Hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian (AWD – All-Wheel Drive) đã trở thành một yếu tố quan trọng trên nhiều mẫu xe hiện đại, mang lại khả năng bám đường vượt trội và sự an toàn trên nhiều loại địa hình. Trong thế giới xe sang, Mercedes-Benz nổi bật với hệ thống 4Matic danh tiếng của mình. Nhưng chính xác thì 4Matic hoạt động như thế nào để mang lại những lợi ích đó?
Với kinh nghiệm dày dặn trong lĩnh vực ô tô, đội ngũ chuyên gia tại Garage Auto Speedy hiểu rõ những công nghệ phức tạp nhất trên xe hơi và sẵn sàng giải mã chúng một cách đơn giản, dễ hiểu cho quý độc giả. Bài viết này sẽ đưa bạn đi sâu vào nguyên lý hoạt động của 4Matic, từ những khái niệm cơ bản đến các thế hệ nâng cấp, giúp bạn hiểu rõ hơn về công nghệ cốt lõi góp phần tạo nên đẳng cấp và hiệu suất của xe Mercedes-Benz.
Hệ Dẫn Động 4Matic Là Gì?
Đơn giản nhất, 4Matic là tên gọi thương hiệu của Mercedes-Benz dành cho hệ thống dẫn động bốn bánh toàn thời gian của họ. Khác với hệ dẫn động cầu sau (RWD) chỉ truyền lực xuống hai bánh sau, hoặc cầu trước (FWD) chỉ truyền lực xuống hai bánh trước, hệ thống 4Matic có khả năng truyền sức mạnh từ động cơ đến cả bốn bánh xe cùng lúc hoặc phân bổ linh hoạt tùy theo điều kiện lái. Mục tiêu chính của 4Matic là tối ưu hóa độ bám đường (traction), tăng cường sự ổn định và nâng cao hiệu suất vận hành trên nhiều điều kiện mặt đường khác nhau, từ đường khô ráo, ẩm ướt đến tuyết phủ hay địa hình gồ ghề nhẹ.
Khác biệt giữa 4Matic (AWD) và hệ thống 4WD (Four-Wheel Drive) truyền thống là cách thức hoạt động và mục đích sử dụng. 4Matic được thiết kế để hoạt động liên tục và tự động điều chỉnh lực kéo trong mọi tình huống lái thông thường, tập trung vào cải thiện an toàn và hiệu suất trên đường nhựa. Trong khi đó, 4WD truyền thống thường có các chế độ khóa vi sai và dải số thấp, phù hợp hơn cho việc vượt địa hình khó khăn.
Nguyên Lý Hoạt Động Cơ Bản Của 4Matic
Ý tưởng cốt lõi của 4Matic là luôn có khả năng truyền lực đến tất cả các bánh xe khi cần thiết. Trái tim của hệ thống này nằm ở bộ vi sai trung tâm (center differential) hoặc các bộ ly hợp đa đĩa được điều khiển điện tử.
Trong một hệ dẫn động hai bánh (FWD hoặc RWD), động cơ truyền lực tới hộp số, rồi qua một trục các-đăng (nếu là RWD) hoặc thẳng tới hộp số vi sai cầu trước (nếu là FWD). Từ đó, lực được phân bổ ra hai bánh xe trên một cầu.
Với 4Matic, sau hộp số, lực được truyền tới một hộp phân phối lực (transfer case) hoặc một bộ vi sai trung tâm. Bộ phận này có nhiệm vụ chia sẻ lực kéo giữa trục trước và trục sau. Tùy thuộc vào thế hệ và thiết kế cụ thể, tỷ lệ phân bổ lực kéo có thể là cố định (ví dụ 50:50 giữa cầu trước và sau) hoặc thay đổi linh hoạt.
