Hệ thống lái trợ lực điện (EPS) và những điều bạn cần biết

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp sản xuất, trải nghiệm người dùng ngày càng được các hãng sản xuất chau truốt. Theo đó, hệ thống lái trợ lực điện ra đời với nhiều ưu điểm cùng công nghệ đột phá. Đây là hệ thống đóng vai trò vô cùng quan trọng tác động trực tiếp tới trải nghiệm và sự an toàn của người dùng. Vậy hệ thống lái trợ lực điện là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống này ra sao? Hãy cùng tìm hiểu ở bài viết dưới đây!

1. Giới thiệu chung về hệ thống lái trợ lực điện

Hệ thống lái trợ lực điện là gì?

Hệ thống lái trợ lực điện (Electric Power Steering – viết tắt là EPS) hay hệ thống trợ lực lái điện. Đây là hệ thống bổ trợ lực cho hệ thống lái giúp di trì hoặc đổi hướng trên các thiết bị di chuyển như: xe nâng, ô tô,… Nhờ đó mà việc vận hành, điều khiển xe của người lái trở lên đơn giản, nhẹ nhàng hơn.

Hệ thống trợ lực lái điện không chỉ mang lại sự linh hoạt cho xe khi vận hành mà còn đem lại cảm giác thoải mái, an toàn cho người điều khiển. Bên cạnh đó hệ thống EPS còn hạn chế tối đa mức nhiên liệu tiêu hao, và dễ dàng bảo trì, sửa chữa hơn hệ thống thủy lực truyền thống.

Hệ thống lái trợ lực điện là gì?
Hệ thống lái trợ lực điện là gì?

Ứng dụng thực tế của hệ thống lái trợ lực điện

Như thông tin được cung cấp bên trên, thì nhiệm vụ cũng như ứng dụng thực tế của hệ thống này chính là giúp quá trình vận hành, điều khiển xe của người sử dụng trở nên đơn giản, dễ dàng hơn. Cụ thể:

  • Bổ trợ lực tác dụng lên hệ thống dẫn động lái, hỗ trợ quá trình duy trì, đổi hướng chuyển động của xe.
  • Nâng cao độ linh hoạt của phương tiện khi hoạt động trong vài điều kiện đặc thù.
  • Tạo cảm giác lái đơn giản, thoải mái, an toàn hơn cho người sử dụng.
  • Giảm mệt mỏi trong quá trình lái xe liên tục.

Các loại hệ thống lái trợ lực điện trên thị trường

Cùng với sự nghiên cứu, phát triển liên tục qua các năm, hệ thống lái trợ lực điện EPS ngày càng được nâng cấp, cải tiến để thích nghi với nhiều dòng sản phẩm, nhiều điều kiện vận hành khách nhau. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, tính năng được tích hợp mà hệ thống EPS được chia thành 5 loại khác nhau. Cụ thể:

  • Hệ thống lái EPSc: Là hệ thống được trang bị trên các phương tiện hạng trung. Hệ thống này được phát triển trên nền vật liệu cấu tạo mới giúp giảm tác động nhiệt từ động cơ, tăng tỉ số truyền mô-men xoắn.
  • Hệ thống lái EPSp: Được cải tiến, nâng cấp trên nền hệ thống EPSc với tỉ số truyền mô-men lớn hơn, khả năng chịu nhiệt tốt hơn, vận hành êm ái hơn.
  • Hệ thống lái EPSdp: Đây là bước nâng cấp mạnh mẽ trên hệ thống lái trợ lực điện. Với thiết kế bộ trợ lực ở bánh răng thứ 2 trên thanh răng cho phép tỷ số truyền bánh răng dẫn động chính hoạt động độc lập với tỉ số lái. Do đó, công suất của hệ thống EPSdp cao hơn từ 10-15% so với 2 phiên bản EPSc và EPSp
  • Hệ thống lái EPSapa: Là hệ thống trang bị trên các dòng phương tiện cỡ lớn, cao cấp. Với công suất cao, khả năng khử rung tốt cùng hệ thống trục bánh răng truyền động song song giúp hệ thống ESPapa hoạt động chính xác, êm ái.
  • Hệ thống lái EPSrc: Hệ thống được thiết kế giúp tối ưu kích thước trong khi vẫn đảm bảo công suất lớn. EPSrc được trang bị trên các dòng xe thể thao yêu cầu khả năng làm việc mạnh mẽ với thiết kế nhỏ gọn.
Hệ thống lái trợ lực điện trên thị trường

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Khi tìm hiểu về hệ thống lái trợ lực điện EPS, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống này là vấn đề được phần đông khách hàng quan tâm. Dưới đây là một vài thông tin hữu ích giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo cũng như cách hoạt động của hệ thống EPS.

