Linux is under your hood

BMW, Chevrolet, Honda, Mercedes, and Tesla all have one thing in common besides making cars: Their cars all run Linux.


Way back in 2004, Jonathan Schwartz, then Sun’s chief operating officer, suggested that cars could become software platforms the same way feature phones were. He was right. But, it’s Linux, not Java, which is making the most of “smart cars”.

That’s because Linux and open-source software are flexible enough to bring a complete software stack to any hardware, be it supercomputer, smartphone, or a car. There are other contenders, such as Blackberry’s QNX and Microsoft IoT Connected Vehicles, but both have lost ground to Linux. Audi is moving to Linux-based Android and Microsoft lost is biggest car customer, Ford, years ago.

Today, as Dustin Kirkland, then Canonical product VP and now Google Cloud product manager, told me recently, “Ubuntu is in the Tesla and we support support auto manufacturers, but Tesla has gone on its own way. Tesla was so far ahead of the curve it doesn’t surprise me that they did their own thing. But, Canonical expects most car manufacturers will work with Linux distributors to build operating systems that scale out for cars for the masses.”

Much of that work is done via the Automotive Grade Linux (AGL). This Linux Foundation-based organization is a who’s who of Linux-friendly car manufacturers. Its membership includes Ford, Honda, Mazda, Nissan, Mercedes, Suzuki, and the world’s largest automobile company: Toyota.

“Automakers are becoming software companies, and just like in the tech industry, they are realizing that open source is the way forward,” said Dan Cauchy, AGL’s executive director, in a statement. Car companies know that while horsepower still sells, customers also want smart infotainment systems, automated safe drive features, and, eventually, self-driving cars.

I have two young grandsons. I seriously wonder if they’ll learn to drive. Just like many people who no longer know how to drive a stick-shift, I can see people in the next 20 years never bothering with driving classes.

The AGL is helping this next generation of smart cars arrive with its infotainment source code and software development kit (SDK) AGL Unified Code Base (UCB) 4.0.

UCB, in turn, is based on Yocto 2.2, a set of tools for creating images for embedded Linux systems. AGL is expanding beyond infotainment to develop software profiles using the UCB for telematics, instrument cluster, and heads-up-display (HUD).

To support these new projects, AGL has formed a new Virtualization Expert Group (EG-VIRT) to identify a hypervisor and develop an AGL virtualization architecture that will speed up Linux car time-to-market, reduce costs, and increase security.

The ASL is also now working on car Speech Recognition and Vehicle-to-Cloud connectivity. Led by Amazon Alexa, Nuance and Voicebox, the Speech Expert Group will provide guidance for voice technologies including natural language, grammar development tools, on-board vs cloud based speech, and signal processing for noise reduction and echo cancellation.

Tesla, however, continues to go its own way. That said, under the hood, Tesla is moving forward. With the 8.1 update (17.24.30), Tesla upgraded its Linux kernel from the archaic 2.6.36 to 4.4.35.

The AGL isn’t the only group working to integrate Linux and cars. The SmartDeviceLink (SDL) Consortium, which includes Ford, Toyota, Mazda, and Suzuki, is working on Linux-based open-source software for getting smartphones and cars to work together smoothly.

At the same time, Google has its own Linux for cars: Android Auto. Google is supporting this with the Open Automotive Alliance. Google is hoping to recapture the Open Handset Alliance magic, which led Android to smartphone dominance, in smart cars. This new alliance supporters include Acura, Audi, Cadillac, Ford, GMC, Honda, Hyundai, and many other car manufacturers.

And it’s not just cars running on Linux. Lyft, the ride-sharing service, has been “running Ubuntu since day one across the board from server to desktop to cloud,” said Kirkland. The company is also using Ubuntu in its autonomous vehicle team.

Kirkland added, “Top car equipment manufacturers, like Bosch and Continental Auto Parts, increasingly use Ubuntu IoT in their components.” In addition, the GPS device company “TomTom uses Ubuntu on its back end.”

Looking ahead, Kirkland can see a world where bitheads instead of gearheads will be modifying their car’s software. But, “How much can you legally modify it? Gearheads have been molding for cars for years, but it still has to be street legal. I don’t think we have the infrastructure for a shade-tree software engineer to pass inspection.” Not yet anyway.

So, whether you’re driving a car, riding in one, or working on its software, Linux is in your automotive future.

Related Stories:

By for Linux and Open Source






Linux Rolls Out to Most Toyota and Lexus Vehicles in North America

In his keynote presentation at Automotive Linux Summit, AGL director Dan Cauchy proudly announced that the 2018 Toyota Camry will offer an in-vehicle infotainment system based on AGL’s UCB.

At the recent Automotive Linux Summit, held May 31 to June 2 in Tokyo, The Linux Foundation’s Automotive Grade Linux (AGL) project had one of its biggest announcements in its short history: The first automobile with AGLs open source Linux based Unified Code Base (UCB) infotainment stack will hit the streets in a few months.

In his ALS keynote presentation, AGL director Dan Cauchy showed obvious pride as he announced that the 2018 Toyota Camry will offer an in-vehicle infotainment (IVI) system based on AGL’s UCB when it debuts to U.S. customers in late summer. Following the debut, AGL will also roll out to most Toyota and Lexus vehicles in North America.

AGL’s first design win is particularly significant in that Toyota owns 14 percent of the U.S. automotive market. The Japanese automaker recently eclipsed GM as the world’s leading carmaker with an 11 percent global share.

The announcement came around the same time that Google tipped plans for an expansion of its Android Auto project for mobile communications with IVI systems to a comprehensive Android Automotive IVI project. The Android Automotive stack will first appear on Audi and Volvo cars, with the first Volvo model expected in two years.

If all goes to plan, Toyota’s 2018 Camry rollout will occur just over three years after AGL released its initial automotive stack based on Tizen IVI. This was followed a year later by the first AGL Requirements Specification, and then the UCB 1.0, an overhauled version based on Yocto Project code instead of Tizen.

Rapid development

That may seem like a long road compared to many open source projects, but it’s remarkably rapid for the comparatively sluggish automotive market. During that same period, AGL has also racked up an impressive roster of members, including automotive manufacturers like Ford, Honda, Jaguar Land Rover (JLR), Mazda, Mitsubishi, Nissan, and Subaru, Toyota. Other members include most of the major Tier 1 system integrators, as well as a growing list of software and services firms.

In his keynote, Cauchy seemed genuinely surprised at how quickly AGL has grown. “Back in 2015 at our first meeting, we had four core members — Honda, JLR, Nissan, and Toyota — and today we have 10 OEM automotive manufacturers,” said Cauchy.  “In 2015, we had 55 members, and we now have 98. We’re seeing a whole range of companies including middleware and services developers, voice recognition and navigation companies, and telecom companies that want to be part of the connected car. We have over 750 developers on the primary AGL mailing list.”

The pace is faster compared to Cauchy’s previous experience acting as a GENIVI Alliance board member and chairman of GENIVI Compliance back when he was developing an IVI platform at MontaVista. GENIVI eventually signed up a similar lineup of companies for its Linux-based, mostly open source IVI standard, but the momentum started flagging when it became clear that the standard was not solid enough to permit significant reuse of code from vendor to vendor.

AGL’s UCB is the specification

Many of the same companies have since joined AGL, which integrates some GENIVI code. The key difference is that instead of defining a specification, AGL’s UCB is the specification. Everyone agrees to use the same Linux distribution and middleware, while leaving the top layers customizable so each manufacturer can differentiate.

“AGL exists because the automakers realize they’re in the software business,” Cauchy told the ALS attendees. “AGL is a code first organization — we believe that specifications lead to fragmentation. Today, you have Microsoft and QNX and multiple flavors of Linux, and there’s no software reuse.”

As AGL Community Manager Walt Miner explained in a February presentation at the Embedded Linux Conference, GENIVI never pushed the specification far enough to be useful. “With specifications, multiple vendors can claim compliance, but you end up with different platforms with slightly different code,” said Cauchy. “We’re about building a single platform for the whole industry so you can port your software once, and it’s going to work for everyone.”

The ability to reuse code leads to faster time to market, which will soon enable new IVI systems to roll out every year rather than every three years, said Cauchy.  As a result, consumers will be less tempted to navigate and play music from a cell phone placed on the dashboard with all the safety hazards that implies.

New model

“We want to break that old supply chain model with a new model where the platform survives and evolves,” said Cauchy. “This will bring the industry on par to what consumers are expecting, which is more like cell phones.”

Cauchy went on to discuss the evolution of UCB last year from Agile Albacore to Brilliant Blowfish and then Charming Chinook. “The industry can now rely on us to have a release every six months, so companies can make product and deployment plans.”

