Cầu xe là gì? Các loại cầu xe ô tô

Cầu xe là bộ phận đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường mức độ hài lòng của chủ sở hữu đối với chiếc xe của mình. Trong ngành công nghiệp ô tô hiện nay, hệ dẫn động cầu trước là phổ biến trong hầu hết các mẫu xe, còn các loại xe cao cấp thường được trang bị hệ dẫn động 4 bánh. Chính vì vậy, Hangcha Việt Nam sẽ chia sẻ cầu xe là gì và các loại cầu xe ô tô trong bài viết này.

CẦU XE LÀ GÌ?

Cầu xe hay còn được gọi là hệ truyền động là một bộ phận nằm giữa trục nối hai bánh xe sau hoặc hai bánh xe trước của ô tô. Nó có hình dạng tương tự một quả cầu và là một chi tiết quan trọng để đảm bảo hoạt động của xe.

Cầu xe chứa hệ thống bánh răng được gọi là bộ vi sai. Bộ vi sai này được kết nối với động cơ qua một ống hình trụ được gọi là láp dọc, nối với hai bánh xe sau bằng hai láp ngang. Khi động cơ hoạt động, láp dọc quay, truyền lực đến bộ vi sai, từ đó làm cho hai láp ngang quay tương ứng, đẩy bánh xe để chúng lăn.

Thường thì tốc độ của mỗi bánh xe không đồng nhất để giảm thiểu hiện tượng lật bánh xe khi vào cua. Vì vậy, bộ vi sai trong cầu xe đóng vai trò quan trọng trong việc cho phép các bánh xe di chuyển độc lập nhưng vẫn liên kết với nhau để đảm bảo sự ổn định trong quá trình di chuyển của xe.

Cầu xe là gì?
Cầu xe là gì?

CÁC LOẠI CẦU XE Ô TÔ

Ngày nay, các nhà sản xuất ô tô chủ yếu sử dụng hai loại cầu xe, bao gồm cầu xe loại 1 và cầu xe loại 2. Mỗi loại cầu xe lại có cấu trúc, nguyên lý hoạt động và ưu nhược điểm riêng.

Xe 1 cầu

Xe 1 cầu thường được ký hiệu là 2WD hoặc 4×2 là loại xe có hệ dẫn động chỉ trên 2 bánh và được trang bị cầu xe ở 2 bánh trước hoặc 2 bánh sau. Khi cầu xe đặt ở 2 bánh trước, xe được gọi là dẫn động cầu trước (FWD – Front Wheel Drive), trong khi khi cầu xe đặt ở 2 bánh sau, xe được gọi là dẫn động cầu sau (RWD – Rear Wheel Drive).

Cả hai hệ thống dẫn động cầu trước và cầu sau đều có ưu điểm và hạn chế riêng. Cụ thể với hệ thống xe dẫn động cầu trước (FWD) thì đầu tiên, nó có thiết kế nhỏ gọn, không chiếm quá nhiều không gian trong xe.

Việc lắp đặt và sửa chữa, thay thế các linh kiện liên quan đến hệ thống này có chi phí thấp hơn so với các hệ thống khác. Lực kéo và lực lái được tách biệt, tác động lên bánh xe trước, giúp cải thiện hiệu suất và độ an toàn khi vận hành. Cuối cùng, hệ thống FWD cung cấp sức kéo tốt, di chuyển êm ái, tiết kiệm nhiên liệu.

Tuy nhiên hệ thống FWD cũng có nhược điểm. Đầu tiên, khả năng bám đường của xe dẫn động cầu trước kém, đặc biệt là khi di chuyển trên địa hình lầy lội. Thứ hai, trọng lượng phân bổ không đều trên các bánh xe, dẫn đến việc lực lái và lực kéo tác động lên bánh trước bị chồng chéo.

Trong khi đó, hệ thống xe dẫn động cầu sau (RWD) có ưu điểm là khả năng tăng tốc của xe tốt hơn. Tuy nhiên, hệ thống RWD cũng có nhược điểm là khả năng bám đường kém khi di chuyển trên đường trơn trượt và sức kéo không tốt so với hệ thống FWD.

Hiện nay, hệ thống dẫn động cầu trước (FWD) được áp dụng cho các dòng xe phổ thông cỡ nhỏ, xe chạy trong đô thị như Toyota Vios, Mazda 3, Hyundai Accent,… Trong khi đó, hệ thống dẫn động cầu sau (RWD) thường được sử dụng cho các dòng xe thể thao, xe sang và xe đa dụng MPV.

Xe 1 cầu

Xe 2 cầu

Để vượt qua những hạn chế của hệ thống dẫn động 1 cầu, các nhà sản xuất đã cho ra mắt hệ thống dẫn động 2 cầu. Xe 2 cầu là loại xe dẫn động 4 bánh thường được chia thành hai loại chính: hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian (AWD – All Wheel Drive) và hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian (4WD – Four Wheel Drive).

