Tìm hiểu về thanh ổn định chủ động điện tử ô tô

Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô là bộ phận giữ vai trò cân bằng phương tiện khi di chuyển trên nhiều điều kiện địa hình khác nhau. Nắm vững các tính chất, nguyên lý hoạt động cũng như tác dụng của thanh ổn định chủ động điện tử ô tô giúp khách hàng vận hành và chăm sóc xe một cách hiệu quả.

Theo tính toán từ các chuyên gia, tỷ lệ tai nạn giao thông khi xe vòng vào các khúc cua đang chiếm một tỷ lệ tương đối lớn. Theo đó, phương tiện thường bị mất thăng bằng, trơn trượt bánh, dẫn tới hiện tượng mất lái khi vào cua. Nhằm đảm bảo an toàn cho người dùng, thanh ổn định chủ động điện tử ô tô với hệ thống điện - điện tử được cải tiến giúp phương tiện tăng cường khả năng bám đường và tư thế thăng bằng khi di chuyển.

Thanh ổn định chủ động điện tử là gì? — Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô là công nghệ an toàn được lắp đặt trên nhiều mẫu xe hiện đại (Nguồn: Sưu tầm)

1. Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô là gì?

Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô là hệ thống cân bằng được kết nối với các bộ phận trọng yếu của xe nhằm hạn chế tình trạng rung lắc, va đập mạnh khi di chuyển trên những cung đường xấu hay khúc cua hẹp. Về cơ bản, thanh ổn định chủ động điện tử sẽ có chức năng và cách thức hoạt động giống với các thanh ổn định thông thường. Điểm khác biệt giữa 2 loại bộ phận này nằm ở cơ chế quyết định độ cứng của thanh ổn định. Thanh ổn định thông thường (loại bị động) chỉ bao gồm một kim loại cứng được nối với các bộ phận xe. Trong khi đó, thanh ổn định chủ động điện tử ô tô được trang bị thêm các hệ thống điện - điện tử cải tiến, giúp thay đổi độ cứng của thanh tùy theo điều kiện vận hành.

Với cơ chế tự hành thông minh, thanh ổn định chủ động điện tử ô tô giúp cải thiện sự thoải mái của hành khách cũng như khả năng xử lý của phương tiện khi di chuyển vào các khúc cua. Hiện nay, thanh ổn định chủ động điện tử được trang bị hầu hết trên các dòng xe ô tô đời mới.

Active Sway Bar được trang bị thêm các hệ thống điện -điện tử cải tiến giúp xe cân bằng khi đánh lái — Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô giúp phương tiện hạn chế tình trạng rung lắc khi di chuyển (Nguồn: sưu tầm)

2. Cấu tạo của thanh ổn định chủ động điện tử

Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô có cấu trúc tương đối phức tạp so với thanh ổn định truyền thống. Cấu tạo của thanh ổn định bao gồm 7 linh kiện giữ vai trò quan trọng trong việc tăng khả năng cân bằng của xe trên những cung đường có khúc cua hẹp. Sự phối hợp nhịp nhàng giữa 7 bộ phận trên giúp thanh chủ động điện tử phát huy hiệu quả cân bằng khi người dùng thực hiện đánh lái. Những linh kiện chức năng bao gồm:

Hộp số 3 tầng và hốc chứa
Động cơ BLDC
Vi cảm biến
Trục ổn định
Thanh xoắn nối 2 bên của bộ phận
Dây nối
Bộ phận điều khiển

Cấu tạo thanh ổn định chủ động điện tử — Hệ thống thanh ổn định chủ động điện tử ô tô có cấu tạo gồm 7 linh kiện giúp phương tiện tăng hiệu quả cân bằng khi đánh lái (Nguồn: Sưu tầm)

3. Phân loại thanh ổn định chủ động điện tử ô tô

Nhằm mang đến sự lựa chọn đa dạng cho người dùng, thanh ổn định chủ động điện tử ô tô được sản xuất với 3 loại sản phẩm bao gồm: Bộ truyền động quay, bộ truyền động tuyến tính (Liên kết thả) và mô-đun điều khiển thủy lực. Theo đó, mỗi thanh ổn định sẽ có cách thức hoạt động khác nhau nhưng về cơ bản, cả 3 loại trên đều có nhiệm vụ giữ thăng bằng và tăng khả năng bám đường của phương tiện. Các hệ thống ổn định trên đều được sản xuất bởi BWIGroup - đơn vị thiết kế và phân phối hệ thống phanh treo trên toàn cầu. Cụ thể:

Bộ truyền động quay: Bộ truyền động quay hoạt động dựa trên nguyên tắc của trục vít bi. Nguyên tắc này cho phép hệ thống tạo ra mô men xoắn có mã lực mạnh mẽ từ 900Nm - 1500Nm ở áp suất 180. Mã lực sẽ được tạo ra nhờ sự kết hợp của hai nửa thanh xoắn, thay thế cho thanh chống lật xe tiêu chuẩn. Việc thiết kế lắp đặt trên cho phép hệ thống treo di chuyển hoàn toàn mà không ảnh hưởng đến độ cứng của thanh ổn định. Từ đó, hiệu suất ổn định và khả năng bám đường của xe được cải thiện vượt trội.
Bộ truyền động tuyến tính (Liên kết thả): Thiết bị truyền động tuyến tính là giải pháp thay thế cho thiết bị truyền động quay trong một số trường hợp nhất định. Bộ truyền động tuyến tính sẽ thay thế liên kết thả thanh ổn định thụ động tiêu chuẩn. Mặc dù chuyển động tự do của bánh xe có phần hạn chế so với thiết bị truyền động quay, nhưng hệ thống này có thể tạo ra hiệu suất ổn định tối ưu với chi phí thấp hơn.
Mô-đun điều khiển thủy lực: Mô-đun điều khiển thủy lực là hệ thống ổn định được phát triển theo 2 mô hình kiến trúc kênh đơn và kênh đôi. Cụ thể:

Kênh đơn: Sự phân bổ mô-men xoắn phía trước và phía sau được cố định giúp hiệu suất vận hành của xe trở nên tối ưu hơn. Đồng thời, van nhôm khối cũng tham gia vào quá trình ổn định xe của hệ thống. Bên cạnh đó, van hộp mực điều khiển hướng và áp suất góp phần giúp thanh ổn định hoạt động trơn tru. Đặc biệt, thiết kế của mô hình kênh đơn mô đun điều khiển thủy lực đã được cấp bằng sáng chế của BWIGroup như một sự “bảo chứng” cho chất lượng ưu việt của sản phẩm.
Kênh đôi: Trái với kênh đơn, sự phân bổ mô-men xoắn cuộn phía trước và phía sau trên mô hình kênh đôi có mật độ không cố định. Điều này giúp sự linh hoạt của hệ thống được cải thiện đáng kể trong quá trình di chuyển. Bên cạnh đó, phiên bản kênh đôi còn được sử dụng van ABS với mục đích cải thiện trọng lượng và chi phí hệ thống. Tương tự như kênh đơn, mô hình trên cũng đã được BWIGroup cấp bằng sáng chế về các tính năng ổn định đạt chuẩn. Mô hình kênh đôi cho phép giảm thiểu nhu cầu sử dụng thủy lực lên đến 50% - tương đương với mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải CO2 của ô tô. Đồng thời, cơ chế điều khiển áp suất liên tục trong quá trình vận hành có khả năng cải thiện thời gian phản hồi của thanh ổn định.

4. Nguyên lý hoạt động thanh ổn định chủ động điện tử

Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô bao gồm động cơ điện và một hệ thống bánh răng có chức năng tạo ra mã lực của mô-men xoắn. Động cơ có cơ chế điều chỉnh hệ thống bánh răng tạo mô-men làm xoắn hai đầu của thanh ổn định dựa vào tín hiệu từ các cảm biến trên xe.

Khi người dùng đánh lái vào khúc cua, cơ chế gia tốc bên sẽ tính toán và điều chỉnh mô-men xoắn cần thiết để giữ xe trong trạng thái ổn định. Bên cạnh đó, Bộ điều khiển Điện tử (ECU) sẽ tiến hành xác định độ lớn và hướng của áp suất thủy lực, sau đó cung cấp tín hiệu cho Mô-đun Điều khiển Thủy lực (HCM). Năng lượng được cung cấp bởi động cơ truyền thống hoặc động cơ điện sẽ dẫn động bơm thủy lực. Sau đó, mô-đun điều khiển thủy lực điều chỉnh áp suất trong các thiết bị truyền động, đồng thời cung cấp một lực chống lại mô-men lăn do gia tốc bên gây ra. Từ đó, góc lăn của xe được hạn chế, giúp phương tiện ổn định và tiếp tục di chuyển.