Cauchy also announced release candidate 1 of Daring Dab, which will be available in a final release on July 22. As Miner explained at ELC, Daring Dab will tap Yocto Project 2.2 code, as well as secure signaling and notifications, smart device link, and application framework improvements such as service binders for navigation, speech, browser, and CAN.  An Electric Eel release will follow in six months with features like back ends for AGL reference apps working in both Qt 5 and HTML5.

Electric Eel may also include the first implementation of a headless telematics profile. “We’re redefining our architecture in layers so we can properly support a headless profile that runs on a lower performance chip and doesn’t need a display or infotainment,” said Cauchy. “We want to build our requirements out for ISO 26262 functional safety compliance to see if we can use the Linux kernel.”

Beyond that, AGL will move into instrument cluster and heads up displays, followed by ADAS “and eventually autonomous driving,” said Cauchy. “We want to be in every processor and every function in the car. This is really taking off.”

You can watch the complete video below:

Learn more from Automotive Linux Summit, which connects the community driving the future of embedded devices in the automotive arena.  Watch the videos from the event. 


Automotive Grade Linux Platform Debuts on the 2018 Toyota Camry

AGL-based infotainment platform will be available across Toyota vehicles

beginning in late summer 2017

TOKYO – Automotive Linux Summit – May 31, 2017Automotive Grade Linux (AGL), a collaborative cross-industry effort developing an open platform for the connected car, today announced that Toyota has adopted the AGL platform for Toyota’s next-generation infotainment system. The 2018 Toyota Camry will be the first Toyota vehicle on the market with the AGL-based system in the United States.

AGL is an open source project hosted by The Linux Foundation that is changing the way automotive manufacturers build software.  More than 100 members are working together to develop a common platform that can serve as the de facto industry standard. Sharing an open platform allows for code reuse and a more efficient development process as developers and suppliers can build once and have a product work for multiple OEMs. This ultimately reduces development costs, decreases time-to-market for new products and reduces fragmentation across the industry.

“The flexibility of the AGL platform allows us to quickly roll-out Toyota’s infotainment system across our vehicle line-up, providing customers with greater connectivity and new functionalities at a pace that is more consistent with consumer technology,” said Keiji Yamamoto, Executive Vice President, Connected Company of Toyota Motor Corporation. “Adopting an open source development approach has enabled us to focus resources on developing innovative new features and bringing them to market faster.”

The first AGL-based Toyota infotainment system will debut on the 2018 Toyota Camry in the U.S. late this summer, and it will roll out to most Toyota and Lexus vehicles in North America.

“Toyota is an early adopter of Linux and open source and has been an active member and contributor to AGL for several years,” said Dan Cauchy, Executive Director of Automotive Grade Linux. “They have been a driving force behind the development of the AGL infotainment platform, and we are excited to see the traction that it’s gaining across the industry.”

The AGL infotainment platform was built from the ground up by hundreds of engineers across the industry who contributed code to develop a robust, Linux-based operating system and application framework with increased security and capabilities. Automakers and suppliers can customize the platform with features, services and branding to meet their product and customer needs. Toyota actively contributes code back to the AGL platform and will be sharing additional code as their next-generation infotainment system is rolled out. 

About Automotive Grade Linux (AGL)

Automotive Grade Linux is a collaborative open source project that is bringing together automakers, suppliers and technology companies to accelerate the development and adoption of a fully open software stack for the connected car. With Linux at its core, AGL is developing an open platform from the ground up that can serve as the de facto industry standard to enable rapid development of new features and technologies. Although initially focused on In-Vehicle-Infotainment (IVI), AGL is the only organization planning to address all software in the vehicle, including instrument cluster, heads up display, telematics, advanced driver assistance systems (ADAS) and autonomous driving. The AGL platform is available to all, and anyone can participate in its development. Learn more:

Automotive Grade Linux is a Collaborative Project at The Linux Foundation. Linux Foundation Collaborative Projects are independently funded software projects that harness the power of collaborative development to fuel innovation across industries and ecosystems.

Additional Resources



The Linux Foundation has registered trademarks and uses trademarks. For a list of trademarks of The Linux Foundation, please see our trademark usage page: Linux is a registered trademark of Linus Torvalds.


Media Inquiries

Emily Olin


Automotive Grade Linux

Phân biệt công suất và mô-men xoắn của động cơ

Trước đây, khi so sánh với những mẫu xe với nhau, người ta thường chỉ chú ý đến dung tích động cơ. Ngày nay, với sự xuất hiện của động cơ turbo tăng áp, điều đó không còn chính xác. Do đó yếu tố cần xem xét tiếp theo chính là công suất và mô-men xoắn của động cơ.

Mã lực và công suất

Đơn vị tính của công suất phổ biến nhất thường gọi là mã lực. Theo thuật ngữ toán học, 1 mã lực là công một chú ngựa tạo ra để kéo một khối lượng 550 pound (1 pound = 454 gam) lên độ cao 1 foot ( khoảng 30 cm) trong 1 giây, hoặc sức mạnh cần thiết để kéo 33.000 pound lên 1 foot trong 1 phút. Công suất, trong vật lý, được định nghĩa đơn giản là tỷ lệ sinh công.

Công suất động cơ được đo bằng một lực kế. Trên lực kế sẽ có một thiết bị tạo lực hãm lên động cơ và đo lực xoắn mà trục khuỷu động cơ tạo ra để thắng được lực hãm. Tuy nhiên, thực tế thông số chính lực kế đo được chính mô men xoắn của động cơ.


Trên một chiếc xe, mô-men xoắn được đo tại nhiều tốc độ động cơ khác nhau, được tính bằng tốc độ quay mỗi phút (RPM). Từ hai đơn vị mô-men xoắn và số vòng quay động cơ tương ứng, chúng ta có thể tính được công suất thông qua công thức sau:

Công suất = (mô-men xoắn x số vòng quay động cơ)/5.252

* 5.252 chính là thời điểm tốc độ quay động cơ của động cơ cho thông số công suất và mô-men xoắn bằng nhau.

Hiệp hội kỹ sư ô tô có hai chuẩn để xác định công suất: có tải và không tải.

  • Công suất không tải sẽ loại bỏ hầu hết tải trọng lên động cơ, kể cả hệ thống kiểm soát khí thải trước khi thử nghiệm.
  • Công suất có tải là công suất đo được trên một mẫu xe đã hoàn thiện từ động cơ đến hệ thống dẫn động và các trang bị mà chúng ta thấy trưng bày tại đại lý. Thông số công suất này cũng là thông số trong bảng mô tả kỹ thuật, các tài liệu sửa chữa cũng như dùng trong quảng bá sản phẩm.

Vì sao lại dùng mô-men xoắn để xác định công suất? Câu trả lời khá đơn giản, chính là mô-men xoắn dễ đo đạc hơn. Mô-men xoắn được định nghĩa là lực quay có thể hoặc không sinh ra lực dẫn động. Đại lượng này được đo bằng lực xiết (Newton) nhân với chiều dài của đòn tay quay (mét) để tạo ra lực xoắn. Chẳng hạn, nếu bạn sử dụng một chiếc cờ lê dài 1 mét với lực xiết 10 Newton cho một đầu bulông, bạn sẽ tạo ra mô men xoắn 10 Nm (Newton-mét).

Mô-men xoắn, như đã đề cập ở trên, có thể được tạo ra mà không di chuyển đối tượng. Tuy nhiên, khi nó gián tiếp di chuyển vật thể, nó sẽ trở thành “công suất”, và đây là điều hầu hết mọi người thường nghĩ đến mà không nghĩ đến mô men xoắn (thường là về kéo). Vì thế, khi mô-men xoắn tăng lên, công suất động cơ vì thế cũng sẽ tăng lên.

Mối quan hệ giữa công suất và mô-men xoắn

Mô-men xoắn và công suất đóng một vai trò quan trọng trong thị trường ô tô. Hai con số này được nhấn mạnh tùy thuộc vào công năng mà một chiếc xe có thể làm được. Hai con số thực tế tương quan với nhau phức tạp hơn nhiều so với trên lý thuyết, và các kỹ sư thiết kế sẽ dùng những công cụ để điều phối sự ưu tiên giữa công suất hay mô-men xoắn.

