GIỚI THIỆU CHUNG

Trong kỷ nguyên cách mạng 4.0, ngành công nghiệp ô tô toàn cầu đang chứng kiến những bước nhảy vọt trong việc áp dụng công nghệ điện tử - số hoá nhằm nâng cao hiệu suất, an toàn và trải nghiệm người lái. Trong bối cảnh đó, hệ thống lái Steer-by-Wire (viết tắt: SbW) được xem là bước tiếp theo trong tiến trình phát triển xe tương lai.

Khác với các hệ thống lái cứng truyền thống thường dùng của thanh điều khiển và cột lái, SbW loại bỏ hoàn toàn các yếu tố cơ khí này, thay vào đó sử dụng hệ thống cảm biến, bình điện và các mô-đun điều khiển để chuyển động tác lái từ tay lái tới bánh xe. Công nghệ này mở ra khả năng tuỳ biến linh hoạt trong việc tinh chỉnh độ nhạy tay lái, tối ưu hoá góc quay, giảm khối lượng và nâng cao độ an toàn khi xảy ra va chạm.

Tại MPVSAIGON - Đơn vị chuyên cung cấp các gói nâng cấp ô tô cao cấp - chúng tôi nhận thấy xu hướng chuyển đổi sang Steer-by-Wire là tất yếu đối với các doanh nghiệp sản xuất ô tô và người dùng có tầm nhìn xa. Hãy cùng MPVSAIGON tìm hiểu chi tiết về nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm và ứng dụng của SbW trong ngành công nghiệp ô tô hiện đại nhé!

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA STEER-BY-WIRE

KHÔNG CÒN LIÊN KẾT CƠ KHÍ

Steer-by-Wire loại bỏ toàn bộ các thành phần cơ học như cột lái, thanh răng, khớp nối… Vô-lăng không còn trực tiếp gắn với bánh xe trước. Thay vào đó, mỗi lần người lái xoay tay lái, hệ thống cảm biến sẽ ghi nhận thông số như góc quay, tốc độ, lực tác động rồi truyền tín hiệu điện đến bộ điều khiển trung tâm (ECU). ECU phân tích dữ liệu này để điều khiển các mô-tơ điện tại bánh xe thực hiện chuyển động phù hợp.

PHẢN HỒI LỰC GIẢ LẬP

Để đảm bảo cảm giác lái chân thật, SbW trang bị thêm mô-tơ phản hồi lực (feedback actuator) gắn vào vô-lăng. Mô-tơ này mô phỏng lại lực phản hồi từ mặt đường như rung lắc, lệch bánh, hoặc các tình huống mất ma sát… nhằm tái tạo trải nghiệm thực tế dù không có kết nối cơ học.

DỰ PHÒNG AN TOÀN VÀ SAO LƯU

Vì hệ thống hoàn toàn phụ thuộc vào điện tử, SbW được thiết kế với kiến trúc dự phòng gồm nhiều tầng bảo vệ như: mô-đun sao lưu, pin nguồn khẩn cấp, mạch điều khiển kép. Nếu một hệ thống gặp sự cố, hệ thống còn lại sẽ đảm bảo xe tiếp tục hoạt động an toàn.

ƯU ĐIỂM CỦA STEER-BY-WIRE

GIẢM KHỐI LƯỢNG VÀ TỐI ƯU CẤU TRÚC

Không còn cột lái và thanh truyền cơ khí giúp giảm đáng kể trọng lượng xe và tăng tính linh hoạt trong thiết kế nội thất. Các cabin xe điện, xe tự hành có thể loại bỏ hoàn toàn trục lái, mở rộng không gian cho người lái hoặc thiết kế cabin đối xứng.

TÙY BIẾN CẢM GIÁC LÁI LINH HOẠT

SbW cho phép lập trình nhiều chế độ lái khác nhau như Sport, Comfort, Eco… Ở mỗi chế độ, độ nặng – nhẹ của tay lái, phản ứng với mặt đường hay góc đánh lái đều có thể được hiệu chỉnh chính xác. Đây là lợi thế lớn trong việc cá nhân hóa trải nghiệm người dùng.