Cấu tạo hệ thống lái trợ lực điện

Đây là hệ thống được nghiên cứu và sản xuất nhằm thay thế các dòng trợ lực lái truyền thống. Cấu tạo của hệ thống lái trợ lực điện gồm 6 bộ phận chính: Cảm biến mô-men xoắn, mô tơ điện AC/DC, hộp điều khiển EPS ECU, ECU động cơ, đồng hồ hiển thị và đèn cảnh báo EPS. Mỗi bộ phận lại có một chức năng riêng, cụ thể:

  • Cảm biến mô-men xoắn: Có tác dụng trong việc đánh giá mô-men xoắn từ vô lăng và trục lái sau đó truyền tín hiệu về hộp điều khiển dưới dạng điện áp.
  • Mô tơ điện AC/DC: Có tác dụng tạo ra lực bổ trợ cho hệ thống lái dựa vào tín hiệu từ hộp điều khiển.
  • Hộp điều khiển EPS ECU: Hoạt động như đầu não của toàn bộ hệ thống lái trợ lực điện. Tùy thuộc vào cường độ tín hiệu nhận được và EPS ECU sẽ phản hồi và điều chỉnh công suất mô tờ điện AC/DC cho phù hợp.
  • ECU động cơ: Đây là bộ phận giám sát hoạt động từ động cơ và truyền tín hiệu lại về hộp điều khiển.
  • Đồng hồ hiển thị: Cung cấp các thông tin về hệ thống, tốc độ di chuyển của xe tới người điều khiển
  • Đèn cảnh báo P/S: Đây là bộ phận được tích hợp trên đồng hồ hiện thị nhẳm phát hiện và cảnh báo người sử dụng khi hệ thống gặp sự cố.

Do cấu tạo khá đơn giản và nguồn năng lượng được lấy từ hệ thống điện trên xe nên những xe được trang bị hệ thống lái trợ lực điện EPS có thể tiết kiệm 2-3% nhiên liệu so với các dòng xe cùng loại trang bị hệ thống trợ lái khác. Đồng thời, thiết bị này cũng giúp trọng lượng của xe nhẹ hơn và kiểm soát tay lái tốt  hơn, đem đến cảm giác chân thực khi điều khiển xe ở tốc độ cao, tạo cho xe sự ổn định và an toàn hơn.

Cấu tạo hệ thống lái trợ lực điện
Cấu tạo hệ thống lái trợ lực điện

Nguyên lý hoạt động của hệ thống lái trợ lực điện

Nhờ cấu tạo đơn giản cùng cơ chế hoạt động tối ưu mà nguyên lý hoạt động của hệ thống lái trợ lực điện cũng khá đơn giản. Hệ thống EPS hoạt động dựa trên tín hiệu từ của bộ cảm biến mô-men xoắn nằm trong cụm trợ lực lái, khi người điều khiển xe tác động lên vô lăng nhằm thực hiện việc điều chuyển hướng cùng tác động của bề mặt khu vực di chuyển cùng thước lái sẽ tác dụng lên thanh răng nằm trong cụm trợ lực điện.

Hệ thống EPS hoạt động dựa trên tín hiệu của cảm biến mô-men nằm trong cụm trợ lực lái, khi người điều khiển ô tô tác động lên vô lăng thực hiện việc điều chuyển hướng, dưới tác động của mặt đường thông qua bánh xe, thước lái sẽ tác dụng lên thanh xoắn nằm trong cụm trợ lực điện. Lúc này, cảm biến mo-men xoắn sẽ bắt đầu hoạt động và xác định tỉ số truyền khi đánh lái và gửi về hộp điều khiển EPS ECU. Căn cứ vào cường độ tín hiệu nhận được và hộp điều khiển sẽ phát ra dòng điện điều khiển hoạt động của mô tơ tạo ra môt jlwcj đủ lớn giúp hỗ trợ quá trình điều chỉnh hướng của người lái.

Nguyên lý hoạt động cụ thể của hệ thống lái trợ lực điện như sau:

  • Nhiệm vụ chính nằm ở hộp điều kiển EPS ECU với định mức dòng điện tín hiệu. Tùy thuộc vào giá trị xoắn đo được và tốc độ di chuyển hiện thời của xe mà hộp điều khiển sẽ phát ra dòng điện áp phù hợp cấp tới mô tơ trợ lực lái.
  • Khi người lái quay vô lăng tới điểm cần bù quán tính, mô tơ trợ lực lái sẽ hoạt động nhằm bổ trợ quá trình chuyển hướng này.
  • Cảm biến mô-men xoắn cũng hoạt động lại điểm trả lái, bộ phận này sẽ đánh giá và gửi tín hiệu về hộp điều khiển giúp kiểm soát lượng trợ lực phản hồi từ bánh xe sau khi người điều khiến đánh lái.
  • Khi người điều khiển chuyển hướng xe ở tốc độ cao, bộ phận giảm rung chấn hoạt động nhằm giảm tối đa tác động lên vô lăng và người điều khiển. Điều này làm giảm tối đa sai lệch khi điều hướng di chuyển xe ở tốc độ cao.
  • Ngoài ra, hộp điều khiển còn có nhiệm vụ dự tính, đo lường lượng nhiệt phát ra dựa trên cường độ dòng điện trong mô tơ. Nếu nhiệt độ của mô tơ và ECU tăng cao, hệ thống sẽ truyền tín hiệu giảm bớt dòng điện để tránh tình trạng quá nhiệt gây ra các thiệt hại không đáng có.
Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực điện
Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực điện

3. Câu hỏi liên quan

Hệ thống lái trợ lực điện có ưu, nhược điểm gì?

Bất kỳ một hệ thống hay thiết bị nào cũng đều sẽ có những ưu điểm và hạn chế riêng, hệ thống lái trợ lực điện EPS cũng vậy. Tùy từng phiên bản, khả năng đồng bộ với xe mà hệ thống này sẽ tồn tại những ưu, khuyết riêng. cụ thể:

Ưu điểm: 

  • Cấu tạo đơn giản, trọng lượng nhẹ, ít chi tiết giúp tối ưu thiết kế phù hợp với các loại xe khác nhau.
  • Dễ dàng bảo trì, sữa chữa.
  • Tiết kiệm từ 2-3% nhiên liệu so với các hệ thống trợ lái khác do hệ thống EPS lấy năng lượng trực tiếp từ hệ thống điện của xe chứ không sử dụng năng lượng từ động cơ.
  • Trang bị công nghệ hiện tại giúp gia tăng độ thoải mái, an toàn khi vận hành cho người sử dụng.

Nhược điểm:

  • Do sử dụng công nghệ kiểm soát, đo lường điện tử tinh vi mà trong một số trường hợp mô tơ trợ lực hoạt động vượt công suất khiến cho vô lăng trở lên vô cùng nhẹ, mất cảm giác lái.
  • Khi xe di chuyển ở tốc độ cao hoặc xe cua gấp, do ảnh hưởng lực quán tính mà mô tơ trợ lực vẫn hoạt động mặc dù đã ngắn nguồn điện.
Ưu, nhược điểm của hệ thống lái trợ lực điện

Cần lưu ý gì khi bảo dưỡng hệ thống lái trợ lực điện?

Để nâng cao tối đa tuổi thọ, chất lượng của hệ thống lái trợ lực điện EPS cũng như hạn chế tối đa những rủi so, sự cố có thể gặp phải trong quá trình sử dụng. Người điều khiển cần đặc biệt quan tâm tới vấn đề bảo dưỡng hệ thống trợ lái EPS. Dưới đây là một vài lưu ý về vấn đề bảo dưỡng này:

  • Tuân thủ chu kỳ bảo dưỡng khuyến nghị từ phía nhà cung cấp: Thông thường, hệ thống lái trợ lái của xe có chu kỳ bảo dưỡng từ 15.000 đến 20.000 km tùy thuộc từng hãng sản xuất. Việc bảo dưỡng này cực kỳ quan trọng vì nó có ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng và độ an toàn của toàn bộ hệ thống.
  • Bảo dưỡng ở các đơn vị uy tín, chuyên nghiệp: Việc người sử dụng ham rẻ, muốn tiết kiệm chi phí mà tìm tới các đơn vị bảo dưỡng tư nhân để rồi nhận về sự những trải nghiệm và dịch vụ không tốt thường xuyên xảy ra. Do đó, để đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống trợ lái cũng như an toàn của người sử dụng, khi bảo dưỡng xe bạn nên tìm đến các đơn vị lớn có độ tin cậy cao hoặc tới trực tiếp hãng sản xuất.

Những sự cố, rủi ro thường gặp ở hệ thống trợ lái ô tô là gì?

Khi vận hành xe và sử dụng hệ thống lái trợ lực điện EPS, người sử dụng cũng nên lưu ý một vài dấu hiệu đặc thù nhằm phát hiện sớm những rủi ro, sự cố. Từ đó, có phương án giải quyết phù hợp giúp hạn chế tối đa các vấn đề có thể phát sinh. Dưới đây là một vài dấu hiệu thường gặp được chúng tôi thống kê lại từ phản hồi của hơn 100.000 khách hàng.

