Trợ lực tay lái ô tô: Cấu tạo, Phân loại & Nguyên lý hoạt động

Trợ lực tay lái ô tô là hệ thống hỗ trợ cho các tài xế có thể vận hành xe dễ dàng, mượt mà. Đặc biệt, với sự phát triển của công nghệ, trợ lực tay lái ngày càng được nâng cấp với nhiều tính năng hiện đại, đáp ứng tốt hơn nhu cầu của người lái. Nội dung bài viết dưới đây, cố vấn kỹ thuật Vũ Tiến Cường của Honda Mỹ Đình sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo, nguyên lý hoạt động cùng cách bảo dưỡng trợ lực lái ô tô.

Trợ lực tay lái ô tô là gì? 

Trợ lực tay lái, hay còn gọi là power steering, là một hệ thống hỗ trợ người lái xoay vô lăng một cách nhẹ nhàng hơn. Nó hoạt động bằng cách cung cấp thêm lực cho hệ thống lái, giúp giảm thiểu sức lực mà người lái cần dùng để điều khiển xe.

Tác dụng của hệ thống trợ lực tay lái

Một số tác dụng nổi bật của hệ thống trợ lực tay lái trên ô tô có thể kể đến như:

• Giảm mệt mỏi cho người lái: Đặc biệt quan trọng khi di chuyển trong đô thị đông đúc, đỗ xe hoặc quay đầu xe.
• Tăng khả năng kiểm soát xe: Giúp người lái phản ứng nhanh nhạy hơn trong các tình huống khẩn cấp, đảm bảo an toàn.
• Cải thiện trải nghiệm lái: Mang lại cảm giác lái xe nhẹ nhàng, thoải mái và tự tin hơn.

Phân loại hệ thống trợ lực tay lái ô tô 

Trợ lực tay lái sẽ được phân loại dựa trên vật liệu để tạo ra lực, bao gồm: Trợ lực lái điện, trợ lực lái dầu và trợ lực lái điện kết hợp dầu. Trong đó điện và dầu đang là những nguồn nguyên liệu chính để hỗ trợ cho việc đánh lái vô lăng. Ngoài ra với sự phát triển của công nghệ, dầu và điện đã được kết hợp với nhau để phát huy hết ưu điểm, hạn chế các nhược điểm của 2 loại vật liệu này. Các bạn sẽ được khám phá chi tiết từng loại trợ lực ở nội dung phía dưới bài viết. 

Trợ lực tay lái thủy lực/ dầu

Dầu được sử dụng để tạo ra hệ thống trợ lực lái bởi tính bôi trơn, chịu được áp suất lớn, giá thành rẻ. Vì thế hệ thống này được sử dụng khá phổ biến hiện nay.

Trợ lực lái thủy lực là gì?

Trợ lực lái dầu hay thủy lực – Hydraulic Power Steering – viết tắt HPS là loại trợ lực lái sử dụng áp suất dầu hỗ trợ cho việc đánh lái. Vô lăng sẽ được hỗ trợ bởi hệ thống gồm có bơm trợ lực, bình dầu, pít tông gắn với thanh răng và van phân phối. Cấu tạo của hệ thống này gồm các bộ phận chính như bơm trợ lực, van điều khiển, xi lanh trợ lực, ống dẫn dầu và bình chứa dầu.

Nguyên lý hoạt động

Hệ thống trợ lực lái dầu sử dụng dầu thủy lực để tạo lực trợ lực. Khi bạn xoay vô lăng, bơm trợ lực sẽ bơm dầu vào xi lanh trợ lực, tạo áp suất đẩy piston và giúp xoay bánh xe.

Ưu điểm

• Cảm giác lái chân thực, phản hồi tốt từ mặt đường, giúp người lái cảm nhận rõ hơn về tình trạng mặt đường và điều khiển xe chính xác hơn.
• Chi phí bảo dưỡng thấp: Các bộ phận của hệ thống trợ lực thủy lực thường có giá thành rẻ và dễ dàng thay thế.