TĂNG ĐỘ AN TOÀN KHI VA CHẠM

Không có cột lái vật lý giúp loại bỏ nguy cơ tay lái đâm ngược về phía người điều khiển khi xảy ra tai nạn trực diện. Đây là điểm cộng lớn về an toàn thụ động trong xe hơi tương lai.

DỄ TÍCH HỢP VỚI HỆ THỐNG XE TỰ LÁI

SbW là nền tảng lý tưởng để kết nối với các hệ thống điều khiển tự động như Adaptive Cruise Control, Lane Keeping Assist hay Full Autonomous Driving vì toàn bộ hệ thống có thể được điều khiển thông qua phần mềm và tín hiệu số.

NHƯỢC ĐIỂM VÀ THÁCH THỨC CỦA STEER-BY-WIRE

PHỤ THUỘC TOÀN DIỆN VÀO HỆ THỐNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

Không giống cơ cấu cơ khí truyền thống, nếu hệ thống điện, cảm biến hoặc phần mềm gặp lỗi, xe có thể mất lái hoàn toàn nếu không có dự phòng tốt. Do đó, SbW yêu cầu tiêu chuẩn kỹ thuật, chất lượng và độ an toàn cực kỳ cao.

CHI PHÍ TRIỂN KHAI VÀ BẢO TRÌ CAO

Hệ thống này có giá thành cao hơn đáng kể so với cơ khí thông thường, chưa kể chi phí bảo trì, thay thế linh kiện, cập nhật phần mềm... cũng là rào cản khiến nhiều nhà sản xuất và người dùng còn dè dặt.

CẢM GIÁC LÁI “KHÔNG THẬT” KHI KHÔNG TINH CHỈNH TỐT

Nếu hệ thống phản hồi lực không được lập trình tốt, người lái có thể cảm thấy mất kết nối với mặt đường – đặc biệt là những người quen với cơ cấu lái truyền thống. Đây là một điểm yếu cần cải thiện trong các thế hệ SbW đầu tiên.

ỨNG DỤNG HIỆN ĐẠI VÀ TƯƠNG LAI CỦA STEER-BY-WIRE TRÊN XE ĐIỆN THẾ HỆ MỚI

SbW đang được ứng dụng trong nhiều dòng xe điện hiện đại. Lexus RZ 450e và Infiniti Q50 là những mẫu xe thương mại đầu tiên tích hợp SbW. Việc kết hợp SbW với hệ thống treo thông minh và trợ lý lái giúp tối ưu hóa trải nghiệm vận hành.

TRONG XE TỰ LÁI VÀ CÔNG NGHỆ ADAS

Các hãng xe như Tesla, Mercedes-Benz, Nissan, Honda… đang thử nghiệm tích hợp SbW vào nền tảng lái bán tự động và tự hành hoàn toàn. Điều này giúp nâng cao khả năng kiểm soát, giảm độ trễ khi xử lý tình huống khẩn cấp.

TRONG LĨNH VỰC NÂNG CẤP Ô TÔ CAO CẤP

Tại Việt Nam, các dự án retrofit (nâng cấp) SbW cho xe đã có mặt nhưng vẫn còn giới hạn vì chi phí và yêu cầu kỹ thuật cao. Tuy nhiên, đối với những khách hàng muốn sở hữu trải nghiệm công nghệ hàng đầu, SbW hoàn toàn có thể được triển khai thông qua các gói nâng cấp tùy biến – và MPVSAIGON là một trong những đơn vị tiên phong trong việc nghiên cứu – lắp đặt và bảo trì các công nghệ lái hiện đại.

Hệ thống lái Steer-by-Wire đang từng bước thay đổi ngành công nghiệp ô tô, từ xe điện, xe tự hành cho đến các mẫu xe cao cấp cá nhân hóa. Dù còn nhiều thách thức về mặt công nghệ và chi phí, nhưng SbW đang dần khẳng định vai trò thiết yếu trong hệ thống điều khiển tương lai.

MPVSAIGON tin rằng: Khi công nghệ ngày càng trưởng thành, SbW sẽ trở thành tiêu chuẩn mới cho sự an toàn, linh hoạt và thông minh trong vận hành ô tô. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp nâng cấp hướng tới tương lai, hãy để MPVSAIGON đồng hành cùng bạn – mang lại trải nghiệm lái khác biệt, dẫn đầu xu thế.