Hệ thống lái trợ lực thủy lực

Tất cả các mẫu ô tô đang lưu hành đều được lắp hệ thống lái trợ lực. Thiết bị này sẽ hỗ trợ người lái giảm thiểu lượng sức lực cần thiết để quản lý chiếc xe của mình trong khi vẫn duy trì cảm giác lái thỏa mãn. Có 2 hệ thống trợ lái phổ biến nhất trên các phương tiện hiện đại là trợ lực thủy lực và trợ lực điện. Tuy nhiên, trong bài viết dưới đây chúng tôi sẽ hỗ trợ các bạn tìm hiểu cụ thể hơn về hệ thống lái trợ lực thủy lực!

Hệ thống lái trợ lực thủy lực là gì?

Hệ thống lái trợ lực thủy lực là hệ thống trợ lái bao gồm xi lanh trợ lực, van điều khiển lưu lượng, bơm trợ lực, thùng dầu trợ lực lái, và các đường ống đi và về. Hệ thống này sử dụng áp suất thủy lực để tăng cường lực lái của người lái. Phạm vi của lực lái thường từ 20 đến 39 N. Hệ thống trợ lực lái thủy lực cũng đảm bảo hoạt động ổn định và bảo vệ các bánh xe từ vô lăng khỏi những chấn động do mặt đường gây ra.

Cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực

Hệ thống này được tạo thành từ các bộ phận sau:

Bình chứa

Bình chứa đóng vai trò là nguồn cung cấp dầu trợ lực lái. Thành phần này có thể được gắn vào thân máy bơm riêng biệt hoặc trực tiếp. Nếu máy bơm không được trang bị thân máy bơm, hai ống mềm sẽ liên kết bể chứa với máy bơm. Một thước đo để kiểm tra mức dầu thường nằm trên nắp bình. Máy bơm sẽ hút không khí vào hệ thống và gây lỗi nếu mức dầu trong bình chứa không ở mức thích hợp.

Bơm trợ lực lái

Bơm vận chuyển dầu có điều áp vào hệ thống lái thanh răng trợ lực thủy lực nhờ dây đai truyền động và puli trục khuỷu động cơ. Mặc dù lưu lượng dầu vào hộp lái được điều khiển bởi van điều khiển lưu lượng, nhưng tốc độ động cơ lại tỷ lệ thuận với lưu lượng bơm. Dầu thừa sẽ được đưa trở lại phía hút của máy bơm.

Van điều khiển

Chuyển hướng dầu trở lại bình chứa hoặc xi lanh là những gì van điều khiển thực hiện.

Hộp cơ cấu lái

Piston của xi lanh trợ lực được thiết kế để lắp trên thanh răng, và do áp suất dầu của bơm tác dụng theo cả hai hướng lên piston nên thanh răng sẽ chuyển động. Piston có một bộ phận làm kín dầu để ngăn dầu rò rỉ ra bên ngoài.

Vô lăng được gắn trực tiếp vào trục van điều khiển. Van điều khiển thay đổi đường dẫn để dầu có thể chảy vào một trong các khoang bất cứ khi nào tay lái quay theo một trong hai hướng. Lúc này dầu trong khoang đối lưu sẽ được bơm ra và đưa trở lại bồn chứa.

Nguyên lý hệ thống lái trợ lực thủy lực

Hệ thống lái cơ học truyền thống liên kết bánh xe với vô lăng điều hướng của ô tô thông qua bánh răng và cần gạt. Do đó, việc điều hướng một chiếc xe lớn hơn, đặc biệt là khi nó đang dừng sẽ khó khăn hơn.

Để loại bỏ thách thức này, các nhà sản xuất đã tạo ra một hệ thống lái trợ lực truyền động thủy lực thông qua một máy bơm và giúp người lái điều khiển vô lăng dễ dàng hơn. Máy bơm sẽ được cung cấp năng lượng bởi động cơ và tạo áp suất cho chất lỏng trong một vòng kín đồng thời cung cấp trợ lực lái thông qua các đường dầu. Máy bơm kéo chất lỏng thủy lực từ bình chứa và phân phối nó khắp hệ thống mỗi khi vô lăng quay, cung cấp cho người lái nhiều đòn bẩy hơn.

