Nguyên lý hoạt động của hệ thống treo khí nén Airmatic trên xe Mercedes-Benz như thế nào?

Nếu bạn là một tín đồ của các dòng xe Mercedes-Benz, chắc chắn bạn đã nghe đến thuật ngữ "hệ thống treo khí nén Airmatic". Đây là một đổi mới đáng chú ý từ hãng, mở ra một tiêu chuẩn mới cho thị trường xe sang.
Nhưng hệ thống này là gì? Cấu tạo và hoạt động của nó ra sao? Cùng Xe5s tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây nhé!

Hệ thống treo khí nén Airmatic là gì?

Hệ thống treo trên ô tô là bộ phận kết nối giữa khung hoặc vỏ xe và các bánh xe, có nhiệm vụ chính là làm cho việc di chuyển trên mặt đường không bằng phẳng trở nên mềm mại và thoải mái. Nó cũng chịu trách nhiệm truyền đạt lực và mô-men từ bánh xe lên phần còn lại của xe, đảm bảo sự ổn định và an toàn. Hệ thống treo bao gồm ba thành phần chính: bộ phận đàn hồi (thường là lò xo), bộ phận giảm chấn (ống giảm chấn), và bộ phận dẫn hướng (các tay đòn).Khi thiết kế hệ thống treo, các kỹ sư phải cân nhắc kỹ lưỡng để đảm bảo sự cân bằng giữa sự thoải mái khi di chuyển (hệ thống treo mềm) và độ an toàn (hệ thống treo cứng).
Mercedes đã phát triển hệ thống treo khí nén – điện tử với mục tiêu tối ưu hóa sự kết hợp giữa thoải mái và tính thể thao, đồng thời đảm bảo an toàn trong mọi điều kiện vận hành của xe.
Hệ thống treo khí nén – điện tử hoạt động dựa trên nguyên lý của tính đàn hồi của không khí khi bị nén. Khí nén có khả năng hấp thụ các rung động nhỏ và tạo ra sự êm dịu khi di chuyển. Điều này giúp điều chỉnh độ cao và độ cứng của hệ thống treo một cách linh hoạt, phù hợp với mọi điều kiện đường đi. Đồng thời, hệ thống này cũng dễ dàng điều khiển để đáp ứng với các điều kiện vận hành khác nhau.
Người lái cũng có thể điều chỉnh độ cao của xe để phù hợp với các điều kiện đường xá khác nhau. Được phát triển bởi Mercedes-Benz, hệ thống này được áp dụng trên một số mẫu xe cao cấp của hãng.

Cấu tạo của hệ thống treo khí Airmatic

Cấu trúc của hệ thống treo khí nén Airmatic bao gồm các thành phần sau:

-Bầu khí nén: Thay vì lò xo và ống giảm chấn thủy lực, hệ thống này sử dụng bầu chứa khí nén, được đặt phía trên mỗi bánh xe, để nâng đỡ và giảm xóc cho xe. Bầu khí nén chứa khí nén áp suất cao, được điều khiển bởi người lái và hệ thống điện tử của xe.

-Máy nén khí: Đặt trong khoang động cơ, máy nén khí cung cấp khí nén cho các bầu khí nén trên xe.

-Bình chứa khí nén: Bình này lưu trữ khí nén và thường được đặt trong khoang hành lý của xe.

-Đường ống dẫn khí: Cung cấp đường dẫn cho khí nén từ máy nén đến các bầu khí nén trên bánh xe.

-Bộ cảm biến: Theo dõi các thông số như tốc độ, góc đánh lái, tải trọng và khoảng sáng gầm xe, và gửi các tín hiệu này đến bộ xử lý trung tâm.

-Bộ xử lý trung tâm: Tiếp nhận và xử lý thông tin từ bộ cảm biến, sau đó điều khiển các bầu khí nén để điều chỉnh độ cao của xe.

Các chi tiết trong hệ thống treo: 1: Giảm xóc khí nén tự động điều chỉnh độ giảm chấn; 2: Cảm biến gia tốc của xe; 3: ECU (hộp điều khiển điện tử của hệ thống treo); 4: Cảm biến độ cao của xe; 5: Cụm van phân phối và cảm biến áp suất khí nén; 6: Máy nén khí; 7: Bình chứa khí nén; 8: Đường dẫn khí

Nguyên lý hoạt động của hệ thống treo khí nén Airmatic

Hệ thống treo khí nén Airmatic hoạt động bằng cách điều chỉnh áp suất khí nén trong các bầu khí nén. Khi áp suất khí nén tăng, độ cao của xe sẽ được nâng lên và ngược lại khi áp suất giảm, độ cao của xe sẽ hạ xuống. 

Máy nén khí cung cấp khí nén áp suất cao cho các bầu khí nén, trong khi các van điện từ điều khiển lượng khí nén được nạp hoặc xả ra khỏi các bầu này. Bộ xử lý trung tâm nhận thông tin từ các cảm biến và điều khiển các van điện từ để điều chỉnh độ cao của xe.

Thường, bộ xử lý trung tâm tự động điều chỉnh độ cao của xe dựa trên thông tin về tốc độ, góc đánh lái, tải trọng và khoảng sáng gầm xe. Tuy nhiên, người lái cũng có thể thay đổi độ cao của xe thủ công thông qua bảng điều khiển trung tâm.

Khi xe di chuyển, các cảm biến ghi nhận và gửi tín hiệu về cho hộp điều khiển ECU. Hộp ECU sau đó phân tích điều kiện vận hành của xe và điều chỉnh độ cứng hay mềm, cao hay thấp của các bầu khí nén tương ứng. 

Mỗi xi lanh khí có một van điều khiển hoạt động theo chế độ on-off để điều chỉnh lượng khí được cấp vào hoặc xả ra. Từ đó, độ cứng, độ đàn hồi của các giảm chấn trên bánh xe thích nghi với điều kiện địa hình, tăng tính ổn định của xe.

Lợi ích hệ thống treo khí nén Airmatic 

Hệ thống treo khí nén Airmatic được thiết kế để đảm bảo xe hoạt động ổn định trên mọi loại địa hình, kể cả những con đường gập ghềnh. 

Nhờ khả năng hấp thụ sốc và va đập, nó mang lại sự thoải mái cho người lái và hành khách, đồng thời gia tăng tuổi thọ của phương tiện chỉ với một nút bấm trên bảng điều khiển trung tâm.

Chủ sở hữu có thể linh hoạt điều chỉnh hoạt động của hệ thống Airmatic, từ việc nâng cao hoặc hạ thấp khung gầm, chọn chế độ Comfort hoặc Sport tương ứng với sở thích. 

Chế độ Comfort mang lại cảm giác êm ái tối đa, trong khi chế độ Sport tăng cường sự thăng bằng và độ bám đường. Hệ thống điều chỉnh cốt xe toàn diện đảm bảo hiệu suất treo tốt nhất và độ cao gầm xe ổn định. Khi lái xe nhanh, hệ thống tự động hạ độ cao để tăng cường an toàn và giảm tiêu thụ năng lượng, hoặc có thể được điều chỉnh thủ công.

Với hệ thống treo Airmatic, việc vận hành xe trở nên mượt mà, ngay cả khi đi qua các khúc cua gấp hoặc trên đường trơn trượt. Điều này giúp tăng cường sự an toàn cho cả người lái và hành khách trên xe. Hơn nữa, Airmatic cũng cải thiện khả năng vận hành offroad của xe, với khả năng tăng khoảng sáng gầm và giảm độ nghiêng khi đi trên địa hình đồi núi.

Như chúng ta đã biết, hệ thống treo khí nén Airmatic đã xuất hiện trong ngành công nghiệp ô tô toàn cầu từ những năm 2000, được giới thiệu bởi một trong những hãng xe hàng đầu tại thời điểm đó - Mercedes-Benz. 

Ban đầu, hệ thống này được áp dụng trên mẫu xe Mercedes C-Class và hiện nay đã trở thành tiêu chuẩn trên nhiều dòng xe phổ biến của Mercedes bao gồm cả S-Class.

Bài viết trên là một số thông tin hữu ích về hệ thống treo khí nén AirMatic mà Xe5s muốn chia sẻ với bạn. Hy vọng rằng thông tin này sẽ giúp bạn tích lũy thêm nhiều kiến thức và hiểu biết để có thể lựa chọn cho mình chiếc xe phù hợp nhất nhé!