơ đặt giữa phía trước (Front mid-engine): Tương tự ở trên, động cơ và hộp số sẽ bị kéo về phía sau của trục trước, miễn trọng tâm động cơ nằm phía sau trục trước.
- Động cơ đặt giữa phía sau (Rear mid-engine): Với cách này cả động cơ và hộp số sẽ được thiết lập ở sau xe, làm sao cho trọng tâm của động cơ được nằm trước trục sau. Các bán trục sẽ làm nhiệm vụ truyền công suất. Phân làm 2 loại bố trí đó là động cơ đặt dọc và động cơ đặt ngang.
- Động cơ đặt phía sau (Rear-engine): Động cơ sẽ được bố trí lùi về phía đằng sau xe, trọng tâm của nó sẽ ở phía sau trục sau. Được sử dụng phổ biến ở xe dẫn động cầu sau, nhưng vẫn có trường hợp đặc biệt là một số loại xe dẫn động 4 bánh.
Có 4 cách bố trí hệ dẫn động cầu sau, tùy vào nhu cầu và sự phù hợp của xe để lựa chọn.
4. Sự khác biệt giữa dẫn động cầu sau và cầu trước
Dẫn động cầu trước FWD | Dẫn động cầu sau RWD | |
Khái niệm | Đối với ô tô dùng dẫn động cầu trước, hộp số và hệ thống động cơ sẽ đặt ở đầu xe. Làm như vậy để dồn lực đẩy lên bánh trước một cách trực tiếp. Từ đó, có thể làm 2 bánh xe phía sau chuyển động theo. | Đối với ô tô dùng dẫn động cầu sau, động cơ sẽ đặt phía trước, hệ thống truyền lực sẽ tác động lên 2 bánh sau khiến nó di chuyển. |
Nguyên lý hoạt động | Hệ dẫn động cầu trước có kết cấu đơn giản. Đặt ở cầu trước gồm hệ truyền động. Năng lượng từ động cơ sẽ truyền qua hộp số, từ đó 2 bánh xe trước có thể quay, 2 bánh xe sau di chuyển theo. | Dẫn động cầu sau sẽ được truyền năng lượng từ động cơ đặt ở cầu sau nhờ trục các-đăng. Qua đó, 2 bánh ở sau sẽ chuyển động trước, rồi mới đẩy 2 bánh trước chuyển động theo. |
Ưu điểm | - Có kết cấu đơn giản, loại bỏ sự kết hợp các kết cấu phức tạp, từ đó nên chi phí sản xuất và giá thành xe trở nên rẻ hơn. - Xe có trọng lượng nhẹ, khoảng cách giữa động cơ và trục dẫn gần hơn, từ đó tiết kiệm nhiên liệu cho việc vận hành. - Không gian nội thất rộng rãi hơn, sàn xe bằng phẳng nhờ có trục truyền động và cầu trục được thiết kế tiêu biến. - Kết cấu hệ thống phanh, hệ thống treo dễ dàng hơn. - Nếu gặp cung đường trơn, tài xế có thể phanh xe một cách an toàn. Nhờ có công dụng tăng độ bám đường ở bánh trước, lực từ các trục sẽ được truyền xuống bánh xe một cách trực tiếp. | - Hệ thống truyền động được bố trí phía sau nên đầu xe nhẹ hơn. Do đó, xe tạo được sự cân bằng và vận hành ổn định. - Quá trình tải động năng và trọng lượng xe từ phía sau tới trước khá đồng đều. Tăng tốc dễ dàng, nhờ đó mà tiết kiệm được thời gian di chuyển. - Khi đánh lái và quay đầu dễ mở góc hơn. Người lái xe dễ dàng điều khiển được xe trên mọi địa hình. Dòng xe thể thao thường được ưa chuộng lắp đặt hệ thống này. - Các chi tiết có thể dễ dàng tháo rời để vệ sinh, giúp tăng tuổi thọ hệ thống phanh và treo, ngoài ra còn tiết kiệm chi phí. |
Nhược điểm | - Tốc độ của xe bị giảm ảnh hưởng bởi phần đầu của xe khá nặng, khiến xe quá tải. - Có thể xuất hiện tình trạng trượt dài, khó kiểm soát khi xe phanh hay cua gấp. Điều này xảy ra do có sự không đồng đều giữa đầu xe và đuôi xe. - Lốp trước sẽ nhanh xuống cấp hơn vì phải chịu áp lực lớn từ quá trình vận hành. | - Trọng lượng xe nặng do hệ thống dẫn động cầu sau có quá nhiều chi tiết. Điều đó đồng nghĩa với việc giá thành và độ tiêu hao nhiên liệu cao hơn. - Những ô tô dùng công suất lớn hay mô-men xoắn cao cho vòng tua thấp, thỉnh thoảng sẽ gặp tình trạng trượt bánh xe hoặc thân xe quay ngang khi tăng tốc đột ngột. - Hệ thống chỉ chủ động ở một chiều, nên trường hợp xe mất lái làm mất độ bám của bánh. Gặp các tình huống đuôi xe văng và bánh sau sa lầy. |
Xe có cấu trúc dẫn động cầu trước vì kết cấu đơn giản nên giá thành thấp hơn.
Trên đây là thông tin đầy đủ về hệ dẫn động cầu sau. So sánh một cách trực quan để bạn có thể phân biệt được hệ dẫn động phía trước và phía sau. Nếu bạn còn thắc mắc gì về các hệ thống vận hành của ô tô thì hãy liên hệ ngay Wuling EV Việt Nam để được giải đáp nhé!
