Hệ thống dẫn động S-AWD trên Subaru đặc biệt như thế nào?

Trong thế giới đa dạng và phức tạp của ngành công nghiệp ô tô, Subaru đã nổi bật như một nhà sản xuất có định hướng độc đáo và đổi mới không ngừng. Điểm nhấn trong danh mục sản phẩm của Subaru không chỉ là sự đa dạng về mẫu mã và tính năng, mà còn nằm ở hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian - Symmetrical All-Wheel Drive (S-AWD).

Hệ thống này không chỉ là một tính năng nổi trội giúp cải thiện khả năng vận hành và an toàn của xe, mà còn là biểu tượng của cam kết về sự đổi mới và độ tin cậy mà Subaru mang lại cho khách hàng của mình.

Bằng cách phân tích cấu tạo, lịch sử phát triển, và ảnh hưởng của S-AWD đến thị trường ô tô, bài viết này nhằm mục đích cung cấp một cái nhìn toàn diện về một trong những đóng góp đặc biệt nhất của Subaru đối với công nghệ ô tô.

Lịch sử phát triển Hệ thống S-AWD

Lịch sử phát triển của hệ thống dẫn động Symmetrical All-Wheel Drive (S-AWD) của Subaru bắt đầu từ những năm 1970, khi công ty bắt đầu thăm dò về khả năng của hệ thống dẫn động bốn bánh. Mục tiêu ban đầu là tạo ra một hệ thống cung cấp sự cân bằng, ổn định và lực kéo vượt trội trên mọi loại địa hình.

Điều này đã dẫn đến việc phát triển một thiết kế độc đáo, trong đó trục truyền động và hệ thống truyền lực được sắp xếp đối xứng dọc theo trục dọc của xe, từ đó cung cấp sự phân bố trọng lượng đều và cải thiện khả năng xử lý.

Qua các thập kỷ, Subaru đã không ngừng cải tiến S-AWD để phù hợp với các mô hình xe mới và đáp ứng nhu cầu đa dạng của thị trường. Từ những mô hình đầu tiên như Subaru Leone, đến các dòng xe nổi tiếng sau này như Impreza, Legacy, và Outback, hệ thống S-AWD đã trở thành một đặc trưng không thể thiếu của thương hiệu.

Đặc biệt, sự kết hợp giữa S-AWD và động cơ Boxer đã tạo nên một cấu hình động lực học đặc biệt, giúp Subaru nổi bật trong các cuộc đua rally quốc tế và tăng cường danh tiếng của mình như một nhà sản xuất xe hơi đáng tin cậy với khả năng vận hành xuất sắc.

Nguyên lý hoạt động của Hệ thống S-AWD

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động cơ bản của S-AWD

Hệ thống dẫn động Symmetrical All-Wheel Drive (S-AWD) của Subaru được thiết kế với mục tiêu cung cấp sự cân bằng, ổn định và hiệu suất vận hành tối ưu trên mọi loại địa hình. Cốt lõi của S-AWD là cấu trúc đối xứng, nơi mà tất cả các thành phần chính được phân bố đều đặn và cân đối hai bên của trục xe.

Điều này bắt đầu từ động cơ Boxer đặc trưng của Subaru, với thiết kế hình chữ H, đặt thấp trong khung xe, giúp cải thiện trọng tâm và cân bằng xe.

Trục truyền động và hộp số được bố trí sao cho trực tiếp và đối xứng, từ động cơ đến bánh xe, tối ưu hóa phân phối lực kéo và giảm thiểu sự mất mát năng lượng. S-AWD phân phối lực kéo đến tất cả bốn bánh xe, nhưng có khả năng thích ứng với các điều kiện lái xe khác nhau.

Trong điều kiện bình thường, hệ thống cân bằng lực kéo giữa trục trước và sau, nhưng khi phát hiện trượt bánh hoặc mất lực kéo, hệ thống tự động điều chỉnh, chuyển lực kéo đến các bánh xe với độ bám đường tốt nhất.

Hệ thống kiểm soát điện tử như VDC (Vehicle Dynamics Control) và các cảm biến khác nhau giúp S-AWD phản ứng nhanh chóng với các thay đổi trong điều kiện lái và đường xá. Điều này không chỉ tăng cường khả năng xử lý và ổn định của xe mà còn cung cấp một trải nghiệm lái an toàn và thoải mái hơn.

Sự kết hợp giữa thiết kế đối xứng và công nghệ tiên tiến làm cho hệ thống dẫn động S-AWD của Subaru trở thành một trong những hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian hàng đầu trên thị trường.

Các thành phần chính và chức năng của từng bộ phận có trên S-AWD

Hệ thống dẫn động Symmetrical All-Wheel Drive (S-AWD) của Subaru được cấu thành từ nhiều bộ phận chính, mỗi bộ phận đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp khả năng vận hành mượt mà và hiệu quả.