Hệ thống dẫn động 4WD cho phép người lái lựa chọn di chuyển bằng một cầu trước hoặc một cầu sau hoặc cả hai cầu cùng một lúc. Trong khi đó, hệ thống dẫn động AWD luôn sử dụng cả hai cầu trên bốn bánh xe.

Ưu điểm đầu tiên của hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian (4WD) là nó cho phép di chuyển thuận lợi trên địa hình gồ ghề. Với cả bốn bánh xe được cung cấp lực kéo, xe có khả năng vượt qua địa hình khó khăn như đồi núi, đường đất gồ ghề một cách dễ dàng.

Nhươc điểm của hệ thống 4WD là khi vào cua, xe có thể khó điều khiển hơn so với các hệ thống dẫn động khác. Do cả bốn bánh xe được cung cấp lực kéo, việc xoay và quẹo của xe có thể gây ra sự không ổn định trong quá trình lái xe.

Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian (AWD) có ưu điểm là vận tốc giữa trục trước – sau linh hoạt, giúp xe có thể di chuyển dễ dàng và ổn định ở nhiều điều kiện địa hình khác nhau. Hệ thống này tự động điều chỉnh lực kéo giữa cả bánh trước, bánh sau, tạo ra sự cân bằng và ổn định khi lái xe trên mọi địa hình.

Nhược điểm của hệ thống AWD là nó không có chế độ cầu chậm, tức là không thể khóa cứng lực kéo trên một hoặc nhiều bánh xe để tăng khả năng vượt qua địa hình khó khăn. Thứ hai, hệ thống AWD thường có chi phí đắt đỏ hơn so với hệ thống 4WD, do sự phức tạp của các linh kiện và công nghệ được sử dụng.

Xe dẫn động 4 bánh (4WD) cho phép người lái lựa chọn cầu xe tùy thuộc vào từng địa hình, giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn. Trong khi đó, xe dẫn động toàn bộ (AWD) luôn sử dụng hệ thống dẫn động 2 cầu trên cả 4 bánh, mang lại ưu điểm vượt trội về khả năng bám đường và đảm bảo tính an toàn cao.

Hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian (4×4) thường kết nối cầu trước và cầu sau sau khi bật chế độ dẫn động 2 cầu, vì vậy không phù hợp để sử dụng trên đường trơn. Trong khi đó, hệ thống dẫn động toàn thời gian (AWD) có khả năng điều chỉnh tốc độ quay của cả 2 cầu, cho phép xe di chuyển trên nhiều loại địa hình mà không cần tài xế thao tác để kích hoạt chế độ dẫn động cầu.

Tuy nhiên, để khắc phục những hạn chế của hệ thống dẫn động 2 cầu và đảm bảo khả năng di chuyển linh hoạt trên mọi địa hình, các nhà sản xuất thường sử dụng chế độ gài cầu chậm để tăng khả năng kéo, áp dụng công nghệ để cho phép cầu xe trước và sau hoạt động độc lập mà vẫn đảm bảo sự phân phối lực luôn đạt 100%. Theo các chuyên gia kỹ thuật ô tô, hệ thống dẫn động 2 cầu thường được áp dụng phổ biến trên các dòng xe SUV, bán tải và xe off-road như Range Rover, Ford Ranger, Toyota Fortuner…

Xe 2 cầu

NÊN CHỌN XE 2 CẦU HAY XE 1 CẦU?

Khi xem xét việc chọn giữa xe 2 cầu và xe 1 cầu, ta có thể thấy rằng xe ô tô 2 cầu có nhiều ưu điểm về khả năng vận hành và linh hoạt cao, cho phép di chuyển trên mọi địa hình. Ngoài ra, xe cũng có khả năng chuyển đổi sang chế độ hoạt động 1 cầu trên đoạn đường phẳng. Tuy nhiên, xe 2 cầu cũng có mức tiêu thụ nhiên liệu và chi phí bảo dưỡng cao hơn so với xe 1 cầu.

Trong khi đó, xe 1 cầu thích hợp cho việc di chuyển hàng ngày trong thành phố, giúp tiết kiệm chi phí nhiên liệu. Vì vậy, người dùng có thể lựa chọn mẫu xe trang bị cầu xe phù hợp dựa trên mục đích sử dụng và điều kiện kinh tế cá nhân.

Hình ảnh thực tế của cầu xe

Vừa rồi là nội dung giới thiệu về cầu xe là gì cùng các loại cầu xe phổ biến hiện nay mà Hangcha Việt Nam muốn gửi tới các bạn. Mỗi loại cầu xe đều có vai trò và ưu điểm riêng. Việc lựa chọn loại cầu xe phù hợp sẽ phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng và điều kiện kỹ thuật của người lái. Với sự phát triển công nghệ, các hãng sản xuất ô tô đang tiếp tục nghiên cứu và cải tiến các hệ thống cầu xe, mang đến sự linh hoạt cùng hiệu suất cao hơn cho các phương tiện di chuyển trên đường.