Nhược điểm

• Tiêu hao một phần công suất động cơ: Bơm trợ lực lái hoạt động liên tục, tiêu tốn một phần công suất động cơ, làm giảm hiệu suất nhiên liệu.
• Hiệu suất không cao: Lực trợ lực không được điều chỉnh linh hoạt theo tốc độ xe, có thể khiến vô lăng quá nhẹ ở tốc độ cao.
• Hệ thống phức tạp hơn: So với trợ lực điện, hệ thống trợ lực thủy lực có nhiều bộ phận hơn, dễ gặp các vấn đề như rò rỉ dầu.

Trợ lực lái ô tô bằng điện 

Điện được sử dụng để hỗ trợ cho việc đánh lái thay cho dầu trở nên phổ biến hơn trên thị trường xe hiện nay. Các bạn muốn tìm hiểu chi tiết hệ thống trợ lực lái này hay theo dõi nội dung phía dưới. 

Giới thiệu về trợ lực lái điện – EPS/EPAS

Trợ lực tay lái điện – EPS/EPAS hoặc Motor Driven Power Steering – MDPS  là loại trợ lực lái sử dụng mô tơ điện hỗ trợ đánh lái. Cấu tạo của hệ thống này gồm các bộ phận chính như mô tơ điện, ECU, cảm biến góc lái, cảm biến mô-men xoắn.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động trợ lực lái điện đó là sử dụng mô tơ điện để tạo lực trợ lực. Mô tơ điện được điều khiển bởi một bộ điều khiển điện tử (ECU), nhận tín hiệu từ các cảm biến về góc lái, tốc độ xe,…

Ưu điểm

• Tiết kiệm nhiên liệu hơn trợ lực thủy lực: Mô tơ điện chỉ hoạt động khi cần thiết, giúp tiết kiệm nhiên liệu.
• Hoạt động êm ái: Không gây ra tiếng ồn như trợ lực thủy lực.
• Có thể điều chỉnh mức độ trợ lực theo tốc độ xe: Tự động điều chỉnh lực trợ lực để phù hợp với tốc độ xe, giúp lái xe nhẹ nhàng ở tốc độ thấp và ổn định ở tốc độ cao.

Nhược điểm

• Cảm giác lái không chân thực bằng trợ lực thủy lực: Do không có phản hồi trực tiếp từ mặt đường.
• Chi phí sửa chữa cao hơn: Các bộ phận điện tử của hệ thống trợ lực điện thường có giá thành cao hơn.

Hệ thống trợ lực lái điện kết hợp dầu 

Trợ lực lái thủy lực hay dầu kết hợp trợ lực điện hay còn gọi là hệ thống trợ lực Hybrid. Một hệ thống sở hữu công nghệ hiện đại, khắc phục được mọi nhược điểm của 2 hệ thống phía trên. 

Giới thiệu 

EHPS – Electro-hydraulic Power Steering hay còn gọi là hệ thống trợ lực Hybrid có cấu tạo giống hệt hệ thống trợ lực lái thủy lực – dầu. Nhưng áp suất dầu sẽ được dẫn động bởi mô-tơ điện kết nối với ECU điều khiển thay vì năng lượng vận hành bởi động cơ giúp tiết kiệm nhiên liệu.  

Nguyên lý hoạt động

Về cơ bản, nguyên lý hoạt động trợ lực hybrid tương tự trợ lực lái thủy lực và kết hợp với mô-tơ điện để đem lại khả năng hỗ trợ lực cho vô lăng. Trong đó mô-tơ điện được dẫn động thông qua bộ điều khiển điện tử ECU tạo ra lực đẩy thanh răng điều chỉnh linh hoạt đảm bảo độ nặng nhẹ của tay lái tùy theo điều kiện trọng lượng và vận tốc xe. 

Đánh giá

Tất nhiên sự kết hợp của cả điện và đầu sẽ giúp hệ thống này phát huy được mọi ưu điểm và khắc phục mọi nhược điểm của dầu và điện. Cụ thể trợ lực hybrid sẽ có những điểm đáng chú ý sau: 

• Cho khả  năng điều chỉnh lực quay vô lăng linh hoạt theo điều kiện xe vận hành. Các thông số góc đánh lái, độ nhạy, tốc độ phản hồi vô lăng hoàn toàn được điều chỉnh theo thói quen người lái. 
• Cho cảm giác lái chân thực, đặc biệt là ở  chế độ off-road hay điều kiện địa hình sỏi đá. 
• Tiết kiệm nhiên liệu tối đa lên tới 20% so với trợ lực dầu.