Các bánh xe trên cùng một trục cũng cần bộ vi sai (trước và sau) để cho phép chúng quay ở tốc độ khác nhau khi vào cua. Vấn đề là nếu một bánh xe bị mất độ bám (ví dụ, đi vào vũng nước hoặc đường băng), bộ vi sai thông thường sẽ truyền toàn bộ lực kéo đến bánh xe bị trượt đó, khiến xe bị kẹt.
Tại sao một số người lại quan tâm đến việc 4wd có tốn xăng không?? Mặc dù 4Matic (AWD) và 4WD truyền thống có những khác biệt, điểm chung là việc dẫn động nhiều bánh hơn có thể ảnh hưởng đến mức tiêu thụ nhiên liệu so với hệ dẫn động chỉ một cầu. Các thế hệ 4Matic hiện đại đã cải thiện đáng kể điều này bằng cách sử dụng điều khiển điện tử thông minh.
Các Thế Hệ 4Matic: Từ Cơ Khí Đến Điện Tử Thông Minh
Hệ thống 4Matic của Mercedes-Benz đã trải qua nhiều lần cải tiến, từ các thế hệ ban đầu chủ yếu dựa vào cơ khí đến các hệ thống điện tử phức tạp và thông minh ngày nay.
- Thế hệ đầu (khoảng thập niên 1980s): Sử dụng các bộ vi sai và ly hợp khóa bằng thủy lực hoặc cơ khí, hoạt động khá phức tạp.
- Các thế hệ sau (đến đầu thập niên 2000s): Bắt đầu tích hợp nhiều hơn các hệ thống điện tử, sử dụng bộ vi sai trung tâm và các hệ thống kiểm soát lực kéo điện tử (Electronic Traction System – ETS) để mô phỏng chức năng của khóa vi sai bằng cách phanh vào bánh xe bị trượt. Tỷ lệ phân bổ lực kéo thường cố định hoặc thay đổi trong dải hẹp.
- Các thế hệ hiện đại (từ khoảng giữa thập niên 2000s đến nay): Đây là các hệ thống 4Matic tiên tiến, sử dụng bộ vi sai trung tâm với ly hợp đa đĩa điều khiển điện tử hoặc các bộ ly hợp riêng biệt cho cầu trước/sau. Hệ thống này có khả năng phân bổ lực kéo hoàn toàn biến thiên, có thể chuyển gần như 100% lực về cầu trước hoặc sau, hoặc tập trung vào bánh xe có độ bám tốt nhất.
Các thế hệ 4Matic hiện đại được tích hợp sâu với hệ thống cân bằng điện tử (ESP) và kiểm soát lực kéo (TCS). Các cảm biến theo dõi liên tục tốc độ từng bánh xe, góc lái, vị trí chân ga, momen xoắn động cơ, và góc quay thân xe (yaw rate). Bộ điều khiển điện tử (ECU) của 4Matic sẽ xử lý dữ liệu này để dự đoán khả năng mất bám và chủ động phân bổ lại lực kéo trước khi xe thực sự bị trượt.
4Matic Phân Bổ Lực Kéo Như Thế Nào Trong Thực Tế?
Đây là phần quan trọng nhất giải thích cách 4Matic đối phó với các tình huống lái xe hàng ngày và cả khi gặp khó khăn:
- Khi Lái Bình Thường (Đường khô, thẳng): Tùy thế hệ, 4Matic có thể duy trì tỷ lệ phân bổ lực kéo cố định (ví dụ 45:55 trước:sau trên một số mẫu sedan/coupe để giữ cảm giác lái RWD) hoặc phân bổ linh hoạt để tối ưu hiệu quả và tiết kiệm nhiên liệu.
- Khi Tăng Tốc: Hệ thống có thể dồn thêm lực về cầu sau để tận dụng độ bám tốt hơn khi trọng tâm xe dồn về phía sau, giúp xe tăng tốc mượt mà và hiệu quả hơn, giảm thiểu hiện tượng trượt bánh.
