Trong đời sống hàng ngày chúng ta thường hay được nghe cụm từ trên báo chí miêu tả một tai nạn giao thông do xe bị “mất lái” cụm từ thường phản ánh hiện tượng người điều khiển phương tiện ( ngay cả lái xe giàu kinh nghiệm lâu năm ) không thể kiểm soát được chiếc xe – sự việc diễn ra quá bất ngờ và nhanh chóng đến mức độ người điều khiển phương tiện giao thông hầu như không thể ý thức được tại sao lại có việc như vậy cho đến khi tai nạn xảy ra rồi vẫn không biết vì sao lại bị tai bay vạ gió như vậy. Sở dĩ có hiện tượng như trên là một phần do lỗi kỹ thuật của phương tiện.
Một hiện tượng phổ biến thường gặp ( xin quý vị hãy để ý các xe lưu hành trên đường) khi xe chạy thẳng trên đường nhưng vành vô lăng không được cân và thẳng– Bởi lý do đó mà người điều khiển phương tiện phải thường xuyên phải ghì tay lái và giữ vô lăng bằng hai tay để giữ cho xe chạy theo hướng thẳng ( người lái xe phải tốn một công vô ích và thần kinh căng thẳng để canh cho chiếc xe không bị lệch khỏi hướng đi ). Điều này đặc biệt xấu nếu bạn là người kinh doanh vận tải mà công việc phải chạy xe đường dài liên tục ngày này qua ngày khác (ví dụ từ Bắc vào Nam và ngược lại) thì nó sẽ gây căng thẳng và mệt mỏi không cần thiết chính điều đó làm cho nghề lái xe đường dài trở thành một nghề rất khó khăn nặng nhọc và căng thẳng.
Trong một số trường hợp chúng ta để ý có những xe ( nhất là xe buýt và xe tải) có khi mắt thường cũng phát hiện ra khi xe đi thẳng nhưng đầu xe và đuôi xe không thẳng hướng với nhau hay còn gọi là vẹo cầu.
Hoặc có những xe chỉ đi một chuyến đường dài là phải thay nguyên một dàn lốp và càng chạy đường càng nhẵn càng ăn lốp nhanh.
Tất cả các lỗi trên là những lỗi kỹ thuật liên quan đến “góc đặt bánh xe”, hay gọi nôm na là ” độ chụm bánh xe”, còn nước ngoài gọi là ” alignment”.
Việc xảy ra sai lệch về “ góc đặt bánh xe vốn diễn ra rất từ từ và không gây hậu quả ngay lập tức – chính vì vậy mà nó rất nguy hiểm vì làm cho người lái xe quen dần với sự sai lệch về kỹ thuật đó ( ví dụ như một người bị bệnh viêm họng mãn tính người đó không nhận thức được là mình đang mắc bệnh vì đã quá quen với việc đó nhưng nếu bị viêm họng ác tính thì sẽ đi khám ngay – tương tự một người lái xe với vô lăng bị vẹo hay xe hơi nhao lái không thể tự nhận ra điều đó vì quá trình vẹo vô lăng diễn ra rất từ từ và kéo dài trong thời gian ví dụ 6 tháng chẳng hạn) và tự bỏ công sức để “bù trừ” hiện tượng sai lệch của phương tiện giao thông bằng cách thường xuyên phải ghì một lực vào tay lái để cho chiếc xe đi thẳng)
Nhưng trong thực tế sử dụng chúng ta ( người điều khiển phương tiện và các cơ quan quản lý đăng kiểm phương tiện chưa quan tâm đúng mức đến khía cạnh kỹ thuật này mà thường chỉ quan tâm đến thiết bị phanh hãm, đèn, còi, hoặc có quan tâm nhưng không đúng mức ( ví dụ các trạm đăng kiểm chỉ đo độ trượt ngang tổng của cả hai bánh xe trước – nếu độ chụm bên phải dương 5 mm và bên trái âm 5 mm thì khi xe chạy thông qua thước lái sẽ chia đều cho hai bên kết quả là độ chụm tổng vẫn = 0- khi xe qua đĩa kiểm tra trượt ngang máy cũng không phát hiện ra lỗi…). Vui lòng xem video clip sau giải thích xe bị vẹo vô lăng do ” độ chụm từng bên” bị sai ( trong khi “độ chụm tổng ” vẫn đúng!)
