Hệ thống lái xe công nghệ cao

Cơ cấu điều khiển, tính toán, chấp hành của hệ thống lái cao cấp steer-by-wire

Hệ thống lái cao cấp này vừa trợ lực cho lái xe không mệt nhọc, tác động đảo chiều nhanh, mà còn kiểm soát quá trình điều khiển chính xác, độ tin cậy cao, giảm ma sát, nên rất nhẹ.

Điều khiển vô lăng ở thế hệ xe cổ chỉ dựa vào cơ cấu cơ khí (cơ học) khi gặp đường xấu, lái xe mệt nhọc; thế hệ xe hiện đại có thêm bổ trợ thủy lực (còn gọi là bổ trợ tay lái dầu) và kết hợp bổ trợ tay lái điện.

Hệ thống trợ lực dầu và trợ lực điện, khi tác động từ vô lăng sẽ thay đổi trên xi lanh trợ lực dầu và trợ lực điện, tác động vào bánh xe. Hệ thống bổ trợ giúp lái xe đánh lái nhẹ hơn.

Hệ thống trợ lực tay lái steer-by-wire "số hóa" các hoạt động của vô lăng bằng dây dẫn còn nhẹ hơn và chính xác hơn. Nó được mô tả như sau:

Chuyển động từ vô lăng tác động vào cảm biến lực đánh lái, ngay sau đó chuyển thành tín hiệu số vào 3 hộp điều khiển trung tâm, là 3 module máy tính. Hộp điều khiển sẽ điều khiển 2 động cơ điện riêng rẽ, tác động trực tiếp 2 bánh xe trước. Sự phản hồi (đảo chiều) cũng nhanh hơn nhờ cơ cấu máy tính-điện cơ.

Thực tế hệ thống lái kỹ thuật số steer-by-wire ít khi hỏng hóc, do hãng này cẩn thận bố trí 3 cụm điều khiển, gọi là hệ “tam trùng”, sẵn sàng thay thế “bọc lót” khi 1 cụm điều khiển trục trặc.

Tuy vậy, khi hệ thống steer-by-wire gặp trục trặc, bộ ly hợp sẽ chuyển hoạt động sang hệ thống trợ lực điện bình thường.

Có nhiều tỉ số lái khác nhau được cài đặt người mua chọn để có cảm giác nhạy lái hay bình thường.

Steer-by-wire sẽ khiến người lái không còn cảm xúc mặt đường. Vì khi đi trên mặt đường xấu, độ rung lắc sẽ không ảnh hưởng trực tiếp đến vô-lăng, nên lái xe không cảm nhận được, do vậy có người lại không thích steer-by-wire.

Nếu trên xe lắp thêm các cảm biến radar, laser, để cảnh báo lái xe, thì cơ cấu chấp hành chính là một phần hệ thống steer-by-wire này.

Trong tương lai, hệ thống trợ lực steer-by-wire sẽ được lắp đặt trong các loại xe tự hành (autonomous).

Trần Minh  (theo Nisan, wired.com)