- Khi Vào Cua: 4Matic giúp tăng cường sự ổn định. Bằng cách phân bổ lực kéo phù hợp giữa các bánh, hệ thống giúp xe bám đường tốt hơn, giảm nguy cơ thiếu lái (understeer) hoặc thừa lái (oversteer).
- Khi Một Bánh Xe Bị Mất Độ Bám: Đây là lúc 4Matic phát huy tác dụng mạnh mẽ nhất. Ngay khi các cảm biến phát hiện một bánh xe bắt đầu quay nhanh hơn các bánh khác (dấu hiệu mất bám), hệ thống sẽ ngay lập tức điều chỉnh.
- Thế hệ cũ/cơ bản: Hệ thống ETS (một phần của ESP) sẽ tác động phanh lên bánh xe bị trượt. Lực phanh này buộc bộ vi sai phải truyền lực kéo sang bánh xe đối diện trên cùng trục (nếu nó có độ bám). Đồng thời, bộ vi sai trung tâm hoặc ly hợp sẽ phân bổ lại lực kéo tới cầu còn lại.
- Thế hệ hiện đại: Bộ ly hợp trung tâm hoặc các ly hợp riêng biệt sẽ nhanh chóng khóa lại một phần hoặc hoàn toàn, ngăn không cho lực kéo thất thoát vào bánh xe bị trượt. Lực kéo sẽ được chuyển hướng ngay lập tức đến cầu hoặc bánh xe khác đang có độ bám. Quá trình này diễn ra cực kỳ nhanh chóng và mượt mà, thường không bị tài xế nhận ra.
- Khi Cả Hai Bánh Trên Một Cầu Bị Mất Bám: Hệ thống sẽ khóa bộ vi sai trung tâm (hoặc điều chỉnh ly hợp) để truyền lực tới cầu còn lại đang có độ bám. Kết hợp với hệ thống ETS (phanh vào bánh bị trượt), xe vẫn có thể tiếp tục di chuyển ngay cả khi chỉ còn một hoặc hai bánh có độ bám tốt.
Theo Ông Nông Văn Linh, Kỹ sư trưởng tại Garage Auto Speedy, “Điểm mấu chốt của 4Matic hiện đại là khả năng phản ứng tức thời và linh hoạt. Thay vì chỉ phản ứng khi bánh xe đã trượt, hệ thống có thể ‘đọc’ tình huống thông qua hàng loạt cảm biến và chủ động phân bổ lực kéo để ngăn ngừa tình trạng mất bám ngay từ đầu. Điều này mang lại cảm giác lái tự tin và an toàn hơn rất nhiều, đặc biệt quan trọng trong điều kiện đường sá phức tạp tại Việt Nam.”
Ưu Điểm Vượt Trội Của Hệ Thống 4Matic
- Độ Bám Đường Tối Đa: Đây là lợi ích rõ ràng nhất. Trên đường trơn trượt, ướt mưa, băng giá hoặc đất đá, 4Matic giúp xe giữ vững độ bám, giảm thiểu nguy cơ mất lái.
- Tăng Cường An Toàn: Khả năng bám đường tốt hơn đồng nghĩa với việc giảm khoảng cách phanh và cải thiện khả năng kiểm soát xe khi gặp tình huống khẩn cấp.
- Nâng Cao Hiệu Suất Vận Hành: Xe tăng tốc mượt mà hơn, đặc biệt từ trạng thái dừng. Cảm giác lái đầm chắc và ổn định hơn khi đi tốc độ cao hoặc vào cua.
- Linh Hoạt Trên Nhiều Loại Địa Hình: Mặc dù không phải là xe địa hình chuyên dụng, 4Matic giúp xe Mercedes tự tin hơn khi di chuyển qua các đoạn đường xấu, dốc trơn trượt hoặc đường đất nhẹ.
- Tính Tự Động và Tiện Nghi: Hệ thống hoạt động hoàn toàn tự động, người lái không cần can thiệp hay lựa chọn chế độ.
