Nếu là một người quan tâm tới xe ô tô hẳn quý vị sẽ không còn xa lạ với thuật ngữ 4Matic. Đây là điểm nhấn, điểm thu hút cũng chính là sự khác biệt giữa những model xe “ngôi sao ba cánh” với các thương hiệu xe khác.
Nội dung chính
Lịch sử phát triển của hệ thống dẫn động 4Matic
Đầu tiên chúng ta cần biết về hệ thống dẫn động 4Matic là gì đã. Đây là một một hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian chuyên biệt của ông lớn Mercedes-Benz. Nhắc tới hệ thống dẫn động của những chiếc xe ô tô biểu tượng ngôi sao ba cánh thì chắc chắn mọi người sẽ nghĩ ngay tới 4Matic.
4Matic – hệ thống dẫn động bốn bánh độc quyền của Mercedes-Benz
Đây là hệ thống dẫn động 4 bánh độc quyền của Mercedes-Benz, một trong những thương hiệu xe ô tô lớn nhất thế giới đến từ Đức. Hệ thống này cho người điều khiển xe xử lý tốt hơn khi xe vận hành trên các mặt đường trơn trượt.
Hệ thống dẫn động 4Matic xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1987 trên những chiếc wagon và sedan thuộc dòng E-Class W124-series. Trong suốt hơn 30 năm hình thành và phát triển, hệ thống 4Matic trải qua 3 giai đoạn chính.
Ở giai đoạn đầu tiên từ khi ra đời đến năm 1997
Trong 10 năm đầu đời này, 4Matic là một hệ dẫn động 4 bánh phức tạp và được điều khiển điện tử. Cụ thể, trong điều kiện bình thường, hệ thống dẫn động chỉ sử dụng cầu sau. Tuy nhiên, nếu phát hiện xe có dấu hiệu trượt, hệ thống 4Matic ban đầu sẽ chuyển sang chế động dẫn động 2 cầu hay còn gọi là dẫn động bán thời gian (4WD). Tiến hành khóa vi sai trung tâm lẫn vi sai cầu sau nhằm tăng tối đa lực kéo. Lực kéo từ động cơ có thể được chuyển hết 100% cho cầu sau hoặc phân phối cho cả cầu trước và sau với tỉ lệ lần lượt là 35/65 hoặc 50/50 tùy vào điều kiện vận hành khác nhau.
Những chiếc E-Class W124 sử dụng 4Matic đầu tiên của “Mẹc”
Hệ thống 4Matic tiếp nhận tín hiệu đầu vào từ hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) 3 kênh cùng cảm biến góc quay của vô lăng để từ đó có những quyết định thời điểm can thiệp hợp lý. Đặc biệt, chế độ 2 cầu 4WD sẽ ngắt tự động nếu như hệ thống ABS hoạt động để tráng gây ra xung đột.
Ở giai đoạn 2 từ năm 1998 – 2007
Giai đoạn này, hệ thống 4Matic đã được nâng cấp, cải tiến với nhiều ưu điểm và tiện dụng hơn. Năm 1998, chiếc sedan của dòng E-Class W210-series sử dụng hệ thống dẫn động 4Matic thế hệ hai.
Tại thế hệ này, hệ thống dẫn động 4Matic gần như là hoàn toàn tự động trong quá trình vận hành với hệ thống dẫn động toàn thời gian (AWD). Hệ thống có 3 bộ vi sai là trung tâm, cầu trước và cầu sau. Hệ thống ABS tại bản mới này được bổ sung thêm các van để giám sát cũng như tiến hành phanh bất kỳ bánh xe nào nếu chúng bị mất độ bám từ đó đảm bảo lượng mô men xoắn cần thiết cho bánh xe ở đầu còn lại.
Hệ thống dẫn động 4Matic không ngừng được nâng cấp
Với hệ thống dẫn động mới này, hệ thống kiểm soát lực kéo điều khiển điện tử (ETS) cho khả năng hỗ trợ giới hạn trượt ở bánh xe trên tất cả các điều kiện mặt đường cũng như là giới hạn và phân bổ năng lượng của động cơ từ cầu trước tới cầu sau khi cần thiết.
Giai đoạn những hệ thống dẫn động cơ 4 bánh 4Matic hiện đại
Năm 2008, hệ thống dẫn động 4 bánh 4Matic bản nâng cấp, mới nhất hiện đại nhất đã được xuất hiện trên model CL550 Coupe.
Hai hệ thống 4Matic kể trên chưa thật sự hoàn hảo nhưng đã góp phần đặt nền tảng vô cùng quan trọng cho sự phát triển và hoàn thiện của hệ thống 4Matic sau này. Đến nay, 4Matic đã trở nên vô cùng thông minh và cho khả năng hoạt động hiệu quả trên nhiều bề mặt đường khác nhau.