Nguyên lý hoạt động active sway bar — Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô hoạt động dựa trên các tính toán từ hệ cảm biến (Nguồn: sưu tầm)

Ví dụ, khi phương tiện được đánh lái về bên trái, phần thân xe sẽ có xu hướng nghiêng về bên phải do lực quán tính, khiến ô tô có nguy cơ bị lật. Khi xe nghiêng về bên phải, các cảm biến thông minh sẽ nhận biết và tổng hợp các thông số như vận tốc, gia tốc, góc nghiêng. Từ đó, hệ thống sẽ điều chỉnh động cơ điện để xoay thanh ổn định, làm nâng cánh tay đòn dưới phía bên trái của xe. Cơ chế này sẽ hỗ trợ bánh xe bên trái được nâng lên cao hơn, từ đó phần thân của phương tiện sẽ được giữ lại trong trạng thái cân bằng.

Bên cạnh đó, thanh ổn định chủ động điện tử ô tô hỗ trợ cho xe cân bằng khi di chuyển nhờ hệ thống cảm biến thông minh. Hệ thống này có nhiệm vụ theo dõi trạng thái của phương tiện, giúp thanh ổn định rút ngắn thời gian phản ứng khi xe di chuyển trên những địa hình không bằng phẳng. Từ đó, rủi ro mất lái và lật xe khi di chuyển trên những khúc cua có thể được hạn chế một cách hiệu quả.

5. Tác dụng của thanh ổn định chủ động điện tử

Khi thanh ổn định chủ động điện tử ô tô hoạt động, cơ chế của hệ thống cho phép độ lăn của xe giảm đáng kể khi vào khúc cua. Việc giảm góc cuộn của hệ thống thanh ổn định đem lại sự thoải mái cho cả người lái và hành khách trên mỗi chuyến hành trình. Bên cạnh đó, hệ thống thanh ổn định còn có khả năng đẩy mạnh hiệu suất hoạt động bằng cách điều chỉnh sự phân bổ mô-men xoắn cuộn trước và sau tùy thuộc vào điều kiện lái xe.

Ví dụ, cơ chế mô-men chống lật thường được áp dụng cho trục sau của xe dẫn động cầu trước khi tăng tốc vào khu vực khúc cua để hạn chế đặc tính lái dưới dựa trên mô-men xoắn chống lật thủy lực. Cơ chế trên giúp hạn chế độ cứng của cuộn tổng thể, từ đó tăng khả năng cân bằng và bám đường cho phương tiện.

Cơ chế mô-men xoắn chống lật thường được áp dụng để hạn chế tình trạng thân xe trở nên rung lắc mạnh khi di chuyển qua các cung đường có nhiều khúc cua hẹp. Từ đó, người lái và hành khách trên xe sẽ cảm thấy thoải mái và an tâm hơn trong quá trình vận hành.

Thanh ổn định chủ động điện tử ô tô dần trở thành xu hướng công nghệ an toàn thông minh được nhiều đơn vị sản xuất áp dụng trang bị trên nhiều mẫu xe ô tô. Nắm vững những đặc tính và nguyên lý của hệ thống giúp người lái an tâm di chuyển và có phương án khắc phục nếu gặp hư hỏng.

Khách hàng có ý định sở hữu xe xanh cũng có thể tham khảo thêm thông tin và đặt cọc VF 8 online để trải nghiệm khả năng vận hành mạnh mẽ, tính năng thông minh, công nghệ hiện đại được trang bị trên xe và nhận những ưu đãi hấp dẫn từ VinFast.

Nếu cần cung cấp thêm thông tin về sản phẩm và dịch vụ của VinFast, hãy liên hệ với chúng tôi bằng một trong các hình thức sau:

Tổng đài tư vấn: 1900 23 23 89.
Email chăm sóc khách hàng: [email protected]

>>> Tìm hiểu thêm:

*Thông tin trong bài viết mang tính chất tham khảo

02/10/2022