Điều cơ bản, mô-men xoắn là cơ sở cho khả năng sinh công, trong khi công suất là đại diện cho cường độ sinh công đó. Và công cụ để điều phối việc này chính từ hệ thống số của một chiếc xe. Một chiếc xe tải có thể thiết lập cấp số thấp để tăng thêm lượng mô-men xoắn vào một tình huống đặc biệt, như kéo những vật nặng. Tuy nhiên, nếu cùng cấp số giữa một mẫu sedan với một mẫu bán tải, thì chiếc bán tải luôn có sức mạnh lớn hơn vì sự khác biệt trong cách công suất hoạt động. Càng có nhiều mã lực được tạo ra, càng có nhiều mô-men xoắn từ động cơ.

Nhưng đó chỉ là trên lý thuyết. Lực kéo còn được truyền tới các bánh xe còn được quyết định bởi hộp số và hệ thống dẫn động của xe. Các chi tiết này được thiết kế để xác định làm thế nào công suất được chuyển thành mô-men xoắn.

Để hiểu điều này, hãy nghĩ đến sự khác biệt giữa một chiếc xe đua và một chiếc máy kéo. Chiếc xe đua cần một lượng lớn mã lực, nhưng mô-men xoắn chỉ cần vừa đủ để duy trì tốc độ thông qua hộp số. Không cần nhiều sức kéo để đẩy một chiếc xe đua về phía trước, do đó công suất được sử dụng chủ yếu để tối đa hóa tốc độ của chiếc xe.

Một chiếc máy kéo thì lại khác, có thể chiếc máy kéo có cùng kích thước động cơ và cùng một lượng mã lực. Nhưng mã lực đó thông qua hộp số để tối ưu hóa mô-men xoắn, vì thế máy kéo không thể đạt tốc độ cao, nhưng nó có thể kéo và đẩy một khối lượng lớn trọng lượng.

Và đó là cách mà hai con số này phối hợp với nhau để hoạt động trong một chiếc xe. Công suất cao sẽ giúp một chiếc xe chạy nhanh hơn, mô-men xoắn cao sẽ giúp một chiếc xe chở được khối lượng nặng hơn.


Quang Hải -Theo Otos

Những nguyên nhân hàng đầu khiến xe hơi bị chết máy

Nếu một ngày nào đó bạn đang di chuyển mà đột nhiên xe bị chết máy thì đó là dấu hiệu hư hỏng nghiêm trọng mà bạn không thể bỏ qua. Vậy nguyên nhân nào khiến động cơ đột ngột chết máy? Hãy đọc tiếp bài viết để có được câu trả lời.

1. Hư hỏng hệ thống làm mát.

Hệ thống làm mát có nhiệm vụ giải nhiệt cho động cơ, nếu hệ thống này gặp vấn đề thì động cơ sẽ bị quá nhiệt. Các chi tiết trong động cơ sẽ giãn nở vì nhiệt, dẫn đến tình trạng bó kẹt piston. Có nhiều trường hợp động cơ bị bó kẹt, lột dên. Khi đó bạn sẽ phải đại tu lại động cơ.

 Hư hỏng két nước làm mát

2. Hư hỏng hệ thống bôi trơn.

Cũng như hệ thống làm mát thì hệ thống bôi trơn cũng có nhiệm vụ rất quan trọng với động cơ. Không những bôi trơn các chi tiết, giải nhiệt động cơ mà hệ thống này còn giúp loại bỏ các cặn kim loại trên các bề mặt ma sát. Nếu bơm nhớt hư hỏng hay mức nhớt động cơ thấp thì ma sát trong động cơ tăng cao, sinh nhiệt nhiều và cũng gây bó kẹt khiến động cơ không thể nổ.

Bộ lọc nhớt động cơ bị tắc nghẽn

3. Hư hỏng bơm nhiên liệu.

Động cơ luôn cần cung cấp nhiên liệu liên tục để có thể sản sinh ra công suất, vì vậy nếu nhiên liệu bị gián đoạn thì động cơ sẽ bị chết máy. Bơm nhiên liệu có thể bị hư hỏng do lâu ngày sử dụng hoặc giắc cắm và dây điện của bơm bị hư hỏng. Ngoài ra, bơm cũng có thể bị hư hỏng do thói quen chạy xe với mức nhiên liệu quá thấp.

 Bơm nhiên liệu bị hư hỏng

4. Lọc nhiên liệu bị tắc.

Các cặn bẩn và hạt kim loại trong nhiên liệu có thể làm tắc lọc nhiên liệu. Khi đó, nhiên liệu sẽ bị gián đoạn, động cơ không được cung cấp đủ nhiên liệu sẽ bị chết máy.

 Lọc nhiên liệu cũng có thể là vấn đề

5. Kim phun bị tắc.

Đây cũng là một trong những nguyên nhân khiến động cơ bị chết máy. Kim phun tắc nghẽn sẽ khiến nhiên liệu không được phun tơi và động cơ sẽ bị mất công suất dẫn đến chết máy.

 Kim phun bị tắc nghẽn cũng khiến động cơ chết máy

6. Hư hỏng hệ thống đánh lửa.

Dây cao áp, bô-bin đánh lửa, bu-gi kém thường khiến động cơ làm việc không ổn định, nhưng đôi khi chúng cũng gây chết máy dọc đường. Song đa phần trong các trường hợp xe khởi động lại được nhưng khó duy trì hoạt động.

Khe hở bugi sai lệch cũng khiến động cơ chết máy

7. Hư hỏng hệ thống điều khiển động cơ.

Hiện nay, các dòng xe sử dụng hệ thống phun nhiên liệu thường có thêm van không tải làm nhiệm vụ bù ga. Khi bật điều hòa, tải đặt lên động cơ tăng, tốc độ vòng tua giảm, ECU sẽ nhận biết tín hiệu này thông qua cảm biến tốc độ và sẽ tự động bổ sung không khí để tăng tốc độ máy lên tránh hiện tượng chết máy. Nếu thiết bị này hỏng khi xe chạy chậm để dừng hoặc vào cua thì động cơ có thể chết máy.

Hư hỏng hệ thống điện điều khiển động cơ


Nguồn: carfromjapan

Phân loại và phương thức hoạt động của hộp số xe ô tô

Một chiếc ô tô là tổng thể gồm hàng ngàn chi tiết kết hợp với nhau. Tuy nhiên, một vài bộ phận trong cả ngàn chi tiết đó điều khiển hoạt động của xe, vì vậy chúng đóng một vai trò quan trọng hơn phần còn lại. Hộp số là một trong những bộ phận cực kỳ quan trọng của xe hơi. Thiếu nó, chiếc xe hơi của bạn không thể di chuyển được.

Ngày nay, hầu hết các hãng xe trang bị cho các dòng xe 2 loại hộp số chính: tự động và số tay. Thực tế, vẫn còn một số loại hộp số mới được phát triển trong vài năm gần đây. Nhưng bài viết này chúng ta chỉ đi sâu vào tìm hiểu 4 loại dưới đây.

1. Hộp số tay

Đặc điểm chính của hộp số tay hay còn gọi là số sàn là người lái phải tự chuyển số bằng pê-đan côn và cần số trên sàn xe. Thành phần chính của hộp số tay gồm một trục bánh răng trung gian, hoạt động nhờ kết nối với trục xoay của động cơ. Ưu điểm của hộp số tay là giá thành, bảo dưỡng đơn giản hơn, ít tốn kém hơn.

Cấu tạo bên trong hộp số tay

Hộp số tay nếu được sử dụng thích hợp có thể hoạt động hàng trăm nghìn Km mà không trục trặc. Việc thay dầu định kỳ cũng không thường xuyên như hộp số tự động. Trên đường trường, số tay tiết kiệm từ 5-15% nhiên liệu so với số tự động. Quan trọng hơn, số tay tạo cảm giác chế ngự trực tiếp sức mạnh của động cơ ô tô và người điều khiển có thể cảm nhận được sức mạnh tối đa của động cơ. Tuy nhiên, sử dụng số tay có thể là một trải nghiệm “kinh khủng” khi bị kẹt xe trong thành phố.

2. Hộp số tự động

Hộp số tự động có kết cấu phức tạp hơn nhiều so với số sàn, do đó cần phải hiểu đúng về các tính năng cũng như cách sử dụng đúng, tránh được các hư hỏng và giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng. Số tự động là loại hộp số có thể tự động thay đổi tỷ số truyền động bằng cách sử dụng áp suất dầu tác động tới từng ly hợp hay đai bên trong. Vì thế, khác biệt dễ thấy nhất là xe lắp số tự động không có chân côn.