Đối với những ai quan tâm đến việc 4wd có liên quan gì đến hệ thống lái?, hệ thống 4Matic trên xe Mercedes-Benz chính là một minh chứng rõ ràng. Khả năng phân bổ lực kéo thông minh của nó phối hợp chặt chẽ với hệ thống lái và hệ thống treo để mang lại cảm giác lái chính xác, phản hồi nhanh và đặc biệt là sự ổn định đáng kinh ngạc khi di chuyển ở tốc độ cao hoặc khi cần chuyển hướng đột ngột.
4Matic Có Nhược Điểm Gì Cần Lưu Ý?
Dù mang lại nhiều lợi ích, 4Matic cũng có một số điểm cần cân nhắc:
- Giá Thành Cao Hơn: Xe trang bị 4Matic thường có giá bán cao hơn phiên bản chỉ dẫn động một cầu.
- Trọng Lượng Xe Tăng: Các bộ phận thêm vào (hộp phân phối, trục các-đăng thứ cấp, vi sai…) làm tăng trọng lượng xe, ảnh hưởng đôi chút đến hiệu suất và mức tiêu thụ nhiên liệu.
- Tiêu Thụ Nhiên Liệu: Mặc dù các thế hệ mới đã được cải thiện đáng kể, xe 4Matic nhìn chung vẫn có mức tiêu thụ nhiên liệu cao hơn một chút so với xe cùng loại chỉ dẫn động một cầu.
- Bảo Dưỡng Phức Tạp Hơn: Hệ thống dẫn động 4 bánh có nhiều bộ phận hơn, đòi hỏi quy trình bảo dưỡng và sửa chữa phức tạp hơn. Cần sử dụng đúng loại dầu cho hộp phân phối và vi sai, và việc kiểm tra, sửa chữa cần được thực hiện bởi kỹ thuật viên có chuyên môn.
Đây là lúc Garage Auto Speedy thể hiện vai trò của mình. Chúng tôi có đội ngũ kỹ thuật viên am hiểu sâu về hệ thống 4Matic của Mercedes-Benz và các trang thiết bị chuyên dụng để kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa các bộ phận phức tạp này, đảm bảo xe của bạn luôn vận hành ổn định và an toàn.
Nói về giá trị, một số người băn khoăn 4wd có tăng giá trị bán lại không?. Tương tự như 4WD, hệ thống 4Matic thường là một yếu tố cộng thêm khi bán lại xe, đặc biệt ở những khu vực có điều kiện thời tiết khắc nghiệt hoặc nhu cầu di chuyển đa dạng. Khách hàng thường sẵn sàng trả thêm để sở hữu chiếc xe có khả năng bám đường tốt hơn và an toàn hơn.
Lái Xe Mercedes 4Matic Trong Thực Tế Tại Việt Nam
Với điều kiện đường sá tại Việt Nam, đặc biệt là vào mùa mưa, hệ thống 4Matic mang lại lợi ích rất thiết thực. Những đoạn đường ngập nước nhẹ, đường đèo dốc trơn trượt hay đơn giản là di chuyển trên đường phố đông đúc đòi hỏi khả năng phản ứng nhanh và độ bám đường ổn định. 4Matic giúp xe Mercedes vượt qua những thử thách này một cách tự tin và an toàn hơn hẳn so với các xe chỉ dẫn động một cầu.
Theo Ông Bùi Hiếu, Chuyên gia tư vấn xe tại Garage Auto Speedy, “Rất nhiều khách hàng của chúng tôi sử dụng xe Mercedes có 4Matic và đánh giá cao sự khác biệt mà hệ thống này mang lại. Đặc biệt khi đi tỉnh, di chuyển qua các vùng có địa hình đa dạng, khả năng bám đường của 4Matic tạo cảm giác yên tâm tuyệt đối. Điều này cũng góp phần giảm hao mòn cho lốp và các bộ phận truyền động khi xe không phải vật lộn tìm kiếm độ bám liên tục.”