Đầu tiên là động cơ Boxer, được thiết kế với pistons đối xứng, di chuyển ngang giúp giảm rung động và cải thiện cân bằng. Động cơ này nằm ở vị trí trung tâm thấp của xe, góp phần tạo ra trọng tâm thấp và cân bằng tốt.

Tiếp theo, hộp số và trục truyền động được bố trí để phân phối sức mạnh một cách đồng đều giữa cả bốn bánh xe. Hộp số có thể là loại sử dụng cơ cấu chuyển số tự động hoặc sử dụng cơ cấu chuyển số sàn, tùy thuộc vào mô hình xe. Hệ thống truyền động này giúp tối ưu hóa hiệu suất và đáp ứng nhanh nhạy trong việc phân phối lực kéo khi cần thiết.

Một trong những yếu tố then chốt khác là hệ thống phân phối lực kéo điện tử, giúp phát hiện và điều chỉnh lực kéo dựa trên điều kiện lái và môi trường đường xá. Khi một hoặc nhiều bánh xe mất lực kéo, hệ thống sẽ tự động chuyển lực kéo đến các bánh xe khác để duy trì ổn định và kiểm soát.

Cuối cùng, hệ thống kiểm soát động cơ điện tử và hệ thống kiểm soát động lực học xe (VDC) là những phần không thể thiếu trong S-AWD. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát và điều chỉnh các thông số vận hành của xe, từ lực kéo, phanh, đến cân bằng và ổn định, đảm bảo rằng xe luôn duy trì hiệu suất vận hành tốt nhất và an toàn nhất có thể.

So sánh S-AWD với các loại dẫn động thông thường

Khi so sánh hệ thống dẫn động Symmetrical All-Wheel Drive (S-AWD) của Subaru với các hệ dẫn động thông thường, có một số khác biệt rõ ràng và quan trọng cần lưu ý.

• So sánh S-AWD với các hệ thống dẫn động 1 cầu

Hệ dẫn động 1 cầu, bao gồm dẫn động cầu trước (FWD) hoặc dẫn động cầu sau (RWD), chỉ phân phối lực kéo từ động cơ đến một cặp bánh xe, hoặc bánh trước hoặc bánh sau. Điều này có thể dẫn đến một số hạn chế, đặc biệt là trong điều kiện đường trơn trượt hoặc địa hình không ổn định, nơi mà việc phân phối lực kéo không đều có thể làm giảm khả năng kiểm soát của xe.

Ngược lại, S-AWD của Subaru phân phối lực kéo đều đặn và liên tục giữa cả bốn bánh xe. Điều này không chỉ cải thiện khả năng kiểm soát và ổn định trên đa dạng địa hình, từ đường khô ráo đến đường ướt hoặc tuyết, mà còn giúp xe có khả năng xử lý tốt hơn trong các tình huống lái xe đòi hỏi sự chính xác cao.

Hơn nữa, thiết kế đối xứng của S-AWD cung cấp sự cân bằng tốt hơn và giảm thiểu rung động, mang lại cảm giác lái mượt mà và ổn định hơn.

• So sánh S-AWD với các hệ thống dẫn động AWD thông thường

Khi so sánh hệ thống dẫn động S-AWD của Subaru với các hệ thống AWD thông thường, một số khác biệt cơ bản nổi bật lên. Đầu tiên, S-AWD của Subaru nổi tiếng với cấu trúc đối xứng của nó, nơi mà các thành phần dẫn động được bố trí một cách cân đối dọc theo trục xe. Điều này tạo ra sự cân bằng trọng lượng và phân phối lực kéo tối ưu, cải thiện khả năng xử lý và ổn định.

Trong khi đó, hầu hết các hệ thống AWD thông thường trên thị trường không có thiết kế đối xứng. Chúng thường hoạt động dựa trên hệ thống dẫn động chính (thường là cầu trước hoặc cầu sau) và chỉ kích hoạt dẫn động bốn bánh khi cần thiết. Điều này có thể dẫn đến sự chênh lệch trong phân phối lực kéo, đặc biệt khi xe gặp điều kiện đường xá khó khăn.

Một điểm khác biệt nữa là trong cách hệ thống phản ứng với sự mất lực kéo. S-AWD của Subaru được thiết kế để luôn phân phối lực kéo đồng đều giữa cả bốn bánh xe, cung cấp sự ổn định liên tục. Ngược lại, nhiều hệ thống AWD thông thường chỉ phân phối lực kéo đến các bánh còn lại khi phát hiện một hoặc nhiều bánh xe mất lực kéo, có thể dẫn đến sự chậm trễ trong phản ứng.