Cấu tạo trong của hộp số tự động

Ưu điểm chính của số tự động là giải phóng cho người lái khỏi chân côn cũng như cần số, giúp người sử dụng cảm thấy thoải mái khi xe hoạt động trong đô thị thường xuyên xảy ra kẹt xe, tắc đường. Nghiên cứu cho thấy xe sử dụng số tự động hoạt động trong thành phố có mức tiêu thụ nhiên liệu tương đương xe lắp số tay, và trong nhiều trường hợp còn thấp hơn. Tuy nhiên, cũng có người cho rằng số tự động đem lại cảm giác nhàm chán, không thú vị. Một ưu điểm khác của số tự động là giá trị bán lại của xe đã qua sử dụng lắp số tự động cao hơn. Tuy nhiên, số tự động cũng chóng mòn và hỏng hơn nên cần được bảo hành nhiều hơn, tốn kém hơn.

3. Hộp số ly hợp kép

Hộp số ly hợp kép hoạt động trên nguyên tắc truyền động tương tự như hộp số tay. Nhưng bộ đôi ly hợp ở đây thuộc loại ly hợp ma sát ướt, nghĩa là các đĩa ma sát được ngâm trong dầu và sự tách, nối của nó được điều khiển bằng cơ cấu chấp hành: thuỷ lực-điện từ. Hai ly hợp này hoạt động hoàn toàn độc lập với nhau, một điều khiển các bánh răng cấp số lẻ (1, 3, 5 và bánh răng gài số lùi), trong khi ly hợp còn lại có nhiệm vụ điều khiển bánh răng gài số chẵn (2, 4 và số lùi).

Hộp số ly hợp kép và cấu trúc hoạt động

Với kết cấu như vậy, khi quá trình tăng số (1 – 2 – 3…) hoặc giảm số (5 – 4) diễn ra sẽ không bị mất mát công suất. Đồng thời, việc gài các số truyền thực hiện một cách tự động tuỳ thuộc vào chế độ hoạt động của động cơ và sức cản của mặt đường (nếu người lái chọn chế độ tự động hoàn toàn). Vì vậy nó luôn đảm bảo được lực kéo phù hợp với sức cản chuyển động, bảo đảm được chất lượng động lực học và tính kinh tế nhiên liệu của ô tô.

4. Hộp số vô cấp

Hơn 500 trước đây, Leonardo da Vinci là người đặt ý tưởng cho hộp số vô cấp CVT (Continuously Variable Transmission – hay hộp số có tỷ số truyền biến thiên vô cấp).

Hộp số vô cấp hoạt động dựa trên hệ thống puli truyền động

Không giống như hộp số truyền thống, hộp số vô cấp không có các cặp bánh răng tạo tỷ số truyền. CVT thường hoạt động trên một hệ thống puli (ròng rọc) và dây đai truyền cho phép thay đổi vô cấp và liên tục, không tách biệt riêng rẽ các số.

Ưu điểm của CVT là giảm những cú sốc khi chuyển số qua đó có thể tăng đáng kể khả năng tiết kiệm nhiên liệu. Tuy nhiên, dây đai của nó cũng có thể bị trượt và kéo giãn, làm giảm hiệu suất hoạt động. Điểm yếu lớn nhất của CVT là không chịu được mô-men xoắn cao, do đó không ứng dụng được với xe thể thao. Song sự đơn giản của CVT đã biến chúng trở thành lý tưởng cho xe máy. Xe hybrid lắp CVT cũng đang phổ biến và hộp số này đang được sử dụng cho chiếc Toyota Prius danh tiếng.

Tổng quan về hệ thống dẫn động trên xe ô tô

Khi tìm hiểu thông tin để mua một chiếc xe ô tô, chúng ta thường chú ý đến các thông số cơ bản như loại động cơ, công suất, trang bị tiện nghi và an toàn.v.v… Tuy nhiên, có một thông số cũng quan trọng không kém mà chúng ta cần chú ý, đó chính là hệ thống dẫn động của chiếc xe. Trong phạm vi bài viết này, mình sẽ chia sẻ với các bạn những gì cơ bản & cụ thể nhất về hệ thống dẫn động trên xe hơi. Từ đó, anh em có thể cân nhắc và so sánh với nhu cầu công việc, sở thích và điều kiện kinh tế của mình để lựa chọn được chiếc xe phù hợp nhất.

Động cơ chính là nơi sinh ra hai thông số quan trọng nhất tượng trưng cho “sức mạnh” của chiếc xe: công suất và mô-men xoắn. Để có thể truyền sức mạnh này tới các bánh xe và làm cho chúng quay, chiếc xe cần phải có một cơ cấu để dẫn động từ điểm đầu là động cơ cho đến điểm cuối là các bánh xe. Tuy nhiên, không phải tất cả các bánh xe đều nhận được mô-men xoắn một cách đồng thời hoặc một “lượng” như nhau trong cùng một thời điểm. Vấn đề này không hề đơn giản, tùy thuộc yêu cầu kỹ thuật và yêu cầu sử dụng của từng loại xe mà người ta chế tạo ra những phương pháp truyền động khác nhau.


Cấu tạo cơ bản của một hệ thống truyền động trên xe ô tô

Xét một cách tổng quát, hiện nay có 4 cơ cấu dẫn động cơ bản nhất bao gồm:

  • FWD (Front-Wheel Drive) là hệ thống dẫn động cầu trước, tức là 2 bánh trước sẽ trực tiếp nhận được “lực” truyền từ động cơ. Hai bánh trước sẽ chủ động quay và “kéo” 2 bánh sau lăn theo.
  • RWD (Rear-Wheel Drive) là hệ dẫn động cầu sau. Hoạt động của hệ thống này tương tự như FWD nhưng lần này là 2 bánh sau quay và “đẩy” 2 bánh trước lăn theo.
  • AWD (All-Wheel Drive) là hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian. Chúng ta có thể hiểu nôm na là tất cả 4 bánh xe luôn luôn nhận được “lực” truyền từ động cơ xe. Mình sẽ phân tích chi tiết hơn về hệ thống dẫn động này trong phần sau.
  • 4WD (4-Wheels Drive) cũng là hệ dẫn động 4 bánh nhưng là loại bán thời gian. Các bạn có thể tưởng tượng là chiếc xe trang bị hệ thống dẫn động này có thể “quay” được cả 4 bánh cùng lúc hoặc chỉ 2 bánh tùy vào lựa chọn của người lái thông qua một cơ cấu “gài cầu” bên trong xe.

Mỗi hệ dẫn động cầu trước, cầu sau, 4WD và AWD đều có ưu điểm và nhược điểm riêng. Tùy thuộc vào nhu cầu và mục đích sử dụng mà các hãng sản xuất sẽ trang bị một hệ dẫn động thích hợp cho chiếc xe. Chẳng hạn xe địa hình thì thường có hệ thống dẫn động 4 bánh; xe đua, xe thể thao thì thường được trang bị hệ dẫn động cầu sau, còn hệ dẫn động cầu trước thì lại hay được áp dụng lên các loại sedan gia đình, xe cỡ nhỏ.v.v… Dưới đây là những phân tích về cấu tạo cơ bản, tác dụng và ưu-nhược điểm của từng loại hệ thống dẫn động để các bạn có thể hình dung và nắm được bản chất của nó.

1. Hệ thống dẫn động cầu trước (FWD)

Đa số các mẫu xe ngày nay đều được trang bị hệ thống dẫn động phổ biến này. Vào những năm đầu thế kỷ 20, kiểu dẫn động cầu trước (FWD) là thuộc loại “hàng hiếm” vì đa số các loại xe đều được trang bị hệ thống dẫn động cầu sau (RWD). Nhưng ở thời điểm hiện tại, kiểu dẫn động FWD lại được trang bị trên khoảng 70% số xe mới xuất xưởng. Nguyên nhân chính nằm ở chỗ các xe hiện đại đều có động cơ đặt trước thay vì đặt sau như trước kia. Vì vậy, để loại bỏ cơ cấu truyền động từ trước ra sau vốn dĩ hơi “lằng nhằng” và tiêu hao nhiều năng lượng, ý tưởng truyền lực tới ngay bánh trước là giải pháp khả thi nhất.

Cơ cấu lái và dẫn động trên trục trước của một chiếc xe FWD

Áp dụng kiểu dẫn động cầu trước đồng nghĩa với việc các nhà sản xuất có thể giảm bớt các chi tiết cấu thành, giúp hạ thấp chi phí sản xuất, khối lượng xe cũng giảm đi khiến cho chiếc xe “uống” ít xăng hơn. Do thiết kế của kiểu dẫn động cầu trước này không cần phải có trục truyền động và cầu trục sau nên toàn bộ cơ cấu truyền động và hệ thống vi sai có thể được bố trí trong cùng một khối gọn gàng và đơn giản. Cấu trúc này giúp nhà sản xuất dễ bố trí các hệ thống phụ trợ như hệ thống treo, hệ thống phanh, đường dẫn nhiên liệu, hệ thống xả thải.v.v…

Một lợi thế khác của loại FWD chính là không gian nội thất có thiết kế rộng rãi hơn. Vì không cần phải có những hốc lớn trên khung xe để bố trí các kết cấu cơ khí truyền động nên nhà sản xuất có thể dễ dàng bố trí không gian nội thất. Ví dụ như nội thất bên trong mẫu sedan Honda Civic hiện thời, chúng ta có thể thấy hàng ghế ngồi phía sau khá thoải mái nhờ sàn xe bằng phẳng và không hề có chỗ gồ ghề, cho dù nó chỉ là một chiếc xe nhỏ.