Một câu hỏi cũng được đặt ra là 4wd có phù hợp cho xe khách không?. Mặc dù 4Matic chủ yếu được trang bị trên các dòng xe du lịch và SUV của Mercedes-Benz, nguyên lý dẫn động bốn bánh nói chung vẫn được áp dụng trên một số dòng xe thương mại hoặc xe chuyên dụng. Tuy nhiên, hệ thống 4Matic với đặc tính ưu tiên sự sang trọng, hiệu suất và an toàn trên đường nhựa sẽ không phù hợp cho các loại xe khách lớn đòi hỏi khả năng chịu tải nặng và độ bền bỉ trong điều kiện vận hành khắc nghiệt như các hệ thống 4WD chuyên dụng.
Câu Hỏi Thường Gặp Về 4Matic
- 4Matic có cần bảo dưỡng định kỳ không?
Có. Giống như mọi hệ thống phức tạp khác trên xe, 4Matic cần được kiểm tra và thay dầu (đặc biệt là dầu vi sai trung tâm và các vi sai cầu) theo lịch trình khuyến cáo của nhà sản xuất. Việc này giúp đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và kéo dài tuổi thọ. Hãy liên hệ Garage Auto Speedy để được tư vấn lịch trình bảo dưỡng phù hợp cho xe Mercedes 4Matic của bạn. - Làm sao để biết xe đang sử dụng 4Matic?
Xe Mercedes-Benz được trang bị hệ thống này thường có ký hiệu “4MATIC” ở phía sau xe. Bạn cũng có thể kiểm tra trong thông số kỹ thuật của xe. - Hệ thống 4Matic có thể bị hỏng không?
Có, như bất kỳ bộ phận cơ khí hay điện tử nào. Các nguyên nhân phổ biến có thể do thiếu bảo dưỡng, sử dụng sai loại dầu, hoặc hỏng hóc các cảm biến, bộ điều khiển. Nếu nhận thấy các dấu hiệu bất thường như tiếng ồn lạ từ hệ thống truyền động, xe bị giật hoặc mất ổn định, hãy đưa xe đến Garage Auto Speedy để được kiểm tra. - 4Matic có giúp tiết kiệm nhiên liệu không?
Nhìn chung là không. Mặc dù các thế hệ mới đã cải thiện hiệu quả, trọng lượng và lực cản ma sát tăng thêm từ hệ thống dẫn động bốn bánh khiến xe 4Matic thường tiêu thụ nhiên liệu nhiều hơn một chút so với phiên bản chỉ dẫn động một cầu cùng loại.
Kết Luận
Hệ thống 4Matic của Mercedes-Benz là một công nghệ dẫn động bốn bánh toàn thời gian tiên tiến, được thiết kế để tối ưu hóa độ bám đường, tăng cường sự ổn định và mang lại trải nghiệm lái an toàn, tự tin trên nhiều điều kiện đường sá. Từ nguyên lý hoạt động cơ bản dựa trên việc phân bổ lực kéo thông minh đến sự phát triển qua các thế hệ với sự hỗ trợ mạnh mẽ của điện tử, 4Matic đã chứng minh được giá trị của mình trên các dòng xe sang của Mercedes.
Hiểu rõ 4Matic hoạt động như thế nào không chỉ giúp bạn đánh giá đúng giá trị của chiếc xe mình đang sở hữu hoặc định mua, mà còn giúp bạn sử dụng và bảo dưỡng xe đúng cách. Với chuyên môn và kinh nghiệm sâu rộng về các dòng xe Mercedes-Benz, Garage Auto Speedy tự hào là địa chỉ tin cậy để bạn tìm hiểu, bảo dưỡng và sửa chữa các hệ thống phức tạp như 4Matic.
Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào về hệ thống 4Matic hoặc cần tư vấn về bảo dưỡng, sửa chữa xe Mercedes-Benz, đừng ngần ngại liên hệ Garage Auto Speedy. Chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn với dịch vụ chuyên nghiệp và uy tín nhất tại Hà Nội.