Đặc biệt, hệ thống S-AWD của Subaru thường được tích hợp sẵn trong xe, trong khi nhiều hệ thống dẫn động bốn bánh khác trên thị trường được xem như một tùy chọn nâng cấp. Điều này không chỉ phản ánh cam kết của Subaru đối với hiệu suất và an toàn, mà còn đảm bảo rằng tất cả các xe Subaru được trang bị S-AWD có thể cung cấp trải nghiệm lái xe ổn định và đáng tin cậy ngay từ khi xuất xưởng.

Ưu điểm của Hệ thống S-AWD

Nếu nói sâu hơn, hệ thống dẫn động 4 bánh toàn thời gian đối xứng - Symmetrical AWD sẽ có các ưu điểm như sau:

• Vận hành an toàn: Hệ thống Symmetrical AWD sẽ truyền sức kéo liên tục đến cả 4 bánh cùng một lúc, do đó chiếc xe sẽ có được lực kéo và khả năng tăng tốc tối ưu. Trong những điều kiện địa hình phức tạp hoặc có 1 bánh bị trượt, hệ thống sẽ tự động tính toán là ngắt mô-men xoắn ở bánh đó và truyền lực đến những bánh có độ bám tốt hơn, giúp xe không bị mất lái và vượt qua một cách nhanh chóng, an toàn.
• Hiệu suất và độ bền: Hệ thống Symmetrical AWD được bố trí thẳng hàng và đối xứng qua trục giữa một cách tối ưu. Nhờ vậy, nó có thể truyền lực kéo từ động cơ một cách liên tục và mượt mà đến cả 4 bánh xe. Do phải dùng động cơ với kiểu sắp xếp xy-lanh dạng chữ I hoặc chữ V, các hệ thống dẫn dộng 4 bánh AWD của những hãng khác phải có thêm nhiều thành phần dẫn động khác, tất nhiên là nó sẽ phức tạp hơn, trọng lượng nặng hơn và chi phí bảo trì cao hơn.
• Độ ổn định và cảm giác lái: Chính thiết kế cân bằng và đối xứng của hệ thống Symmetrical AWD đã mang lại sự ổn định vật lý rất tốt cho chiếc xe, điều này là yếu tố then chốt cho cảm giác lái đặc trưng của Subaru. Việc sức mạnh từ động cơ được truyền đến 4 bánh xe một cách liên tục, mượt mà và linh hoạt đã kết hợp tuyệt vời với cấu trúc bố trí đối xứng của hệ dẫn động, tất cả đem đến một sự ổn định đáng ngạc nhiên cho chiếc xe mỗi khi ôm cua tốc độ cao hoặc khi xe đi qua bề mặt trơn trượt.

Ngày nay, hệ thống Symmetrical AWD của Subaru đã có những bước phát triển vượt bậc so với lúc nó ra đời năm 1972. Symmetrical AWD giờ đây đã phát huy hiệu quả tốt hơn hẳn nhờ được kết hợp với các công nghệ hiện đại và tiên tiến như ABS, EBD, cân bằng điện tử VDC, kiểm soát lực kéo TCS...

Nhược điểm và hạn chế của Hệ thống S-AWD

Mặc dù hệ thống dẫn động Symmetrical All-Wheel Drive (S-AWD) của Subaru mang lại nhiều lợi ích về hiệu suất và an toàn, nhưng cũng không thể phủ nhận một số hạn chế và nhược điểm. Đầu tiên và quan trọng nhất, S-AWD thường nặng hơn so với hệ thống dẫn động hai bánh (FWD hoặc RWD).

Trọng lượng tăng thêm này có thể ảnh hưởng đến tiêu thụ nhiên liệu, khiến xe Subaru không hiệu quả về mặt năng lượng như một số đối thủ cạnh tranh chỉ có hệ dẫn động hai bánh.

Thứ hai, việc phát triển và bảo trì S-AWD phức tạp hơn so với hệ thống dẫn động thông thường. Sự phức tạp này không chỉ tăng chi phí sản xuất mà còn có thể dẫn đến chi phí bảo dưỡng cao hơn trong thời gian sử dụng xe. Điều này đặc biệt quan trọng đối với những chủ xe không có nhiều kiến thức về kỹ thuật ô tô.

Thứ ba, mặc dù S-AWD cung cấp khả năng kiểm soát và ổn định vượt trội, nhưng trong một số trường hợp cụ thể, như lái xe trên đường đua hoặc trong điều kiện đường xá đặc biệt, nó có thể không cung cấp sự linh hoạt hoặc phản hồi nhanh như một số hệ thống dẫn động cầu sau hiệu suất cao.

Cuối cùng, hệ thống S-AWD có thể không phải là lựa chọn tối ưu trong các điều kiện nhất định, chẳng hạn như lái xe chủ yếu trong thành phố, nơi mà lợi ích của dẫn động bốn bánh không được tận dụng triệt để và sự gia tăng chi phí cũng như tiêu thụ nhiên liệu không thực sự cần thiết.