Thêm vào đó, một chiếc xe FWD chắc chắn sẽ không có vi sai cầu sau nên thể tích khoang hành lý sẽ được tăng lên đáng kể. Chúng ta có thể thấy rằng những loại xe thường được trang bị hệ thống dẫn động cầu trước là các loại sedan cỡ nhỏ, cỡ trung, các loại xe mini, xe điện… thậm chí là cả những chiếc sedan cỡ lớn, Crossover và SUV. Do yêu cầu tiết kiệm nhiên và giảm giá thành nên hầu hết các phân khúc xe ngày nay đều có phiên bản dẫn động cầu trước để đáp ứng nhu cầu của mọi đối tượng khách hàng.

Các mẫu sedan cỡ nhỏ & cỡ trung thường là loại FWD

Tuy nhiên, ngoài những ưu điểm kể trên, hệ dẫn động cầu trước có một số nhược điểm liên quan tới tính năng vận hành của xe. Đầu tiên, do sự phân bố trọng lượng tập trung nhiều hơn vào phần đầu xe, một chiếc xe trang bị hệ dẫn động cầu trước khó có thể tăng tốc nhanh và luôn thất thế so với xe dẫn động cầu sau trên các đoạn đường thẳng. Do trọng lượng dồn về phía trước nhiều hơn khiến phần đuôi trở nên nhẹ hẳn nên việc điều khiển một chiếc xe sử dụng hệ thống FWD rất dễ bị hiện tượng “oversteer” hay còn gọi là “mất lái” khi vào cua, nghĩa là bánh sau sẽ dễ bị trượt và không còn ma sát với mặt đường, nhất là trong điều kiện mặt đường trơn trượt.

Nhược điểm cuối cùng là cho dù hệ thống FWD tỏ ra hết sức “thực dụng” nhưng thiết kế của chúng lại mâu thuẫn với tính “thực tế” của một chiếc xe hơi. Tại sao chiếc xe của bạn đi bằng 4 bánh nhưng lại dồn tất cả các nhiệm vụ định hướng, phanh, chịu tải, tăng tốc… lên mỗi hai bánh trước…??? Trong một chiếc xe dẫn động cầu trước, trục bánh trước luôn có cấu tạo khá phức tạp và phải đảm trách quá nhiều nhiệm vụ.

Do lốp xe chỉ có tuổi thọ giới hạn, các lực ma sát sinh ra do dẫn động, định hướng, giảm tốc và chịu tải đều dồn lên các bánh trước khiến chúng hao mòn nhanh, kéo theo sự suy giảm hiệu suất hoạt động và tính an toàn. Trong khi đó, các lốp phía sau lại chịu tải trọng nhẹ hơn, chúng hầu như chỉ làm mỗi nhiệm vụ “nâng đỡ” và lăn theo chiếc xe. Tuy nhiên, với trình độ khoa học & kỹ thuật phát triển mạnh mẽ như ngày nay, những nhược điểm trên đã dần được khắc phục, cho dù có thể là chưa triệt để, nhằm đáp ứng hai nhu cầu rất lớn của người tiêu dùng cũng như là của nhà sản xuất – đó cũng chính là hai ưu điểm lớn nhất của hệ thống dẫn động cầu trước FWD: tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu chi phí sản xuất.

2. Hệ thống dẫn động cầu sau (RWD)

Subaru BRZ là mẫu xe thể thao với hệ dẫn động cầu sau tiêu biểu

Như đã phân tích ở trên, những nhược điểm của hệ dẫn động bánh trước FWD lại chính là ưu điểm của hệ thống dẫn động bánh sau RWD. Khi càng có nhiều kết cấu cơ khí được chuyển từ phía trước ra đằng sau, chiếc xe sẽ có được sự cân bằng trọng lượng tốt hơn, dẫn đến khả năng vận hành ổn định hơn.

Ngoài cái lợi về phân bố đều trọng lượng trên các trục, việc giải phóng các bánh trước khỏi hệ truyền động giúp nó tự do hơn trong nhiệm vụ dẫn hướng và chắc chắn nó sẽ có góc “bẻ lái” rộng hơn. Cảm giác điều khiển vô-lăng của tài xế cũng sẽ êm dịu, “thật tay” và đầm hơn. Cấu trúc trục trước trên những chiếc xe RWD đơn giản hơn cũng sẽ giúp các chi tiết cơ khí, hệ thống phanh và hệ thống treo trên xe có tuổi thọ và độ bền cao hơn.

Một đặc tính quan trọng nữa là thiết kế chủ động “quay” của bánh sau sẽ cung cấp lực “đẩy” thay vì lực “kéo”, vì vậy khi xe tăng tốc thì quán tính nghỉ sẽ dồn năng lượng của nó về phía sau nhiều hơn, do đó nó sẽ làm tăng khả năng bám đường của các bánh dẫn động. Như vậy, đối với các loại xe thường xuyên phải tăng/giảm tốc nhanh chóng thì thiết kế bánh sau chủ động tỏ ra rất hiệu quả. Đây cũng là lý do người ta sử dụng thiết kế RWD cho những chiếc xe thể thao hay xe đua tốc độ.

Toyota FT-86 và Subaru BRZ chính là những chiếc xe thể thao thương mại có hệ thống dẫn động RWD tiêu biểu trên thị trường hiện nay. Chi phí sửa chữa cũng là một lợi thế khác của hệ thống dẫn động RWD. Mỗi khi có lỗi xuất hiện trên hệ truyền động RWD, chúng sẽ được xử lý một cách độc lập. Nhưng đối với các loại xe FWD thì ngược lại, chủ nhân của chúng có thể sẽ phải sửa chữa thêm một “chùm” các chi tiết liên quan.

Hệ thống dẫn động cầu sau trên Toyota FT-86

Những hạn chế của hệ thống RWD cũng rất dễ nhận thấy như chi phí sản xuất & lắp ráp cao hơn, hệ truyền động khá phức tạp dẫn đến không gian nội thất xe bị thu hẹp, trọng lượng xe cũng sẽ tăng theo, làm gia tăng lượng nhiên liệu tiêu thụ.v.v… Tuy nhiên, xét về hiệu quả chung thì hầu hết những nhược điểm của thiết kế dẫn động bánh sau đang được khắc phục hiệu quả bởi những tiến bộ của khoa học & công nghệ. Các hệ thống treo độc lập đang được ứng dụng cho phép nhà sản xuất đặt trục dẫn động và hộp vi sai sát vào phần thân xe hơn, không chiếm nhiều chỗ trong cabin như trước đây.

Ngoài ra, các hệ thống kiểm soát hành trình và ổn định thân xe cho phép xe RWD đạt được khả năng hoạt động tốt trên các mặt được trơn trượt. Việc chế tạo những loại lốp xe thích hợp và sử dụng vật liệu trọng lượng nhẹ cũng là những cải tiến hiệu quả. Thậm chí, cho dù phải chấp nhận tất cả những nhược điểm nêu trên đi nữa thì nhiều người vẫn cảm thấy thích thú hơn khi điều khiển một chiếc xe truyền động bánh sau, đặc biệt khi vào những khúc cua “tay áo”. Đó chính cũng chính là lý do cho sự quay lại của những chiếc xe dẫn động cầu sau trong thời gian sắp tới…

3. Hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian (AWD) & bán thời gian (4WD)

AWD và 4WD là hai hệ dẫn động dễ gây “nhức đầu” cho những ai muốn tìm hiểu chúng. Lý do là vì AWD và 4WD thường gây nhầm lẫn về “bản chất” đối với những người mới tìm hiểu. Ngoài ra, chúng còn có cấu tạo rất phức tạp và biến thiên theo từng yêu cầu & mục đích sử dụng cũng như phụ thuộc vào “dụng ý” của các nhà sản xuất.