Sở dĩ có hiện tượng trên là bởi việc kiểm tra và hiệu chỉnh “góc đặt bánh xe” là một lĩnh vực kỹ thuật mới và đòi hỏi máy móc kỹ thuật hiện đại và độ chính xác cao ( đầu tư lớn) mới đáp ứng được yêu cầu này.
Vì sao phải căn chỉnh “góc đặt bánh xe”?
Trong kỹ thuật ô tô các bánh xe được thiết kế sao cho chúng tạo thành những góc nhất định với thân xe và với mặt đường.
Xe dù hiện đại đến đâu nhưng cấu tạo chung nhất là vẫn phải có bốn bánh tiếp đất. Điều này cho thấy ý nghĩa vô cùng quan trọng của bánh xe không chỉ là vật nâng đỡ tòan bộ khối tài sản quý báu của chiếc xe mà bánh xe còn được thiết kế mang tính hình học tối ưu đê tạo cho chiếc xe đó có tính năng vận hành tốt như:
– Khả năng bám đường tốt nhất
– Tạo Cảm giá Lái êm dịu nhất
– Đảm bảo độ bền nhất cho các chi tiết cơ khí ( giàn rô tuyn, cao su, bi moay ơ)
– Giảm thiểu nhất độ mài mòn lốp xe
Việc thiết kế 4 điểm chạm đất sao cho chúng tạo với mặt đường và tạo với nhau một góc nhất định nào đó- tùy thuộc vào trình độ thiết kế , công dụng của phương tiện, cũng như mục đích sử dụng của xe hơi mà các kỹ sư của hãng sản xuất xe hơi thiết kế để sao cho chiếc xe có tính năng vận hành tốt nhất hoặc có bộ lốp chạy bền nhất
Trong thực tế sử dụng ô tô chúng ta thấy có những xe người lái xe rất nhẹ nhàng, chắc chắn, linh họat, chính xác, dễ điều khiển, cảm giác lái tốt, chạy nhanh không bị láng ( tay lái đánh đâu trúng đó), lái lâu không bị mệt, và có những xe thì cảm giác lái rất “cứng” hoặc rất “nhão”, hoặc phải tốn rất nhiều công sức để điều khiển xe đi đúng hướng ( nhiều khi phải phán đoán hướng xe chạy). Lý do tại sao lại như vậy?
Hãy khoan nói đến sự khác nhau về công suất động cơ, bộ truyền động thì sở dĩ có sự khác nhau như vậy là bởi vì các xe đó được thiết kế với các góc đặt bánh xe khác nhau phù hợp với các tiêu chí nào đó do nhà thiết kế đưa ra. ( Các tiêu chí này lại mâu thuẫn với nhau -Ví dụ: xe chạy êm dịu ,vào cua nhẹ nhàng thì lại khó vượt được chướng ngại vật và ngược lại. Cho nên đối với từng lọai xe cụ thể người ta phải hy sinh mục đích này để thiết kế góc đặt bánh xe sao cho thích hợp với mục đích kia ).
Nói tóm lại việc thiết kế góc đặt bánh xe trong chế tạo xe hơi là một môn khoa học về hình học để đảm bảo cho chiếc xe đó có được các tính năng tối ưu trong vận hành.
Chính vì lý do có việc thiết kế góc đặt bánh xe như vậy nên trong thực tế sửa chữa và sử dụng chúng ta phải tôn trọng các thiết kế đó bằng cách thường xuyên và định kỳ phải kiểm tra và hiệu chỉnh đưa các góc thiết kế : Camber ( góc ngả của mặt phẳng bánh xe so với phương thẳng đứng nhìn từ đằng trước xe, Caster ( góc ngả về sau của trục quay bánh lái so với phương thẳng đứng nhìn từ bên cạnh xe) , Toe-in (độ chụm của bánh xe), SAI ( Sterring Axis Inclination- độ nghiêng của trụ lái), Thrust Angle ( góc lệch giữa trục trung tâm của xe và hướng chuyển động của trục sau) về đúng tiêu chuẩn của nhà sản xuất quá trình đó gọi là phương pháp căn chỉnh góc đặt cả 4 bánh xe hay” Total Wheel Alignment.”
Ngày nay với sự trợ giúp của thành tựu khoa học công nghệ thông tin như phần mềm chuyên dùng và bộ vi xử lý, cũng như kỹ thuật quét camera không gian 3 chiều, người ta đã chế tạo được các bộ máy thay thế con người có thể trong một thời gian ngắn tự động đo kiểm tra và hiệu chỉnh các góc đặt bánh xe một cách chính xác và thuận tiện ngay cả các góc ẩn và góc trìu tượng mà bằng mắt người ( thợ chăng dây để chỉnh) hoặc kỹ thuật hồng ngoại, kỹ thuật laser ( phương pháp đo alignment theo kiểu truyền thống) không thể làm được.
Nhiều quý vị thắc mắc là ngay cả khi xe đã được căn chỉnh góc đặt bánh xe một cách cẩn thận nhưng vẫn bị nhao lái. Điều này chỉ có thể được khắc phục khi bạn đưa xe đến cơ sở có máy “ cân bằng động có tải” Hunter GPS9700 có thể phân tích được lực kéo ngang của lốp khi xe chuyển động trên đường, đây là lỗi khá phổ biến của lốp xe mà chúng ta phải có máy móc chuẩn đoán mới phát hiện ra và khắc phục dễ dàng.
Xe của bạn chạy hàng ngày do mòn cơ học tự nhiên của các cơ cấu hệ thống lái ( rô tuyn lái, rô tuyn đứng, càng A, giảm xóc, lò xo…) dẫn đến các góc định vị của bánh xe bị sai so với tiêu chuẩn của nhà sản xuất. Điều này làm cho các bánh xe sẽ không chuyển động theo cùng một hướng dẫn đến lốp xe bị mòn không đều ( vì bị kéo lê trong khi quay), vô lăng bị vẹo khi xe chạy thẳng, người lái luôn phải ép một lực vào vô lăng để giữ cho xe chạy thẳng, dẫn đến tổn hao xăng và mất an toàn. ( Khi xe đang vào cua mà bị xóc – hai bánh lái sẽ bị dúi thêm về cùng một hướng làm dẫn đến hiện tượng cướp tay lái hay còn gọi là ” mất lái”)Mặt khác do đường xấu và không phẳng nên bánh xe có xu hướng bị mòn không đều dẫn đến bánh xe có hình côn ( mắt thường không nhìn thấy được). Chỉ cần chênh nhau 1mm về chu vi giữa bên phải và bên trái, thì khi xe lăn bánh chục mét hoặc 100 m thì độ vít là đáng kể.
Mặt khác khi xe chạy do độ mòn tự nhiên của rô tuyn sẽ làm cho độ chụm bị sai so với tiêu chuẩn. Khi độ chụm sai 1 mm có nghĩa là nếu xe bạn chạy 1m thì lốp sẽ bị kéo lê theo phương ngang ( trượt ngang) 1mm hay là nếu đi một chuyến 1000 Km thì lốp trước sẽ bị kéo lê 1km! cộng với tải trọng đè của chiếc xe ( khoảng 500 Kg/bánh) do vậy cao su sẽ bị mòn đáng kể. Đối với các xe đắt tiền, khi 1 chiếc lốp bị mòn 1mm trước thời hạn- là tiêu tốn của chủ xe 1 triệu đồng. Nếu nhân với 04 bánh xe sẽ là 4 triệu đồng. Bạn đi quãng đường 1.000 km mà mất 4 triệu đồng tiền lốp thì thật vô lý!
Trong quy trình bảo dưỡng của nhà sản xuất ô tô cứ sau 10.000 km phải căn chỉnh lại góc đặt bánh xe và cân đảo lốp. Việc căn chỉnh lại độ chụm bánh xe mang tính chất ” phòng ngừa” hư hỏng và ” kéo dài tuổi thọ của xe” hơn là “khắc phục hư hỏng” – tương tự như việc thay dầu máy theo đinh kỳ vậy thôi.
Nguồn: Hunter Engineering Company
Máy cân góc đặt bánh xe
Máy cân bằng động có tải
Máy ra vào lốp xe
Máy láng đĩa phanh
Thiết bị cho xe tải/bus