Dễ thấy, nhược điểm duy nhất của hệ thống này đó là giá thành trên thị trường cao nên không phù hợp cho các xe bình dân. Trên xe ô tô con hiện nay cũng chỉ số ít được áp dụng hệ thống trợ lực lái này. 

So sánh các loại trợ lực tay lái hiện nay

Sau khi các bạn tham khảo cách phân loại trợ lực lái trong nội dung phía trên. Chúng ta sẽ dễ dàng nhận thấy rằng trợ lực điện sử dụng điện năng do động cơ sinh ra nên  hoạt động theo cơ cấu đơn giản hơn so với tay lái trợ lực dầu. Ngoài ra trợ lực điện dễ sử dụng và nhẹ nhàng hơn so với trợ lực đầu. 

Nhưng do tay lái trợ lực điện thường dùng cơ cấu bánh răng – trục vít nên khi không có điện thì hệ thống này bị khóa, trong trường hợp bất thường như lỗi cảm biến hay mất nguồn điện thì lại không hoạt động. Đặc biệt nguy hiểm nếu xe đang lưu thông tên đường nên xét về góc độ an toàn thì trợ lực dầu an toàn hơn điện. 

Tuy nhiên công nghệ cải tiến hơn trước rất nhiều nhờ sự phát triển của khoa học ô tô. Vì thế hiện nay tay lái trợ lực điện kết hợp dầu được đưa ra để khắc phục mọi nhược điểm kể trên. Có thể nói hệ thống hybrid sẽ là an toàn nhất và sẽ được áp dụng cho tương lai không xa. 

Các lỗi thường gặp đối với hệ thống trợ lực lái ô tô 

Có thể nói hệ thống trợ lực ngày nay đã không thể thiếu với bất kỳ xe ô tô nào. Hoạt động của hệ thống này tất nhiên vẫn sẽ lỗi mà các bạn có thể tham khảo để tìm ra cách tự khắc phục nếu chẳng may xế cưng của bạn gặp phải. 

Trợ lực tay lại bị thiếu dầu 

Trợ lực lái thiếu dầu là vấn đề hay gặp với những xe ít được kiểm tra, bảo dưỡng. Để trợ lực hoạt động thì cần dầu được bơm vào pít tông. Nếu xe bị thiếu dầu trợ lực đánh vô lăng ô tô sẽ cảm thấy không mượt, tay lái bị nặng và có tiếng kêu lạ nếu dầu quá khô. Để khắc phục điều này các bạn cần thay dầu trợ lực lái để đảm bảo hệ thống hoạt động trơn tru và tất nhiên cần mang ra gara để thực hiện công việc này. 

Dây curoa của bơm trợ lực hỏng 

Đây cũng là lỗi khá thường gặp ở hệ thống trợ lực dầu của ô tô. Dây curoa bơm trợ lực được thiết kế nối  bơm trợ lực, có nhiệm vụ truyền lực  từ động cơ đến bơm trợ lực. Nếu dây curoa bị mòn hay hỏng sẽ làm ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống tay lái. 

Để biết dây curoa lỗi hay không cần kiểm tra bơm trợ lực và nếu mặt dây có nhiều vết nứt có nghĩa là dây đã mòn, cần phải thay mới. Hoặc thấy vô lăng bị nặng vì  tốc độ hoạt động của bơm quay bị yếu cũng là dấu hiệu cần phải thay. 

Bơm trợ lực hoặc mô tơ điện hỏng 

Bơm trợ lực cung cấp đủ áp lực dầu cần thiết đến hệ thống để hệ thống hoạt động. Vì thế bơm trợ lực có vai trò rất quan trọng đối với toàn bộ quá trình vận hành. Nếu bơm trợ lực ở trợ lực dầu hoặc mô tơ điện ở trợ lực điện hỏng thì sẽ không cung cấp áp lực dầu cần thiết khi đó tay lái thậm chí còn không thể đánh lái được vì quá nặng. 