Trước tiên, chúng ta cần phải phân biệt sự khác nhau cơ bản của hai hệ thống dẫn động này:

Các bạn có thể hiểu nôm na rằng những chiếc xe trang bị hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian (4WD) là loại xe có thể dẫn động bằng 2 bánh hoặc 4 bánh tùy vào lựa chọn của người lái thông qua một cơ cấu gài cầu (hoạt động bằng cơ hoặc bằng điện) đặt bên trong xe. Điều kiện thao tác có hơi khác nhau tùy vào loại xe, có xe thì phải dừng lại mới gài cầu được nhưng cũng có loại cho phép gài cầu ngay khi đang chạy ở một vận tốc nhất định. Hầu hết các hệ thống 4WD khi hoạt động ở chế độ dẫn động 2 bánh (thường được ký hiệu là 2H) đều truyền mô-men xoắn tới bánh sau như RWD. Riêng chế độ dẫn động bằng 4 bánh thì thường được ký hiệu là 4H với các cấp độ “High” và “Low” khác nhau tùy vào hãng sản xuất.

AWD (All-Wheel Drive) là thuật ngữ dùng để chỉ các xe dẫn động 4 bánh trong mọi thời điểm mà không có các chế độ “Low” hay “High” như xe 4WD. Trong khi khái niệm 4WD chủ yếu dùng cho các loại xe thể thao đa dụng SUV (Mitsubishi Pajero, Toyota Land Cruiser…), xe địa hình (Jeep Wrangler, Land Rover Defender) hoặc các loại xe quân sự (UAZ, GAZ) thì AWD lại thường được trang bị trên cho các loại sedan cao cấp (Mercedes-Benz S-Class, BMW 7-Series), xe đa dụng Minivan hay Station Wagon.v.v…

Jeep là một tên tuổi rất có uy tín về hệ dẫn động 4WD

Lý do để các nhà sản xuất xe hơi chế tạo ra hệ thống dẫn động 4 bánh “bán thời gian” 4WD là nhằm giúp chiếc xe vượt qua những địa hình khó khăn, hiểm trở mà các loại hệ thống dẫn động khác không thể làm được. Ví dụ, các bạn có thể tưởng tượng trong một trường hợp cụ thể, chiếc xe của mình được trang bị hệ thống dẫn động cầu trước nhưng phải vượt qua một vũng lầy to để đến được đích. Khi cho xe chạy từ từ hoặc thậm chí phóng nhanh qua vũng lầy đó, phần nhiều khả năng là chiếc xe sẽ bị dính lại vũng lầy đó do bánh trước không có được độ bám khi lăn qua vũng lầy và càng xoay thì càng lún trong vô vọng. Lúc này, nếu có một cơ cấu giúp chuyển mô-men xoắn từ bánh trước ra bánh sau và ngược lại một cách linh hoạt thì chiếc xe của chúng ta sẽ đi qua vũng lầy đó một cách dễ dàng.

Như đã đề cập bên trên, chế độ dẫn động 4 bánh trên các mẫu xe 4WD thường có các cấp độ “Low” và “High”. Khi chọn “Low”, hệ truyền động sẽ cung cấp nhiều mô-men xoắn hơn để đi trên các đoạn đường gồ ghề, dốc cao hay sình lầy, sụp lún.v.v… Khi hoạt động ở chế độ này, chiếc xe thường được trang bị thêm bộ khoá vi sai trung tâm để tránh những chênh lệch không cần thiết giữa bánh bên trái và bên phải khi đi trên các địa hình không bằng phẳng. Ngoài ra, hệ thống khóa vi sai này còn có thể phân phối mô-men xoắn ra trục trước hoặc trục sau một cách linh hoạt nhằm giúp chiếc xe có thể vượt qua những địa hình khó nhằn một cách dễ dàng nhất.

Hệ thống gài cầu bằng “cơm” trên Mitsubishi Pajero Sport
Hệ thống gài cầu điện trên Mitsubishi Pajero

Trong khi đó với chế độ “High” thì mục đích sử dụng là để đi trên các đoạn đường trơn trượt như điều kiện trời mưa, đường tuyết… Chế độ này có cơ chế vận hành khá tương đồng với hệ dẫn động AWD, do đó một số người cho rằng hệ dẫn động 4WD bao gồm luôn cả AWD cũng là có cơ sở. Một ví dụ cụ thể nhất về hệ thống dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD chính là hệ thống gài cầu Super Select được trang bị trên những mẫu xe địa hình nổi tiếng của Mitsubishi như Pajero hay Pajero Sport hiện đang được Vinastar phân phối tại thị trường Việt Nam. Hệ thống này có 2 loại: điều khiển bằng cơ và điều khiển điện với 4 chế độ rất cơ bản dành cho một chiếc xe địa hình: 2H, 4H, 4HLc và 4LLc. Dưới đây là bản tóm tắt các chế độ gài cầu cũng như tác dụng của chúng trên mẫu xe SUV Mitsibishi Pajero Sport:

Sơ đồ hệ thống dẫn động 4WD trên Mitsubishi Pajero Sport

Khác với 4WD, hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian (full-time AWD) hoạt động “thường trực” ở chế độ 4 bánh nhưng cho phép phân phối một cách linh hoạt lượng mô-men xoắn đến từng bánh xe riêng lẻ. Kết quả là trục trước và sau có thể quay bất đồng tốc mà không bánh nào bị mất độ bám đường hoặc chi phối khả năng điều hướng từ vô-lăng. Nói lý thuyết thì có vẻ hơi dông dài và phức tạp nhưng chúng ta có thể hiểu nôm na rằng AWD là một hệ dẫn động 4 bánh “thông minh” có thể tự điều chỉnh để phân phối lực “quay” đến từng bánh nhằm đem lại độ bám đường và khả năng vận hành ổn định cho chiếc xe.

Các mẫu sedan cao cấp thường được trang bị hệ dẫn động AWD

Hiện tại, có khá nhiều thiết kế AWD khác nhau, các hệ thống này nâng cao khả năng bám đường và độ ổn định của thân xe trong nhiều tình huống riêng biệt. Thậm chí, Subaru còn trang bị cho chiếc WRX STI hệ thống AWD cho phép người lái chủ động thay đổi tỷ lệ phân phối mô-men xoắn trên các trục phù hợp với tính chất của các địa hình và mặt đường khác nhau. Một số hệ thống AWD sử dụng chất lỏng silicon để lấp đầy các khớp ly hợp trong trạng thái chuyển đổi nhằm tạo ra sự khác biệt về tốc độ giữa các trục nhưng lại bắt đầu khóa khi tỉ lệ bất đồng tốc giữa chúng quá lớn.v.v… Nói tóm lại, AWD cũng “phức tạp” không kém 4WD nhưng hàm lượng công nghệ và độ “tự động” của nó có phần cao hơn. Tùy vào nhu cầu sử dụng và nhóm khách hàng mục tiêu mà các hãng xe trang bị những hệ thống dẫn động AWD khác nhau cho từng loại xe. Porsche, Subaru, BMW, Audi, Mercedes-Benz, Jaguar và Volvo là những thương hiệu nổi tiếng về hệ dẫn động AWD trên các mẫu xe của mình.

Kết luận

Với các “khả năng” như đã nêu, 4WD và AWD dường như được xem là những hệ dẫn động tốt nhất. Nhưng thực tế thì lại không hoàn toàn chính xác, cả hai hệ dẫn động này đều có trọng lượng tăng lên đáng kể, thiết kế phức tạp, cầu kì và giá thành sản xuất quá cao. Đơn cử như một chiếc Pajero Sport trang bị hộp số sàn 5 cấp và hệ thống dẫn động 2 cầu Super Select có giá bán cao hơn khá nhiều so với một chiếc xe tương tự với hệ dẫn động cầu sau và hộp số tự động 4 cấp. Đến một lúc nào đó, khi hệ thống cân bằng điện tử và kiểm soát độ bám đường trở nên phổ biến hơn trên các loại xe FWD hay RWD, 4WD và AWD có thể sẽ đi vào dĩ vãng.