  • Hiện tượng nặng tay lái.
  • Xe trả lái chậm.
  • Điều hướng lái bị khựng, bị kẹt.
  • Hiện tượng chảy dầu trục lái.
  • Hệ thống trợ lái có tiếng ồn bất thường.

Khi phát hiện hệ thống lái trợ lực điện EPS trên xe có những dấu hiệu bất thường trên hoặc những vấn đề chưa rõ nguyên do, khách hàng nên dừng ngay mọi hoạt động của xe và liên hệ tới đơn vị cung cấp hoặc các đơn vị sửa chữa để nhận được sự hỗ trợ tốt nhất. Nếu bạn chưa có thông tin đơn vị nào hỗ trợ, hãy liên hệ ngay tới Hotline: 0975.64.5225 để nhận được sự tư vấn và hỗ trợ kịp thời nhất.

Ngoài ra: Bạn cũng có thể xem thêm các lỗi trường gặp trên xe nâng

Nên dùng hệ thống trợ lái thủy lực hay trợ lái điện
Nên dùng hệ thống trợ lái thủy lực hay trợ lái điện

Nên dùng hệ thống lái trợ lực điện hay thủy lực?

Hệ thống trợ lực lái điện hay lái thủy lực đều đang được ứng dụng phổ biến hiện nay, mỗi loại đều có những đặc điểm thiết kế hướng đến những đối tượng sử dụng khác nhau. Dưới đây là bảng so sánh khái quát giữa hai hệ thống này mà có thể bạn chưa biết. Qua đó, bạn có thể lựa chọn loại hệ thống trợ lực lái phù hợp nhất cho nhu cầu sử dụng.

Bảng so sánh hệ thống lái trợ lực điện và hệ thống trợ lái thủy lực
Tiêu chí Hệ thống trợ lái thủy lực Hệ thống lái trợ lực điện
Cảm giác lái
  • Chân thực ở các dải tốc độ khác nhau.
  • Thoải mái, êm ái, nhẹ nhàng, chân thực.
  • Ở tốc độ cao cảm giác lái có phần hơi nhẹ hơn so với thực tế.
Chi phí vận hành
  • Cao hơn.
  • Thấp hơn.
Bảo dưỡng, sửa chữa
  • Định kỳ thường xuyên
  • Khá phức tạp, cần có chuyên môn, kiến thức nhất định
  • Bảo dưỡng, sửa chữa khá đơn giản
  • Ít cần bảo dưỡng
Cấu tạo
  • Cấu tạo phức tạp, trọng lượng nặng.
  • Tốn nhiều không gian trong thiết kế của xe
  • Cấu tạo đơn giản, gọn nhẹ, ít tốn diện tích.
Hoạt động
  • Hoạt động liên tục do nhận năng lượng từ động cơ
  • Hệ thống cảm biến thông minh, chỉ hoạt động khi sử dụng.
Tính ổn định, an toàn
  • Độ ổn định, an toàn cao ở nhiều dải tốc độ.
  • Độ ổn định thấp hơn khi cua gấp hoặc di chuyển ở tốc độ cao.
Công nghệ
  • Công nghệ cũ, lỗi thời dần theo thời gian.
  • Xu thế, công nghệ tiên tiến.
  • Nâng cấp liên tục qua nhiều phiên bản theo từng năm.

Trên đây là một vài thông tin hữu ích về hệ thống lái trợ lực điện EPS được chúng tôi cung cấp. Hy vọng rằng những thông tin trên đã giúp khách hàng hiểu rõ về hệ thống lái này và lựa chọn được sản phẩm phù hợp với nhu cầu sử dụng.

Hiện nay, hệ thống lái trợ lực điện đã và đang được trang bị trên các dòng sản phẩm: xe nâng dầu, xe nâng điện, xe nâng người,…. Trong đó, Công ty Thiên Sơn – Hangcha Việt Nam là đơn vị tiên phong cung cấp các dòng xe nâng chính hãng, chất lượng, với nhiều công nghệ hiện đại và mức giá cực kỳ hấp dẫn tại thị trường Việt Nam. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp nâng hạ hàng hóa hay muốn trải nghiệp các công nghệ mới ứng dụng trên xe nâng. Hãy liên hệ ngay tới chúng tôi qua Hotline: 0975.64.5225 để nhận được sự tư vấn và hỗ trợ tốt nhất từ đội ngũ kĩ thuật viên giàu kinh nghiệm.