Hỏng van phân phối dầu 

Van phân phối dầu hỏng cũng là vấn đề rất thường thấy của trợ lực lái, đặc biệt là trợ lực dầu. Nếu không nghe thấy tiếng động nhẹ khi bánh được di chuyển lệch hẳn về một phía thì đó là biểu hiện của việc van phân phối dầu đã gặp vấn đề hỏng hóc. 

Trợ lực lái là một hệ thống quan trọng của hệ thống lái xe ô tô, nếu phát hiện dấu hiệu bất thường thì hãy kiểm tra để xử lý. Mọi vấn đề liên quan đến hệ thống lái  cần sớm được khắc phục để đảm bảo có thể điều khiển vô lăng tốt nhất và lái xe an toàn.

Bảo dưỡng trợ lực tay lái ô tô

Bảo dưỡng trợ lực tay lái ô tô không chỉ giúp đảm bảo an toàn và cảm giác lái tốt nhất mà còn kéo dài tuổi thọ của hệ thống lái, tiết kiệm chi phí sửa chữa về lâu dài. Hãy cùng tìm hiểu các bước bảo dưỡng cụ thể cho từng loại trợ lực tay lái:

Bảo dưỡng trợ lực tay lái thủy lực

• Kiểm tra mức dầu trợ lực thường xuyên: Đảm bảo dầu trợ lực luôn ở mức quy định trong bình chứa.
• Thay dầu trợ lực định kỳ: Theo khuyến cáo của nhà sản xuất xe, thường là sau mỗi 40.000 – 60.000 km hoặc 2-3 năm.
• Kiểm tra dây curoa: Đảm bảo dây curoa không bị nứt, mòn hoặc lỏng lẻo. Nếu có dấu hiệu hư hỏng, cần thay thế ngay.
• Kiểm tra ống dẫn dầu: Kiểm tra các ống dẫn dầu xem có bị rò rỉ, nứt vỡ hay không. Nếu có, cần thay thế ngay.

Bảo dưỡng trợ lực tay lái điện:

• Kiểm tra hệ thống điện: Đảm bảo hệ thống điện hoạt động bình thường, không có dấu hiệu chập cháy hoặc đứt dây.
• Kiểm tra các cảm biến: Đảm bảo các cảm biến (cảm biến góc lái, cảm biến mô-men xoắn) hoạt động chính xác.
• Cập nhật phần mềm điều khiển (nếu cần): Đảm bảo phần mềm điều khiển của hệ thống trợ lực điện luôn được cập nhật phiên bản mới nhất.

Lưu ý chung

• Kiểm tra định kỳ tại gara: Mang xe đến gara uy tín để kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống trợ lực tay lái định kỳ theo khuyến cáo của nhà sản xuất.
• Lái xe an toàn: Tránh va chạm mạnh, đi qua đường gồ ghề với tốc độ cao để bảo vệ hệ thống trợ lực tay lái.

Kết luận 

Trợ lực tay lái ô tô là một bộ phận quan trọng của ô tô, giúp việc lái xe trở nên nhẹ nhàng và thoải mái hơn. Hiểu rõ về các loại trợ lực tay lái, nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm và cách bảo dưỡng sẽ giúp bạn lựa chọn và sử dụng xe một cách hiệu quả và an toàn hơn. Các mẫu xe hiện nay thường áp dụng hệ thống trợ lực lái hiện đại, quý khách hàng muốn trải nghiệm hãy đến với showroom Honda Mỹ Đình tại số 2 Lê Đức Thọ, Mai Dịch, Cầu Giấy Hà Nội hoặc liên hệ Hotline: 0375 83 7979 để được tư vấn chi tiết. 

• Đại lý Honda Mỹ Đình: https://hondaotomydinh.vn/
• Fanpage: Honda Ôtô Hà Nội – Mỹ Đình
• Youtube: Honda Ôtô Hà Nội – Mỹ Đình
• Hotline: 037 583 7979

Nguyễn Hậu

Với 6 năm kinh nghiệm Content Marketing trong lĩnh vực ô tô, tôi tự tin mang đến cho khách hàng những thông tin chính xác và đầy đủ, là nguồn tham khảo đáng tin cậy giúp khách hàng dễ dàng tìm kiếm các thông tin hữu ích.