Mercedes-maybach S400 sử dụng hệ dẫn động 4Matic
Hệ thống dẫn động 4Matic hiện đại này gồm một hộp phân phối tích hợp bên trong hộp 9 hoặc 7 cấp cho khả năng đưa năng lượng đến hai bánh xe trước. Một bộ vi sai trung tâm chống trượt dùng để điều chỉnh và cân bằng lực kéo giữa hai cầu trước sau. Một hệ thống kiểm soát lực kéo điện tử 4 bánh (4-ETS) có sử dụng chung cảm biến của hệ thống phanh ABS và cân bằng điện tử ESP. Để từ đó quản lý và phân phối lực mô men xoắn cần thiết cho từng bánh xe trong các điều kiện vận hành khác nhau.
Hiện nay, hệ thống dẫn động cơ 4 bánh 4Matic đang có sẵn trên 52 mẫu xe của Mercedes-Benz với 9 dòng xe là E-Class, C-Class, R-Class, S-Class, Viano, SUV.
4Matic đang được ứng dụng phổ biến trên hầu khắp các dòng xe của “Mẹc”
Nguyên lý hoạt động của 4Matic hiện đại
Hệ thống dẫn động 4 bánh 4Matic hoạt động dựa trên sự phân bố mô men xoắn giữa cầu trước và sau với tỉ lệ là 45:55. Lúc ban đầu, khi xe tăng tốc, ở cầu sau tải trọng xe sẽ dần thay đổi để cung cấp mô men cho bánh sau.
Cùng lúc đó, mô men xoắn giữa cầu trước và cầu sau cũng có sự thay đổi linh hoạt do khóa sai nhiều đĩa. Sự thay đổi này có tỉ lệ là 30:70 hoặc là 70:30 tùy điều kiện mặt đường.
Hiện nay, hệ thống dẫn động 4Matic lại được chia thành 4 loại nhỏ:
- Hệ thống dẫn động 4 bánh biến thiên 4Matic (4Matic Variable all-wheel drive). Hệ thống này được ứng dụng trên dòng xe CLA và GLA.
- Hệ dẫn động 4 bánh thường xuyên 4Matic (4Matic permanent all-wheel drive). Hệ thống này rất phổ biến với các dòng E-Class, C-Class, S-Class, CLS, GLC, GLE, GLE Coupe, GLS, G-Class.
- Hệ thống dẫn động 4 bánh biến thiên 4Matic hiệu năng AMG (AMG performance 4Matic variable all-wheel drive). Xe CLA 45 và GLA 45 sở hữu hệ thống này.
- Hệ thống dẫn động 4 bánh thường xuyên 4Matic hiệu năng AMG (AMG performance 4Matic permanent all-wheel drive). Hệ thống này xuất hiện trên các dòng xe hiệu năng cao như C43 Sedan, C43 Coupe, E 43 Sedan, S 63 Coupe, GLE 43,…
Ưu điểm của hệ thống dẫn động cơ 4 bánh 4Matic
Tính an toàn cao, khu vực tiếp xúc đồng đều
Chúng ta dễ nhận thấy, mọi hoạt động như phanh, lái, tăng tốc đều thực hiện thông qua 4 tiếp điểm giữa bánh xe và mặt đường. Lực ma sát giữa bánh xe và bề mặt đường được tạo ra biến sự tiếp xúc thành chuyển động.
Cho xe di chuyển dễ dàng trên những bề mặt khó khăn
Từ đó cả 4 bánh xe đều nhận được mô men xoắn từ động cơ thay vì chỉ một số bánh cho nên quá trình vận hành ổn định, độ an toàn cao đặc biệt là vào những vùng trơn trượt.
Hơn nữa, việc kết hợp với các hệ thống phanh ABS, cân bằng điện tử ESP, hệ thống kiểm soát lực kép 4-ETS càng làm tăng thêm độ an toàn cho xe.
Trọng lượng được phân bổ đồng đều
Chúng t thử suy nghĩ, nếu như khi đang vận hành với tốc độ cao mà tiến hành phanh gấp hoặc bẻ cua bất chợt thì trọng lượng của xe sẽ dồn về một bên mang lại độ nguy hiểm vô cùng cao.
Tuy nhiên với hệ thống dẫn động 4Matic thì bạn không cần lo về điều đó. Hệ thống cho khả năng phân bổ trọng lượng đều mọi phía tạo sự cân bằng, đồng đều giúp cho quá trình điều khiển xe trở nên an toàn hơn.
>>Tham khảo thêm: ecu là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ecu
Đến đây hẳn chúng ta đã phần nào hiểu hơn về hệ thống dẫn động cơ 4 bánh 4Matic. Chính vì những ưu điểm nổi bật như này mà thương hiệu xe hơi Mercedes-Benz không ngừng lớn mạnh và ngày càng được ưa chuộng.