Ưu, nhược điểm của hệ thống lái trợ lực

Dưới đây là thông tin về ưu và nhược điểm của hệ thống lái trợ lực để các bạn đánh giá:

Ưu điểm

Mặc dù những tiến bộ của khoa học và công nghệ đang chứng minh rằng tay lái trợ lực điện được ưa chuộng hơn nhưng lợi ích của hệ thống lái trợ lực thủy lực là không thể chối cãi. Hệ thống này đã có hơn 50 năm tồn tại và phát triển, có những ưu điểm sau:

• Người lái xe có trải nghiệm lái xe tuyệt vời nhờ hệ thống này. Hệ thống lái trợ lực thủy lực phản ứng với mặt đường một cách thực tế nhất có thể vì nó được cấu tạo hoàn toàn bằng cơ học. Người lái xe sẽ cảm nhận được rõ ràng lực tác dụng trở lại vô lăng. Tuy nhiên, công nghệ lái trợ lực điện được sử dụng ngày nay mang lại cảm giác lái tốt hơn và chân thực hơn.
• Vì tính phổ biến của nó, hệ thống này có chi phí bảo trì và vận hành thấp hơn. Các lỗi thông thường của hệ thống này, chẳng hạn như van phân phối bị hỏng hoặc rò rỉ dầu, rất đơn giản để kiểm tra và khắc phục. Để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định hơn, điều quan trọng là phải thường xuyên kiểm tra dầu lái hoặc bảo dưỡng nó.

Nhược điểm

Hệ thống lái trợ lực thủy lực vì chiếm nhiều không gian bên trong nên người lái có thể cảm thấy khó chịu và nặng ở tốc độ thấp và nhẹ ở tốc độ cao.

Việc hệ điều hành phụ thuộc vào động cơ và vòng tua máy bơm để tạo ra áp suất là nguyên nhân sâu xa của vấn đề này. Áp suất cũng thấp ở tốc độ thấp khiến bộ trợ lực yếu đi. Khi di chuyển với tốc độ nhanh, bộ trợ lực thường gặp phải tình huống bất khả kháng. Điểm hạn chế của hệ thống trợ lực lái thủy lực này là nó khiến người lái không thể thực sự cảm nhận được tay lái trên mọi loại địa hình.

Khi lựa chọn xe có hệ thống trợ lực lái thủy lực, người lái sẽ cần phải duy trì lịch bảo dưỡng và thường xuyên kiểm tra dầu trợ lực lái, thay thế khi cần thiết. Mặt khác, trợ lực lái thủy lực tiêu thụ nhiều xăng hơn so với trợ lực điện vì nó luôn lấy công suất từ động cơ.

So sánh hệ thống lái trợ lực thủy lực và lái điện

Nhiều nhà sản xuất đã chuyển hệ thống lái trợ lực thủy lực sang hệ thống lái trợ lực điện vì công nghệ trợ lực lái này giúp cuộc sống thuận tiện hơn.

Người lái sẽ có thể xử lý tay lái một cách nhuần nhuyễn hơn trong những chuyến đi thường ngày nhờ hệ thống trợ lực lái điện. Hệ thống lái trợ lực điện có khả năng khóa tay lái trong trường hợp dừng xe.

Không dừng lại ở đó, hệ thống lái trợ lực điện cũng cung cấp nhiều cài đặt lái xe và có khả năng thay đổi trọng lượng của vô lăng. Quan trọng nhất, hệ thống lái trợ lực điện vẫn là một hệ thống đáng tin cậy hơn và không cần phải lo lắng về các vấn đề dầu nhớt.

Trên đây là những thông tin tổng hợp chi tiết nhất về hệ thống lái trợ lực thủy lực. Hy vọng qua bài viết trên sẽ hỗ trợ các bạn nắm rõ những kiến thức về hệ thống trên.