Chọn được chiếc xe “phù hợp” với nhu cầu của mình mới là điều quan trọng nhất khi mua xe

Tóm lại, chúng ta có thể hiểu ngắn gọn về hệ thống dẫn động trên xe hơi như sau:

  • Hệ dẫn động cầu trước FWD (Front-Wheel Drive) có cấu tạo đơn giản, giúp tiết kiện nhiên liệu, giảm trọng lượng xe và giá thành sản xuất nhưng độ ổn định khi vận hành không cao, chi tiết hao mòn nhanh và khó sửa chữa. FWD thường được trang bị trên các mẫu xe cỡ trung và cỡ nhỏ, các loại xe điện, xe xanh.v.v…
  • Hệ dẫn động cầu sau RWD (Rear-Wheel Drive) có cấu tạo phức tạp hơn FWD, giá thành sản xuất cao, tuy nhiên nó đem lại khả năng vận hành ổn định và thú vị hơn. Những mẫu xe đua, xe thể thao thường được trang bị hệ dẫn động này.
  • Hệ dẫn động 4 bánh bán thời gian 4WD (4-Wheels Drive) giúp chiếc xe có thể chinh phục mọi địa hình và vận hành ổn định trên mọi điều kiện khắc nghiệt nhất. Dù vậy, cấu tạo phức tạp, trọng lượng tăng cao và giá thành đắt chính là những rào cản cho những người đam mê hệ dẫn động này. Tuy nhiên, nếu có nhu cầu di chuyển thường xuyên trên những cung đường gian khó hoặc đam mê Off-road thì 4WD chính là lựa chọn tối ưu nhất cho bạn.
  • Hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD (All-Wheel Drive) là một hệ dẫn động thông minh, có hàm lượng công nghệ cao. Tuy nhiên, trọng lượng cao và giá thành đắt đỏ chính là lý do khiến chúng chỉ thường được trang bị trên những loại xe cỡ lớn hoặc các dòng xe hạng sang cao cấp.

Như vậy, không có hệ thống dẫn động nào được cho là tốt nhất cũng như không có chiếc xe nào được gọi là hoàn hảo nhất mà chỉ có chiếc xe… “phù hợp” nhất.


Tìm hiểu hệ thống dẫn động 4WD và AWD

Đối với tất cả những ai đang có nhu cầu mua xe du lịch thì việc quyết định lựa chọn giữa hệ thống dẫn động 4WD hay AWD thì không phải là việc dễ dàng. Hiện nay, tất cả các hãng xe đều cho phép khách hàng lựa chọn hệ thống dẫn động tùy theo nhu cầu và sở thích của họ. Muốn có một sự quyết định đúng đắn thì hãy để chúng tôi cho các bạn thấy đâu là ưu, nhược điểm của từng hệ thống này.

Lịch sử hình thành

Năm 1893, kỹ sư người Anh tên là Bramah Joseph Diplock đã kết hợp một động cơ đốt ngoài cùng hệ thống dẫn động bốn bánh (4WD) được thiết kế cho những con đường gồ ghề kèm, hệ thống này sử dụng ba bộ vi sai và có bốn bánh xe dẫn động.

Chiếc xe có động cơ đốt trong và được trang bị hệ thống dẫn động bốn bánh (4WD) đầu tiên là mẫu Spyker 60 HP, được anh em nhà Dutch Jacobus và Hendrik-Jan Spijker sáng chế vào năm 1903, mẫu xe này chỉ được trang bị hai chổ ngồi và nhằm mục đích đi đường đồi núi. Sau đó là mẫu xe Dernburg Wagen được sản xuất bởi tập đoàn Daimler Motoren Gesellschaft, một sản phẩm khác của Mercedes-Benz hợp tác cùng BMW là dòng G-series đã xuất hiện trước khi huyền thoại của Đệ nhị thế chiến – Jeep được trang bị hệ thống dẫn động bốn bánh với khả năng lựa chọn giữa cấp số nhanh, cấp số chậm và thông thường.

Hệ thống dẫn động bốn bánh đã được phát triển trong suốt thập niên 1950 và 1960, với việc bộ visai trước được tách biệt nhằm giúp cho chiếc xe cải thiện hiệu suất tiêu hao nhiên liệu. Năm 1963, mẫu xe gia đình Jepp Wagonerr trang bị hệ thống dẫn động bốn bánh đi cùng hộp số tự động. Cho đến 1973, Jeep tạo được bước tiến lớn với hệ thống có tên gọi Quadra Trac, đây là hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian đầu tiên của ngành công nghiệp xe hơi.

Trong thời gian này, mẫu Leone của Subaru đã đánh dấu bước ngoặt trong phân khúc xe du lịch bằng việc ra mắt hệ thống dẫn động bốn bánh bán thời gian vào năm 1972, giúp xe di chuyển trong điều kiện thời tiết xấu. Năm 1980, mẫu Eagle AMC được ra mắt và được xem là mẫu xe thể thao đa dụng được trang bị hệ thống dẫn động tự động bốn bánh AWD. Trong cùng thời gian đó, Audi trở thành kẻ tiên phong với hệ thống Quattro giúp kiểm soát tất cả các bánh xe để cải thiện hiệu suất và tăng độ bám đường. Năm 1983 hệ thống dẫn đường Select-Trac của Jeep được biết với cái tên “set-it-and-forget-it” giúp cho xe chạy trên đường cao tốc mà không có bất cứ tiếng ồn nào vọng vào cabin. Một năm sau đó, chiếc Jeep Cherokee được trình làng cùng với hệ thống Command-Trac.

Giữa những năm 90 của thế kỷ trước, hầu hết các hãng xe tại thị trường Mỹ đều sản xuất các mẫu SUV dựa trên cơ sở khung gầm xe tải, kết hợp bộ khung gầm vững chãi cùng hệ thống dẫn động bốn bánh 4WD vào xe của mình. Sự phổ biến của dòng SUV khiến các hãng xe hơi mong muốn thiết kế một kiểu xe dẫn động hai cầu thân thiện hơn với người sử dụng, và điều này khiến họ cần phải áp dụng hệ thống bốn bánh toàn thời gian AWD. Vậy 4WD và AWD khác nhau thế nào?

Hệ thống dẫn động bốn bánh 4WD

Hệ thống dẫn động bốn bánh bán thời gian 4WD (hay còn phổ biến với tên gọi là 4×4) chủ yếu được trang bị nhằm phục vụ cho việc off-road, với một hộp số phụ nhằm tự động hoặc để người lái tùy chọn chuyển đổi giữa dẫn động một cầu hoặc hai cầu. Các mẫu xe được trang bị hệ thống dẫn động bốn bánh 4WD được thiết kế với gầm cao hơn (thậm chí có thể điểu chỉnh được độ cao thông qua hệ thống treo), góc thoát trước/sau cao nhằm để đi đường đồi núi, hệ thống treo cứng vững hơn và được trang bị lốp chuyên dụng, lực kéo cực mạnh với bộ khóa vi sai, hỗ trợ khởi hành ngang dốc và ngắt kết nối hoạt động của thanh giằng.

Điểm khác biệt dễ nhận thấy thấy nhất là hệ thống này được kích hoạt bằng nút bấm hoặc bằng thao tác gài cầu qua cần số phụ. Như vậy bạn có thể chủ động sử dụng chế độ 4WD trên mặt đường xấu, và trả về chế độ 2WD với mặt đường bình thường để tiết kiệm nhiên liệu. Nhược điểm của hệ thống này là tùy vào điều kiện mặt đường khác nhau mà bạn phải biết chọn chế độ lái sao cho phù hợp

Một vài hệ thống dẫn động bốn bánh 4WD giống như mẫu G-Class, có một bộ vi sai trung tâm nhằm đồng bộ giữa trục các-đăng trước và sau để hai trục quay cùng một tốc độ. Vi sai có thể điều khiển bằng điện hoặc bằng thủy lực. Hầu hết các mẫu xe SUV ngày nay đều được trang bị hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian AWD, nhưng vẫn còn một số xe sử dụng hệ thống dẫn động hai cầu truyền thống 4WD như Toyota Fortuner và 4Runner.

Hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian

AWD Hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian AWD cũng giống như hệ thống 4WD nhưng hoạt động hoàn toàn tự động. Hầu hết các mẫu xe cao cấp hiện nay đều được trang bị hệ thống dẫn động AWD. Nó có thể tự động điều chỉnh lực kéo đến cầu trước hoặc cầu sau hoặc cả hai, và luôn luôn truyền mô-ment-xoắn đến các bánh xe ở mọi thời điểm. Hệ thống này được thiết kế nhằm tăng hiệu suất trên mọi điều kiện thời tiết.

Ngày nay hệ thống dẫn động bốn bánh AWD đều được làm việc tự động qua việc tính toán các tín hiệu mức ga, góc đánh vô-lăng để kiểm soát bộ ly hợp, cải thiện độ bám đường, và giúp tăng khả năng điều khiển xe trong mọi điều kiện mặt đường. Nhược điểm của hệ thống này là tăng lượng tiêu hao nhiên liệu, tăng trọng lượng cũng như độ phức tạp của xe và không thực sự tốt ở điều kiện địa hình quá hiểm trở.

