1. FWD (Front Wheel Drive) – Hệ thống dẫn động cầu trước

Hệ thống dẫn động cầu trước đúng như tên gọi, giúp truyền lực kéo tới hai bánh trước. Những mẫu xe có động cơ đặt nằm ngang so với trục dẫn động thường tích hợp hệ thống dẫn động này. Ngoài ra động cơ cũng thường đặt phía trục trước và có thể đặt ở phía sau tuy nhiên rất hiếm gặp. Hệ thống này khá phổ biến trên những mẫu xe phổ thông, xe cỡ nhỏ và xe giá rẻ như: Toyota Corolla Altis, Honda Civic, Kia Morning, Hyundai Grand i10, Toyota Camry, Mazda 6…

FWD (Front Wheel Drive) – Hệ thống dẫn động cầu trước

Dẫn động cầu trước là lựa chọn của đa số hãng xe, do tiết kiệm được chi phí sản xuất. Sản xuất và thiết kế một chiếc xe dẫn động cầu trước đơn giản hơn cầu sau rất nhiều. Xe dẫn động cầu trước có ít chi tiết và dễ lắp ráp hơn xe cầu sau. Dẫn động cầu trước cũng nhẹ hơn xe cầu sau do việc loại bỏ các bộ truyền động và trục truyền động phải có trên xe cầu sau.

• Ưu điểm:

- Nhờ động cơ được đặt ngay phía trên trục dẫn động, nhờ đó sẽ không có trục dẫn động ra cầu sau, cấu tạo khoang động cơ đơn giản hơn, và tự trọng của xe cũng nhẹ hơn.

- Vì khoảng cách từ động cơ đến cầu dẫn động được rút ngắn, do đó lượng hao hụt công suất sản sinh từ động cơ được tối ưu hơn, động cơ hoạt động hiệu quả hơn.

- Do không có trục dẫn động ra phía sau nên sàn xe phẳng, khoang nội thất được tối ưu hơn.

- Hai bánh trước vừa làm nhiệm vụ dẫn hướng vừa có nhiệm vụ kéo chiếc xe di chuyển, do đó một chiếc xe dẫn động cầu trước về cơ bản, ít bị trượt ngang hay mất lái trên đường trơn trượt, tận dụng lực kéo tốt hơn và ít phải phụ thuộc vào sự hỗ trợ từ những hệ thống an toàn hơn.

- Kết cấu máy và hộp số toàn bộ nằm trên 2 bánh xe trước khiến bánh xe bám đường hơn nhờ lực nhấn trọng lực.

- Chiều dài cơ sở không bị lệ thuộc vào chiều dài của trục dẫn động ra phía sau nhờ đó dễ dàng mở rộng khoang hành khách.

• Nhược điểm

- Không tận dụng tốt lực kéo vì thế không phù hợp với những mẫu xe kích thước lớn như SUV hay xe bán tải.

- Trọng tâm xe dồn nhiều về phía trước bởi trọng lượng của động cơ, hộp số và hệ thống dẫn động, do đó khả năng cân bằng khi vào cua cũng bị hạn chế, dễ bị understeer khi vào cua ở tốc độ cao.

- Khi cần tăng tốc, khối lượng chuyên chở nặng phía trục sau có xu hướng kéo ngược lại khiến hai bánh trước bị trượt dẫn đến tiêu hao công suất, tăng tốc kém hơn những hệ thống dẫn động khác.

- Do động cơ đặt nằm ngang, nên hạn chế khi muốn tăng dung tích của động cơ, không phù hợp với những động cơ 6 xy lanh thẳng hàng hay động cơ V8 trở lên. Đây là một lý do mà những mẫu xe hạng sang hay xe thể thao hiếm khi dẫn động cầu trước.

- Động cơ đặt nằm ngang cùng hệ thống dẫn động tích hợp cũng hạn chế độ mở góc bánh xe, vì thế bán kính quay vòng cũng bị hẹp hơn.

- Hai bánh trước thường sẽ mòn nhanh hơn do vừa dẫn động và vừa dẫn hướng.

- Một chiếc xe cầu trước có công suất quá cao đôi lúc sẽ khiến hệ thống lái khó khăn hoặc lúng túng trong việc giữ xe luôn đi thẳng khi tăng tốc. Các bánh xe có thể bị giật sang trái, hoặc phải khi mô-men xoắn truyền xuống các bánh không đồng đều hoặc quá cao.

- Trong một số tính huống phanh khẩn cấp, trọng lượng dồn phần lớn về phía trước vì thế chỉ có hai bánh trước góp phần lớn lực phanh trong khi phía sau tác động rất ít. Đó là lý do tại sao hầu hết xe giá rẻ đều chỉ trang bị phanh tang trống dành cho phía sau.

2. RWD (Rear Wheel Drive) – Hệ thống dẫn động cầu sau

Hệ thống dẫn động cầu sau có cấu tạo phức tạp và tốn kém hơn, động cơ có thể đặt ở phía trước, giữa hoặc sau xe. Khác với hệ dẫn động cầu trước, những mẫu xe dẫn động cầu sau có động cơ đặt trước sẽ có thêm một trục truyền lực đến cầu sau thông qua một bộ vi sai. Động cơ thường đặt dọc theo xe do đó khả năng sắp xếp xy-lanh không bị hạn chế, và những xe có dung tích lớn, động cơ V8 – V12 sẽ áp dụng hệ thống dẫn động này. Tại Việt Nam, những dòng xe cao cấp như Mercedes, Audi, BMW thường được dẫn động cầu sau.

RWD (Rear Wheel Drive) – Hệ thống dẫn động cầu sau

Ngoài ra, có 2 lợi thế chính khi sở hữu xe dẫn động cầu sau. Đầu tiên là sự đơn giản và bền vững của cấu trúc bánh xe, cụm bánh trước độc lập không truyền động khiến mọi thứ dễ dàng sửa chữa hơn bao giờ hết. Giả sử bạn đang “phi” với tốc độ cao và vô tình vấp phải ổ gà hoặc vật cản, thì điều chắc chắn là bánh trước của bạn sẽ ít hư hỏng hơn. Trong khi đó, với xe dẫn động cầu trước, bánh trước trở nên “nhạy cảm” hơn so với dẫn động cầu sau (ví dụ, chỉ cần va đập vào lề đường, hoặc đơn giản là mố đường cao, thì tỷ lệ hư hỏng những chi tiết đắt tiền bên trong sẽ cao hơn). Đây là lý do vì sao xe công cộng, MPV hoặc xe công vụ thường sử dụng kết cấu cầu sau (đơn cử như Toyota Innova).

• Ưu điểm

- Hệ thống dẫn động này giúp giải tóa áp lực lên hai bánh trước, đồng thời hai bánh sau có nhiệm vụ đẩy xe tiến về phía trước, nhờ đó mà sức tải của xe được cải thiện.

- Hai bánh sau bám đường tốt hơn nhờ đó khả năng tăng tốc cũng được cải thiện.

- Phân bổ trọng lượng trên xe được tối ưu, phía sau chịu thêm một phần trọng lượng của hệ thống dẫn động nên trọng lượng trước sau cân bằng hơn.

- Khoang động cơ không còn hệ thống dẫn động, do đó hốc bánh xe cũng được gia tăng kích thước, nhờ đó góc quay bánh xe trước được mở rộng hơn, bán kính quay vòng vì thế được giảm xuống hơn so với dẫn động cầu trước.

- Khả năng vận hành linh hoạt hơn do khối lượng không đè nặng lên hai bánh trước như dẫn động cầu trước.

- Phân bổ trọng lượng tốt hơn cũng cải thiện khả năng làm việc của hệ thống phanh, lực phanh phân bổ đều hơn trên cả hai trục

• Nhược điểm

- Khi tăng tốc, đặc biệt lúc đạp thốc ga ở những xe có công suất lớn hoặc mô-men xoắn cao ở vòng tua thấp, hai bánh sau sẽ có hiện tượng trượt hoặc thân xe xoay ngang. Nên ở những xe hiệu năng cao, hệ thống chống trượt bắt buộc phải được trang bị.

- Trong những địa hình trơn trượt, lầy lội hoặc đường tuyết, hai bánh sau sẽ bị mất lợi thế về lực kéo, do phải chịu thêm một khối lượng lớn từ khoang hành khách.

- Một phần dung tích khoang nội thất bị mất đi, do phải chừa khoảng chống cho trục dẫn động. Một số mẫu xe có động cơ đặt sau không gặp tình trạng này như Porsche 911 hay Volkswagen Beetle.

- Tự trọng của xe lớn hơn so với dẫn động cầu trước. Khối lượng tăng thêm đến từ trục dẫn động, từ những chi tiết gia cố thân xe do phải chừa không gian cho trục dẫn động. Trục sau hay bán trục sau cũng thường dài hơn so với trục trước vì thế nếu so sánh một mẫu xe cùng chủng loại và cùng kích thước thì xe dẫn động cầu sau luôn nặng hơn so với xe dẫn động cầu trước.

- Vì nhiều chi tiết cấu thành hơn nên chi phí dành cho một mẫu xe dẫn động cầu sau luôn cao hơn và ảnh hưởng rất nhiều tới giá bán của một chiếc xe dẫn động cầu sau.

- Công suất bị hao hụt nhiều hơn so với dẫn động cầu trước do phải dẫn qua trục dẫn động. Tuy nhiên, điều này không ảnh hưởng với cấu hình động cơ đặt giữa hay phía sau xe. 

Xem Tìm hiểu ưu và nhược điểm của các hệ thống dẫn động xe ô tô (P2): Dẫn động 4 bánh bán thời gian và Dẫn động 4 bánh toàn thời gian