CẤU TẠO VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE Ô TÔ

Thứ năm, 17/07/2025, 11:12 (GMT+7)

Hệ thống truyền lực là hệ thống có nhiệm vụ truyền mô men xoắn từ động cơ tới các bánh xe chủ động của xe, giúp tạo lực đẩy để xe có thể di chuyển. Hệ thống truyền lực có một số công dụng: 

- Truyền mô men từ động cơ đến bánh xe chủ động.

- Đóng hoặc ngắt công suất.

- Điều khiển ô tô chuyển động tiến hoặc lùi.

- Thay đổi tốc độ và momen phù hợp với từng điều kiện lái xe.

1. Cấu tạo hệ thống truyền lực

Cấu tạo của hệ thống truyền lực trên ô tô gồm 4 bộ phận chính là bộ ly hợp, hộp số, trục các đăng và bộ vi sai

Hình 1: Cấu tạo hệ thống truyền lực

 - Bộ ly hợp là bộ phận trung gian giữa động cơ và hộp số, bộ phận này có vai trò truyền hoặc không truyền công suất từ động cơ đến bánh xe. Nó thực hiện việc cắt truyền động từ động cơ đến hệ thống truyền động một cách nhanh chóng và chính xác.

Hình 2: Bộ ly hợp

- Hộp số: Đây là bộ phận được gắn ngay sau ly hợp, có chức năng biến đổi công suất từ động cơ, chuyển momen quay được sinh ra từ động cơ thành momen quay có tốc độ và độ lớn phù hợp với điều kiện lái xe.

Hình 3: Hộp số sàn	Hình 4: Hộp số tự động

Hiện nay có 3 loại hộp số được sử dụng phổ biến là: hộp số tự động (automatic transmission), hộp số sàn (manual transmission) và hộp số tự động vô cấp (continuously variable transmission). 

Đối với loại hộp số sàn (MT), người lái chuyển số bằng tay thông qua cần chuyển số. Trên xe sử dụng hộp số sàn sẽ có một bàn đạp ngắt ly hợp. Khi muốn chuyển số trên xe, người lái dùng chân để ngắt ly hợp. Đối với hộp số tự động (AT và CVT), hộp số sẽ tự động thay đổi tỷ số truyền phù hợp với tốc độ của xe mà không cần sự điều khiển của người lái. Bộ phận “Biến mô thủy lực” được lắp đặt trên xe sử dụng hộp số AT và CVT, thay cho ly hợp như trên xe MT.

- Trục các đăng được lắp giữa hộp số và và cụm vi sai, dùng để truyền mô men xoắn giữa các trục không thẳng hàng. Các trục này lệch nhau một góc α > 00 và giá trị của α thường thay đổi trong quá trình xe di chuyển.

Hình 5: Trục các đăng

- Cầu chủ động (hay còn gọi là bộ vi sai) nhận công suất từ động cơ thông qua trục các đăng và phân phối nó đến các bánh xe theo phương vuông góc. Trong cụm cầu, có một bộ phận quan trọng là vi sai. Cụm vi sai này sẽ phân chia công suất cho 2 bên bánh xe, trong các trường hợp cần thiết như quay vòng xe,... Ngoài ra cầu xe còn có nhiệm vụ nâng đỡ các phần gắn lên nó như hệ thống treo, sắc xi.

Hình 6: Cầu chủ động

2. Phân loại hệ thống truyền lực trên ô tô

Hiện nay, có bốn loại hệ thống truyền lực trên ô tô phổ biến: FWD (Dẫn động cầu trước), RWD (Dẫn động cầu sau), AWD (Dẫn động bốn bánh toàn thời gian), và 4WD (Dẫn động bốn bánh chủ động).

- Hệ thống dẫn động cầu trước (FWD):

Hình 7: Hệ thống dẫn động cầu trước

Động cơ được lắp theo chiều ngang thay vì dọc, tạo ra một bố trí gọi là động cơ ngang. Momen quay được đưa trực tiếp đến các trục bánh xe phía trước. Với cách bố trí hệ thống truyền lực như trên, trong lượng xe sẽ giảm đi khi không có trục các đăng. Hệ thống truyền lực sẽ trở nên đơn giản hơn, nhờ đó chi phí bảo dưỡng sửa chữa sẽ rẻ hơn. Đường truyền công suất ngắn  nên hiệu suất truyền momen cao, giúp giảm tổn thất công suất. Ngoài ra, hai bánh trước chủ động sẽ gia tăng tính ổn định khi lái.

- Hệ thống dẫn động cầu sau (RWD)

Hình 8: Hệ thống dẫn động cầu sau

Xe RWD (Rear Wheel Drive) sử dụng hệ thống truyền động bằng hai bánh sau, tức là động cơ truyền lực trực tiếp đến trục cầu sau. Lực được truyền từ động cơ qua hộp số, trục các đăng, vi sai cầu sau và cuối cùng đến bánh sau. 

Ưu điểm: khoang động cơ rộng hơn, do đó có thể bố trí động cơ lớn hơn và giảm bán kính quay vòng. Điều này mang đến cảm giác lái thể thao hơn.

Ngoài ra, trọng lượng xe phân bố cân đối hơn, cả bánh trước và bánh sau có độ bám đường tốt, giúp xe vận hành ổn định. Nhất là khi xe đang di chuyển với tốc độ cao, xe cầu sau tận dụng lực đẩy tối đa, giúp tăng tốc nhanh và có khả năng chịu tải tốt hơn. Hơn nữa xe cầu sau dễ dàng sửa chữa và bảo dưỡng hơn so với xe cầu trước.

- Dẫn động 4 bánh toàn thời gian

Hệ thống AWD là loại hệ thống truyền lực 2 cầu dựa trên tính toán của hệ thống điện tử để tự động phân phối công suất động cơ đến các bánh xe. Người lái không cần can thiệp như trong hệ thống 4WD. Hệ thống AWD không chỉ kết hợp lợi thế mà còn giảm thiểu các hạn chế của hệ thống cầu trước và cầu sau. Hệ thống điện tử tính toán và phân phối lực kéo đến cầu trước và cầu sau theo tỉ lệ chính xác và phù hợp, từ đó nâng cao khả năng bám đường của cả 4 bánh xe. Điều này giúp tối ưu hóa lực kéo khi đi trên đường, tăng độ ổn định và an toàn khi tăng tốc, đi trên địa hình trơn trượt hoặc khi vào cua.

 - Dẫn động 4 bánh chủ động (4WD)

Hình 9: Hệ thống dẫn động 4 bánh chủ động

Dẫn động 4 bánh chủ động 4WD là xe được dẫn động tới 2 cầu thông qua một hộp số phụ, có sức mạnh động cơ được truyền trực tiếp đến tất cả 4 bánh xe. Trong điều kiện đi bình thường (đường đồng bằng) thi hộp số phụ sẽ ngắt và momen chỉ được truyền đánh cầu sau qua hệ thống truyền lực chính. Nhưng nếu cần tăng lực bám (như khi đi rừng, chỗ trơn trươt,..) thì hộp số phụ sẽ được đóng và momen sẽ được truyền đến cả cầu trước và cầu sau.

 Hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian giúp xe có khả năng vượt địa hình tốt nhờ có lực kéo phân bổ đều trên 2 cầu trước và sau. Dù trong bất kỳ tình huống nào thì người lái cũng chủ động được lực kéo cho bánh xe trước hoặc sau hoặc cả hai bánh. 

Vì lực được phân bố cho cả 4 bánh xe nên cầu trước sẽ có nhiệm vụ kéo, còn cầu sau có nhiệm vụ đẩy, từ đó giúp cho xe di chuyển ổn định hơn, có được sức tải tốt với khả năng tải nặng tương đương với xe cầu sau.

Trên đây là bài viết về hệ thống truyền lực trên ô tô giúp các bạn sinh viên ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô, và những người lái xe có thêm nhiều kiến thức về cấu tạo, nhiệm vụ và các kiểu bố trí của thiết bị này. Qua đó giúp cho chúng ta có thể sử dụng ô tô một cách an toàn, hiệu quả và kinh tế.