Tìm hiệu hệ thống trợ lực lái điện EPAS trên xe Ford

Công nghệ trợ lực lái điện (EPAS) hiện nay có lẽ không còn xa lạ với số đông người yêu công nghệ ô tô. Nhưng ít ai biết, được ứng dụng từ năm 1988 trên chiếc Suzuki Cervo hay cả dòng xe danh tiếng Porsche 911, trợ lực lái điện nhận được khá nhiều phản hồi không tốt về cảm giác lái, cụ thể là người lái có rất ít cảm nhận về điều kiện mặt đường trên vô lăng. 

Đến nay, các hãng xe đã ứng dụng thêm rất nhiều công nghệ tiên tiến vào hệ thống này, giúp cho Trợ lực lái điện trở thành một trong các công nghệ không thể thiếu trên những chiếc xe hơi cao cấp. Đó là những chiếc xe của Toyota, Ford, hay các hãng xe sang BMW, Mercedes, Audi...

Lấy ví dụ tại Việt Nam, các dòng xe bình dân của Ford như Ford Ranger, Ford Focus, Ford Fiesta, Ford Ecosport đều đã được trang bị hệ thống lái trợ lực điện tiên tiến. Đây được coi là một trong những tính năng được khách hàng yêu thích nhất. 

Hãy cùng Ford Mỹ Đình tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống trợ lực lái điện trên xe Ford.

 Cấu tạo hệ thống trợ lực lái điện EPAS

Hệ thống lái điện EPAS vẫn giữ nguyên những bộ phận cơ bản, đó là trụ lái, các bánh răng và thanh răng như xe khác. Phần điện là phần trợ lực. Nghĩa là giả sử vì một lý do gì đó mà hệ thống trợ lực hư hỏng hoặc mất nguồn điện, người lái vẫn có thể đánh lái được, nhưng nặng hơn rất nhiều.

Các bộ phận chính và chức năng trên EPAS:

• Máy tính trung tâm: Tiếp nhận và xử lý các thông số từ các cảm biến gửi về. Chương trình cài đặt sẵn trong máy tính bao hàm nhiều đặc tính như: tốc độ xe, góc lái, đặc tính vòng quay tĩnh, vòng quay động, trạng thái nguy hiểm, giảm chấn hệ thống lái, chẩn đoán...
• Mô tơ điện: Tạo mô men quay. Được điều khiển bởi máy tính trung tâm.
• Dây đai và bi truyền động: hệ truyền động này nhận mô men quay từ mô tơ điện, tác động vào thanh răng khiến thanh răng chuyển động tịnh tiến sang trái/phải.
• Cảm biến chuyển động ở thanh răng.
• Cảm biến tốc độ bánh xe: Đặt ở bốn bánh xe.

Nguyên lý hoạt động cơ bản:

Máy tính điều khiển trung tâm tiếp nhận và phân tích hai nguồn tín hiệu để tính toán sinh ra lực hỗ trợ đánh lái. Đó là:

• Vị trí thanh răng lái: Cảm biến (số 3) đặt ở thước lái. Khi xoay vô lăng, thanh răng sẽ chuyển động tịnh tiến sang trái/phải trong thước lái. Khi cảm biến phát hiện thanh răng bắt đầu chuyển động sẽ gửi tín hiệu tới máy tính, máy tính lập tức ra lệnh mô tơ điện hoạt động, tạo mô men trợ lực để đánh lái nhẹ hơn. Vậy là hệ thống dùng nguồn điện một chiều từ máy phát và chỉ hoạt động khi lái xe xoay vô lăng.
• Tốc độ bánh xe: Máy tính nhận tín hiệu từ các cảm biến bánh xe, dựa vào tốc độ của bánh xe mà hệ thống tính toán sinh ra lực hỗ trợ lái. Khi tốc độ xe thấp, trợ lực nhiều hơn, đánh lái rất nhẹ nhàng. Khi tốc độ càng cao, lực hỗ trợ lái càng nhỏ đi để người lái có cảm giác vô lăng hơn. Tức là lực sinh ra hỗ trợ đánh lái tỉ lệ nghịch với tốc độ xe.

Ưu điểm của hệ thống:

• Nhẹ nhàng, chính xác. Hệ thống phản ứng cực nhanh với việc đánh lái của lái xe. Đó là lý do vì sao tất cả xe đua hiện đại đều dùng công nghệ EPAS. Chỉ có hệ thống này mới đủ nhanh nhạy với những khúc cua gấp ở tốc độ cao.
• Không phụ thuộc vào động cơ:

Hệ thống lái điện của Ford chỉ dùng dòng điện một chiều từ máy phát, không phụ thuộc vào động cơ, nên ngay cả khi xe đứng yên bạn vẫn có thể xoay vô lăng nhẹ nhàng. Chính điều này giúp cải thiện tiêu hao nhiên liệu tới 5%.

Và cũng vì dùng điện nên lực sinh ra hỗ trợ đánh lái cũng ổn định hơn. Ở hệ thống trợ lực bằng thuỷ lực, lực hỗ trợ sẽ phụ thuộc cả vào vòng tua động cơ. Vòng tua thấp dẫn đến bơm trợ lực sinh ra áp suất dầu thấp, trợ lực yếu và ngược lại. Ở EPAS không còn nhược điểm này.

• Bù lệch lái thông minh: Hệ thống lái liên tục tự điều chỉnh, bù thêm lực lái để giữ cho xe ổn định khi chạy trên mặt đường không bằng phẳng hoặc có gió tạt ngang thân xe.
• Hệ thống có thể tự điều chỉnh, chống rung lắc chủ động giúp giảm ảnh hưởng từ lốp xe/mặt đường tác động ngược lên vô lăng, giúp vô lăng êm ái, dễ điều khiển hơn.
• Xe ô tô trang bị EPAS có thể tích hợp thêm rất nhiều chức năng thông minh khác. Điển hình là tự động duy trì làn đường (có trên xe Ford Ranger Wildtrak, Ford Everest), tự động lùi (Ford Focus, Ford Everest), hoặc cao hơn nữa là xe tự lái.
• Hệ thống hoạt động bằng các cảm biến, máy tính, mô tơ điện nên việc chẩn đoán sửa chữa bằng máy chẩn đoán dễ dàng. Có đèn cảnh báo trên đồng hồ táp lô để lái xe tự nhận biết hư hỏng.
• Hệ thống không dùng gioăng phớt, không có áp suất cao nên ít hỏng hóc vặt, chi phí sửa chữa hoặc thay thế thấp.
• Hệ thống độc lập, nhỏ gọn. Dễ dàng nâng cấp phần mềm tối ưu hơn mà không phải can thiệp đến cơ khí.

Hệ thống lái điện của xe Ford Ranger 2017 rất gọn, dễ tháo lắp thay thế

Nhược điểm:

Nhược điểm duy nhất từng được ghi nhận của hệ thống lái điện là cảm giác lái. Một số khách hàng cho rằng đôi khi hệ thống trợ lực quá mức, khiến vô lăng quá nhẹ không còn giảm giác. lái. Nhược điểm này chủ yếu nằm ở việc lập trình. Chắc chắn việc cải tiến sẽ được thực hiện trong tương lai rất gần.

Xem thêm: Phụ tùng Ford- Giá bán thước lái điện xe Ford

Quang Mạnh

Từ khoá:

he thong tro luc lai dien, tro luc dien, ford ranger, ford everest, ford focus, ford fiesta, ford ecosport, ford my dinh, uu diem tro luc lai dien, nhuoc diem tro luc lai dien, thuoc lai dien xe ford ranger, thuoc lai dien xe ford everest