Mẫu Jeep Cherokee sử dụng hệ thống dẫn động bốn bánh bán thời gian có thể chuyển sang chế độ hai bánh dẫn động 2WD theo ý muốn. Khi hệ thống dẫn động bốn bánh AWD phát hiện bánh xe bị trượt hoặc có sai số về tốc độ xe thì hệ thống phanh được kích hoạt và mô-ment-xoắn được chia lại giữa hai cầu xe. Hệ thống dẫn động bốn bánh Dynamax của Kia Sportage có tất cả những điều trên cộng với việc được trang bị cảm biến nhận dạng bề mặt đường để phát hiện đường băng, ổ gà và lũ quét.

Lời kết

Ngày nay, hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian AWD sẽ tiếp tục được phát triển vì tính phổ biến và thuận tiện trong quá trình sử dụng. Trong khi đó hệ thống 4WD tuy có kết quả tiêu hao nhiên liệu không khả quan nhưng một số khách hàng họ vẫn quan tâm vì sức kéo lớn hơn, có thể chạy được trên địa hình gồ ghề cùng tải trọng nặng.

Hãng Jaguar Land Rover đã bắt đầu nghiên cứu hệ thống AWD cho phép chiếc xe xác định được vị trí và mức độ nghiêm trọng khi đi qua các chướng ngại vật nguy hiểm để cảnh báo cho tài xế và điều chỉnh xe của bạn cho an toàn hơn. Qua bài viết này, chúng tôi hy vọng đã giúp cho bạn thấy được cái nhìn tổng quan nhất về các hệ thống dẫn động và đưa ra cho mình sự lựa chọn chính xác nhất khi mua xe.



Tham khao: Danhgiaxe



Thien Su Thich Nhat Hanh


  1. Thấu hiểu nỗi đau của người khác là món quà to lớn nhất mà bạn có thể trao tặng họ. Thấu hiểu là tên gọi khác của yêu thương. Nếu bạn không thể thấu hiểu, thì bạn chẳng thể yêu thương.
  2. Cũng như một người làm vườn biết cách dùng phân bón để cho ra những bông hoa tươi đẹp, người tu tập biết tận dụng nỗi đau khổ để tạo ra hạnh phúc.
  3. Tự do có được nhờ tu tập và thói quen. Bạn phải rèn luyện mình cách bước đi như một người tự do, ngồi như một người tự do và ăn như một người tự do. Chúng ta phải rèn luyện bản thân về cách sống như thế nào.
  4. Nói “Tôi yêu bạn” có nghĩa là “Tôi có thể mang tới cho bạn sự bình yên và hạnh phúc”. Để làm được điều đó, trước tiên, chính bạn phải là người có được những điều đó đã.

  5. Một người tức giận là do không giải quyết được những đau buồn của mình. Họ là nạn nhân đầu tiên của sự đau buồn đó, còn bạn là người thứ hai. Hiểu được điều này, lòng tư bi sẽ nảy nở trong tim và sự tức giận sẽ tan biến. Đừng trừng phạt họ, thay vào đó, hãy nói gì đó, làm gì đó để vơi bớt nỗi đau buồn.

  6. Chúng ta được tạo ra từ ánh sáng. Chúng ta là những đứa trẻ của ánh sáng. Chúng ta là con cái của thần mặt trời.

  7. Mỗi người chúng ta nên tự hỏi mình: Tôi thật sự muốn gì? Trở thành người thành công số 1? Hay đơn giản là người hạnh phúc? Để thành công, bạn có thể phải hi sinh hạnh phúc của mình. Bạn có thể trở thành nạn nhân của thành công, nhưng bạn không bao giờ là nạn nhân của hạnh phúc.

  8. Hãy bước đi như thể bạn đang hôn trái đất bằng bàn chân của mình.

  9. Khi một người làm bạn đau khổ, ấy là vì ẩn sâu bên trong, nỗi đau khổ của anh ta đang tràn trề. Anh ta không đáng bị trừng phạt. Anh ta cần sự giúp đỡ.

  10. Đôi khi niềm vui mang tới nụ cười. Nhưng cũng đôi khi, chính nụ cười mang tới niềm vui.

  11. Hạnh phúc là được là chính mình. Bạn không cần phải được thừa nhận bởi người khác. Chỉ cần chính bạn thừa nhận mình là được rồi.

  12. Bởi vì bạn đang sống nên mọi thứ đều có thể thành sự thật.

  13. Hãy cười, thở và bước đi thật chậm.

  14. Mỗi sáng thức dậy, tôi lại mỉm cười. Hai mươi tư tiếng mới mẻ đang ở trước mắt tôi. Tôi nguyện sống trọn cho từng phút giây và xem xét mọi thứ bằng ánh nhìn từ bi.

  15. Những mầm mống khổ đau trong bạn có thể thật mạnh mẽ, nhưng đừng đợi cho đến khi mọi khổ đau đi hết rồi mới cho phép mình được hạnh phúc.

  16. Nhiều người cho rằng sự náo nhiệt là hạnh phúc. Nhưng khi quá náo nhiệt, sẽ không có bình yên. Hạnh phúc thật sự dựa trên sự bình yên.

  17. Hành động của tôi nói lên tôi là ai.

  18. Niềm hi vọng là điều rất quan trọng. Nó giúp cho hiện tại bớt khắc nghiệt. Nếu ta hi vọng rằng ngày mai sẽ tốt đẹp hơn, ta sẽ chịu đựng được khó khăn của hôm nay.

  19. Nếu bạn yêu ai đó nhưng hiếm khi dành thời gian cho họ thì đó không phải tình yêu thật sự.

  20. Tình yêu của bạn phải khiến cho người yêu cảm thấy tự do.

  21. Thời khắc hiện tại tràn ngập niềm vui và hạnh phúc. Chỉ cần bạn để tâm, bạn sẽ nhìn thấy chúng

  22. Tôi tự hứa với lòng mình rằng tôi sẽ vui sống từng phút giây mà đời ban cho tôi.

  23. Tất cả suy nghĩ, lời nói, hành động của bạn đều mang dấu ấn của riêng bạn.

  24. Con người đau khổ là vì các thành kiến. Khi nhìn mọi thứ cởi mở hơn, chúng ta sẽ tự do và chẳng còn khổ đau nữa.

  25. Nếu chúng ta bình an, chúng ta hạnh phúc, chúng ta có thể cười. Và mọi người trong gia đình, trong xã hội có thể hưởng niềm vui từ chính sự bình an của ta.

  26. Cội nguồn của tình yêu nằm sâu trong mỗi chúng ta. Chúng ta có thể giúp người khác hạnh phúc. Một lời nói, một hành động, một suy nghĩ cũng có thể làm vơi nỗi buồn và tăng hạnh phúc cho người khác.

  27. Tôi đã tới. Tôi đang ở nơi cần ở. Điểm đến của tôi nằm trên mỗi bước đi.

  28. Chúng ta cần học cách nghỉ ngơi và thư giãn. Nó giúp ta phòng chống bệnh tật và giảm ngừa căng thẳng. Nó giúp ta có tâm trí sáng suốt để tập trung giải quyết các vấn đề.

  29. Mỗi hơi thở, mỗi bước đi của chúng ta có thể lấp đầy bởi bình an, hạnh phúc và sự thanh thản.

  30. Tĩnh lặng là điều cốt lõi. Chúng ta cần tĩnh lặng như chúng ta cần không khí, như cái cây cần ánh sáng. Nếu tâm trí chúng ta lúc nào cũng đầy những từ ngữ và suy nghĩ, thì lấy đâu ra không gian cho chính chúng ta.


Tham khao:


The Everyday Republic

The New Age of Journalism

Най-големият технологичен портал в България. Новини за компютри, телефони, игри, хардуер, фото техника.


Learning Microsoft Azure, AWS and GCP, stay tuned !

Emma Talks Tech

Israel's Hottest Tech News From a (Relatively) Unbiased American

AiDLo - For Best Grade

Online Tutoring and Academic Help

Hoffmann Group Consulting, LLC

Driving The Connected Car onto the Open Road

Security Feed

Feed of Interesting Security related Articles from the Web

Security Boulevard

The home of the Security Bloggers Network

Mind's Embedded Linux Blog

The Embedded Open Source experts in the Benelux

Mind Commerce

Analysis of the telecom industry


Smile! You’re at the best site ever


Techtly The Number One Site for Tech news, Automotive news and Much More!

Newsfile Corp.

Regulatory compliance and news solutions for public companies and investment managers. Trusted since 1997. Toronto and Vancouver.


DevOps and Sarcasm as a Service. FOSS advocate, Florida Gator, Husband, Father, Partially Disabled USAF Veteran. Views are solely mine.

Level 10



for everybody who lost their job to a machine


Digitalisierung | Gesellschaft | Politik

%d bloggers like this: