Có bao nhiêu cách để khởi động một chiếc xe ô tô?

Ở Mỹ, hầu hết các mẫu xe mới được bán trong năm 2018 đều được trang bị nút bấm khởi động. Công nghệ không chìa khóa đang khiến những chiếc chìa khóa vật lý dần biến mất.

Tuy vậy, ngay chính công nghệ này cũng không duy trì được ưu thế lâu dài vì sẽ dần bị thay thế bởi điện thoại thông minh. Danh sách của những công ty đang hoặc sẽ cung cấp chức năng mở khóa bằng điện thoại tiếp tục tăng lên và những lái xe thường xuyên sử dụng điện thoại luôn luôn mở rộng vòng tay đón chào những tính năng này.

Từ việc khởi động bằng tay đến việc sử dụng các ứng dụng, hãy cùng tìm hiểu quá trình “tiến hóa” của việc khởi động ô tô ngay bây giờ.

Tay quay (cuối những năm 1800)

Trong những ngày đầu tiên của ngành công nghiệp ô tô, để khởi động một chiếc xe, người lái cần sử dụng một tay quay lớn để quay động cơ bằng tay cho đến đến khi động cơ đánh lửa. Việc khởi động một chiếc xe bằng cách tay quay thực sự là một thử thách, đặc biệt là đối với những người lái những mẫu xe có động cơ với dung tích xi lanh lớn và công việc thì đầy nguy hiểm. Động cơ bị nổ sai (backfire) có thể khiến tay quay quay ngược bằng một lực khủng khiếp có thể làm gãy ngón tay hoặc cổ tay hoặc thậm chí là cả cánh tay của người nổ máy.

Ngoài ra, trong khoảng thế kỷ XX, việc khởi động và đưa động cơ vào guồng trở nên khó khăn đến mức từ “crank” (tay quay) còn được dùng để nhắc đến những người đang bực mình mình chiếc xe của anh ta không thể khởi động được. Việc khởi động xe điện thì dễ hơn và an toàn hơn rất nhiều vì quá trình khởi động chỉ đơn giản là nhấn nút, điều này có thể giải thích phần nào tại sao xe khởi động điện được gọi là xe "đàn bà" trong giai đoạn đầu thế kỷ XX.

Chết vì tay quay (1908)

Vào đầu những năm 1900, việc khởi động xe còn nguy hiểm đến mức đã khiến nhiều người tử vong. Doanh nhân Byron J. Carter người sáng lập nên một công ty sản xuất ô tô có tên là Motorcar (sau đó đã được đổi thành Cartercar) vào năm 1904, được cho là đã bị vỡ quai hàm khi cố gắng quay tay quay để khởi động một chiếc xe bị chết máy trên cầu Belle Isle gần thành phố Detroit, thuộc tiểu bang Michigan. Tay quay đập vào mặt ông khi động cơ nổ sai. Ông bị viêm phổi khi đang điều trị và mất vào năm 1908, hưởng thọ chỉ 44 tuổi.

Carter là một người bạn tốt của Henry Leland, người thành lập lên Cadillac và Lincoln. Cái chết của người bạn đã thúc giục Leland phát triển một phương pháp an toàn hơn để khởi động xe. Giống như định mệnh, General Motor đã mua lại Cartercar trong năm 1909 và đồng bộ thương hiệu vào năm 1915.

Bộ khởi động điện của Cadillac (1912)

Một kỹ sư người Mỹ có tên là Clyde Coleman đã được công nhận bằng sáng chế cho bộ khởi động điện vào năm 1903. Bộ khởi động này đã giúp cho việc khởi động xe trở nên thuận tiện hơn rất nhiều và thậm chí những chiếc xe lớn hơn với công suất lớn hơn cũng trở nên thân thiện với người dùng. Vì Coleman không thể sản xuất được xe nên ông đã bán bằng sáng chế cho Delco, một công ty sau này được General Motor mua lại.

Một kỹ sư của Delco, Charles Kettering, đã độc lập thiết kế và có bằng sáng chế với một bộ khởi động điện tương tự. Ý tưởng của ông đến từ công nghệ ông phát triển cho máy thanh toán vào đầu những năm 1900. General Motor đã đem đến cho Cadillac một màu sắc riêng khi lần đầu sử dụng bộ khởi động điện trong phiên bản Touring Edition 1912. Việc sử dụng bộ khởi động điện không khác gì một cuộc cách mạng và nhanh chóng lan rộng ra toàn ngành công nghiệp ô tô trong những năm 1910, thậm chí mẫu Model T có giá cả hợp lý của Ford cũng sử dụng bộ khởi động điện sau năm 1919.

Các nhà sản xuất ô tô châu Âu cũng đã dần dần sử dụng bộ khởi động điện, nhưng nhiều công ty tiếp tục cung cấp tay quay như một giải pháp dự phòng trong nhiều thập kỷ. Mẫu Citroen 2CV vẫn được trang bị một tay quay cho đến mẫu cuối cùng được sản xuất vào năm 1990.

Chìa khóa của Cadillac (1916)

Bộ khởi động điện giúp cho việc lái xe trở nên tiện lợi hơn rất nhiều, đồng thời cũng “giúp” những tay đạo chích có thể trộm xe một cách dễ dàng hơn rất nhiều. Tất cả những gì chúng cần làm đó là nhảy vào xe, nhấn nút và phóng đi. Cadillac đã giới thiệu một chìa khóa đánh lửa ở mẫu Type 53 chỉ được sản xuất vào năm 1916. Lần đầu tiên, những người sở hữu xe cần phải đút chìa khóa vào một ổ đánh lửa và xoay vào vị trí mở trước khi nhấn nút khởi động. Giải pháp này gần như không có tác dụng chống trộm những tên trộm đã nhanh chóng tìm ra cách đốt nóng dây điện để khởi động xe. Tuy nhiên thì ít nhất vẫn khiến cho người dùng an tâm hơn, và giống như những sáng kiến khác, việc sử dụng chìa khóa đánh lửa đã nhanh chóng lan rộng ra toàn ngành công nghiệp ô tô.

Mẫu Type 53 cũng được công nhận là mẫu xe đầu tiên có hộp chuyển số được đặt giữa ghế ngồi và 3 bàn đạp – côn, phanh và ga – với thứ tự giống như ở những mẫu xe hiện hành.

Một khoảnh khắc tưởng niệm Rudolf Diesel (1936)

Rudolf Diesel đã phát minh ra động cơ mang tên ông nhưng sau đó Mercedes-Benz đã được công nhận rộng rãi như nhà sản xuất xe đầu tiên thành công trong việc đưa vào sản xuất hàng loạt. Ra mắt vào năm 1936, chiếc 260D được trang bị động cơ 4 xi lanh 2,5 lít có công suất 45 mã lực. Mẫu xe này không có bugi đánh lửa, động cơ nén tự đánh lửa hỗn hợp khí-nhiên liệu trong xi lanh.

Để khởi động chiếc 260D khi động cơ đã nguội thì cần phải chờ đến khi bugi nóng lên, làm xi lanh đủ nóng để hỗn hợp khí có thể bốc cháy. Khoảng thời gian chờ này thỉnh thoảng vẫn được gọi vui là “khoảnh khắc tưởng niệm Rudolf Diesel”, ông đã mất vài năm 1913.

Việc chờ đợi bugi nóng lên để đốt cháy nhiên liệu là một sự bất tiện nhỏ. Khi nhiệt độ hạ xuống thấp, hoặc khi bugi đã bị mòn thì việc khởi động một chiếc xe vận hành bằng diesel thường thường yêu cầu một vài chu trình đốt cháy – và khá phiền khi phải chờ lâu. Hiện nay, việc khởi động động cơ diesel gần như không mất chút thời gian chờ nào trừ khi xe ở ngoài nhiệt độ lạnh giá trong nhiều giờ liền.

Xi-lanh đánh lửa của Chrysler (1949)

Mô tơ khởi động điện đã làm cho tay quay trở nên lỗi thời nhanh chóng, nhưng khởi động xe trong những năm 1920 không chỉ đơn giản như việc xoay một chiếc chìa khóa. Người dùng cần sử dụng một chìa khóa để đưa bộ phận đánh lửa về vị trí mở và kích hoạt mô tơ khởi động bằng việc sử dụng một nút thường được đặt trên bảng điều khiển, trên chấu vô lăng hoặc trên sàn cạnh bàn đạp. Phụ thuộc vào từng mẫu, chúng có thể được dùng để điều chỉnh van điều tiết, mở van nhiên liệu và cài đặt đánh lửa trước.

Cải tiến đáng chú ý tiếp theo đến từ Chryler. Vào năm 1949, công ty này đã cho ra mắt một nút đánh lửa có thể kích hoạt mô tơ khởi động khi lái xe xoay nhẹ chìa khóa ra ngoài vị trí mở. Chìa khóa sẽ tự động về vị trí mở khi động cơ đã khởi động. Nếu việc này nghe có vẻ quen thuộc thì chính là bởi vì giải pháp của Chryler đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ trong hàng triệu xe. Sự cải tiến này ban đầu được phát triển nhằm tăng tính tiện dụng, nhưng đồng thời cũng được xem như một tính năng an toàn, trẻ em không thể vô tình khởi động một chiếc xe đang đỗ bằng việc nhấn nút khởi động.

Khởi động dạng kéo của Fiat (1957)

Fiat đã ra mắt mẫu xe 500 với hệ thống khởi động dạng kéo nhằm tiết kiệm chi phí sản xuất nhiều nhất có thể. Sau khi đưa chìa khóa đánh lửa về vị trí mở, tài xế cần kéo một cái cần nhỏ được đặt giữa hai ghế trước để khởi động động cơ. Cần này được liên kết với một dây cáp chạy dưới gầm xe. Đầu còn lại của dây cáp được gắn vào một lẫy trên mô tơ khởi động. Kéo cần gạt truyền năng lượng đến bộ khởi động thông qua cái lẫy.

Chìa khóa hai mặt của Ford (1965)

Trong nhiều thập kỷ, chìa khóa xe trong rất giống chìa khóa nhà. Những người sử dụng xe hơi phải đút chìa khóa đúng mặt vào ổ đánh lửa thì mới có thể khởi động được xe. Ford đã giới thiệu chìa khóa hai mặt ở mẫu Thunderbird giúp lái xe có thể khởi động xe mà không cần quan tâm đến việc mình đã đưa chìa khóa vào đúng mặt hay chưa.

Cải tiến nhỏ của hãng Saab (1968)

Công ty đến từ Thụy Điển này đã chuyển bộ đánh lửa từ vô lăng đến tấm pano được đặt giữa hai ghế trước sau khi thấy rằng các tài xế thường vô tình đập đầu gối vào chìa khóa. Hầu hết các mẫu Saab sau này vẫn duy trì giải pháp này và đã trở thành một đặc điểm nhận diện của công ty này.

Bộ khởi động động cơ từ xa (những năm 1980)

Các sản xuất hậu mãi bắt đầu cung cấp bộ khởi động động cơ từ xa trong những năm 1980. Công nghệ này cho phép lái xe khởi động xe bằng cách nhấn một nút trên chìa khóa nếu họ đang ở trong một khoảng cách đã được đặt trước với chiếc xe. Có thể điều này nghe có vẻ phù phiếm và không quan trọng, nhưng đối với những người sống ở vùng lạnh thì đây là lại một sáng kiến rất hữu ích bởi vì họ có thể tăng nhiệt độ cabin trước khi lái xe đi làm và không phải chịu đựng sự lạnh lẽo trong khi chờ xe khởi động. Không phải ngẫu nhiên mà công ty đầu tiên cung cấp bộ khởi động động cơ từ xa có trụ sở ở Canada.

Mất một khoảng thời gian dài đến đáng kinh ngạc để các nhà sản xuất xe bắt đầu cung cấp bộ khởi động động cơ từ xa. Một trong số những chiếc xe đầu tiên được lắp đặt trực tiếp chức năng này trong nhà máy là chiếc Chevrolet Malibu 2004. Trong năm 2019, Chevrolet, Ford và Nissan là một trong những thương hiệu sản xuất bộ khởi động động cơ từ xa có sẵn trên một số mẫu xe của họ. Đây là một công nghệ không hiếm nhưng cũng không thực sự phổ biến.

Chìa khóa gập của Mercedes-Benz (1989)

Mercedes-Benz SL thế hệ R129 được giới thiệu năm 1989 có đầy đủ các công nghệ cải tiến thú vị. Mẫu xe này nhanh chóng được công nhận như một mẫu xe sản xuất hàng loạt đầu tiên có chìa khóa bật khỏi vỏ khi nhấn nút. Hơn cả một thiết kế giúp gọn gàng, chìa khóa gập còn rất được ủng hộ bởi những người hay tự đâm vào đùi mình bằng việc ngồi lên chìa khóa.

Rất nhiều nhà sản xuất xe hơi đã cung cấp chìa khóa sơ cua hoặc một biến thể của chìa khóa bật giữa những năng 1990 và tính năng này vẫn phổ biến trong năm 2019.

Chìa khóa thông minh của Mercedes-Benz (1998)

Siemen đã phát triển công nghệ Chìa khóa thông minh trong những năm 1990 để thay thế chìa khoá keyfob đang phổ biến trong ngành công nghiệp ô tô. Được giới thiệu vào năm 1998 trong chiếc Mercedes-Benz S-Class thế hệ W220, Chìa khóa thông minh có hình dáng của một chiếc fob bằng nhựa, người lái đưa chìa khóa vào một ổ trên bảng điều khiển - nơi mà bộ đánh lửa như thường lệ sẽ được đặt ở đó.

Một khi hệ thống điện tử của xe nhận dạng được keyfob thì người lái có thể xoay nó giống như một chiếc chìa khóa thông thường để khởi động động cơ. Công nghệ Chìa khóa thông minh được phổ biến ở tất cả các mẫu xe của dòng Mercedes trong những năm 2000.

Thẻ chìa khóa của Renault (2001)

Renault trở thành nhà sản xuất xe tạo ra xu hướng đầu tiên trong việc cung cấp một bộ đánh lửa nút nhấn khi cho ra mắt mẫu Laguna thế hệ thứ hai vào năm 2001. Keyfob có hình dạng và kích thước như một chiếc thẻ tín dụng, tài xế cần đưa chìa khóa vào ổ được đặt ở dưới trung tâm bảng điều khiển, dưới mặt điều khiển nhiệt độ. Sau khi xe nhận chìa, tài xế có thể nhấn nút trên bảng điều khiển để khởi động động cơ – ít nhất là về lý thuyết là như thế.

Những bản mẫu đầu tiên của chiếc Laguna thế hệ thứ hai gây ra một vấn đề về điện và hệ thống thẻ chìa khóa cũng không ngoại lệ. Renault đã cải tiến công nghệ trong quá trình sản xuất xe và sau đó đã bổ sung tính năng này cho những mẫu khác, bao gồm mẫu Espace.

Những nhà sản xuất khác nhanh chóng học hỏi và bắt kịp xu hướng này, đặc biệt là khi công nghệ không dây giúp cho tài xế có thể khởi động xe mà không cần rút chìa khóa ra khỏi túi hoặc ví. Bằng cách này, khởi động một chiếc xe trong đầu những năm 2000 đã trở nên giống với những năm 1910: lái xe cần phải nhấn nút. Trong năm 2008, 11% xe mới được bán ra ở Mỹ được trang bị nút bấm khởi động. Con số này tăng lên 62% trong năm 2018 và sẽ tiếp tục tăng trong tương lai.

Chìa khóa hạn chế tốc độ của Dodge (2015)

Mỗi chiếc Dodge Challenger Hellcat đều có 2 chìa khoá keyfob. Khởi động động cơ siêu nạp V8 6,2 lít với fob màu đen thì ECU của xe sẽ giới hạn công suất dưới 500 mã lực. Khởi động động cơ với fob màu đỏ cho phép tài xế có thể sử dụng toàn bộ công suất của động cơ V8 lên đến 717 mã lực.

Những người sở hữu Bugatti Chiron cũng có lựa chọn tương tự. Chìa khóa tiêu chuẩn sẽ giới hạn tốc độ tối đa của Chiron là 380km/h. Nếu tốc độ này làm bạn chán ngắt thì hãy sử dụng một chìa khóa thứ hai để đạt tốc độ tối đa là 420km/h.

Hyundai hợp tác ở Alexa (2016)

Hyundai thông báo hợp tác với Alexa của Amazon vào cuối năm 2016. Sau khi tải ứng dụng Alexa trên điện thoại thông minh, người dùng có thể kích hoạt được một phần mềm cho phép truy cập vào hệ thống thông tin giải trí Blue Link của Hyundai và đăng nhập vào nền tảng sử dụng tài khoản MyHyundai của mình. Khi mọi thứ đã được kết nối với nhau, người dùng có thể nói: “Alexa, yêu cầu Blue Link khởi động từ xa bằng Tucson và đặt nhiệt độ 22 độ C” và công nghệ sẽ xử lý nốt những việc còn lại. Việc tích hợp với Alexa cũng cho phép người ở hữu xe của Hyundai sử dụng giọng nói để yêu cầu khóa hoặc mở khóa xe, bên cạnh những chức năng khác.

Trong năm 2019, Hyundai thông báo một vụ hợp tác tương tự với Google cho phép người dùng sử dụng những tính năng trên thông qua trợ lý Google. Tính năng này sẽ có mặt ở một số thị trường (bao gồm Mỹ) vào cuối năm 2019.

Chìa khóa Số của Volvo (2016)

Volvo ra mắt tính năng Chìa khóa Số vào năm 2016. Volvo giải thích rằng công nghệ Bluetooth cho phép người dùng để keyfob ở nhà và thay vào đó là sử dụng điện thoại để khóa hoặc mở khóa và khởi động xe. Chìa khóa Số cũng cho phép người dùng chia sẻ xe của mình với người khác bằng việc gửi chìa khóa ngay lập tức, ngay cả khi họ cách nhau cả nghìn kilomet.

Volvo tin rằng Chìa khóa Số của mình sẽ biến chìa khóa sẽ trở thành “cổ vật” nhưng vẫn có kế hoạch sản xuất ra những keyfob thông thường miễn là người dùng vẫn còn cần nó.

Thẻ chìa khóa của Tesle (2017)

Xe Tesla Model 3 không có keyfob. Thay vào đó người dùng nhận được một cặp thẻ chìa khóa trông giống như những tấm thẻ được sử dụng ở rất nhiều khách sạn. Để mở khóa chiếc Model 3 thì người dùng cần chạm vào thẻ vào giữa cột B cạnh tài xế, để khởi động thì cần chạm thẻ vào không gian ngay sau chỗ để cốc và nhấn chân phanh.

Tuy nhiên, Tesla cũng lưu ý rằng cách tốt hơn để mở khóa và khởi động Tesla 3 là bằng việc ghép nối điện thoại thông minh với xe. Sử dụng Bluetooth, xe sẽ tự mở khóa khi cảm nhận được điện thoại người dùng đang ở gần. Để xe bắt đầu lăn bánh, người dùng cần nhấn chân phanh và sang số. Những nhà sản xuất khác cũng cung cấp công nghệ tương tự.

Tiếp theo sẽ là gì? (từ 2019 trở đi)

Công nghệ mới và những xu hướng liên tục của thị trường đều thay đổi cách mà những lái xe tương tác với chiếc xe của mình. Trong khi những người dùng thông thường sẽ cảm thấy hoàn toàn hài lòng với việc nhấn nút trên keyfob để mở khóa xe, thì một công ty với 200 mẫu xe được lái bởi hàng nghìn người mỗi năm cần một cách thuận tiện hơn để người dùng có thể sử dụng những mẫu xe đặc biệt và thu hồi nếu cần thiết. Điện thoại thông minh và Internet vạn vật (Internet of things) có thể giúp những thứ tưởng chừng như khó nhằn này thành có thể.

Cảm biến vân tay của Hyundai

Nhờ có công nghệ cảm biến vân tay, lái xe có thể mở khóa xe bằng việc chạm vào một cảm biến nhỏ được tích hợp vào tay nắm cửa và có thể khởi động động cơ bằng việc đặt ngón tay lên nút đánh lửa. Khả năng nhận diện điện dung đảm bảo trộm sẽ không thể sử dụng xe với một tờ giấy sao chép vân tay của chủ sở hữu, hệ thống này cần ngón tay nguyên vẹn để có thể truy cập.

Ở một số thị trường nhất định Hyundai sẽ cung cấp phiên bản Santa Fe với cảm biến vân tay tùy chọn trong năm 2019. Các thị trường và các mẫu bổ sung chắc chắn cũng sẽ được trang bị chức năng này.

Công nghệ không chìa hoàn toàn của Bosch

Bosch đã tới triển lãm công nghệ CES 2019 để ra mắt một công nghệ có tên là Perfectly Keyless – Công nghệ Không chìa khóa Hoàn toàn, tạo nên một hệ thống không cần chìa khóa, dễ dàng sử dụng nhưng lại khó bị tấn công. Perfectly Keyless dữ trự một chìa khóa số trong điện thoại người dùng. Khi người dùng đến gần với xe của mình, cảm biến tiệm cận được đặt dưới thân xe sẽ mở khóa xe nếu nhận ra tín hiệu được gửi tử điện thoại thông qua đám mây. Đây là sự khác biệt chính giữa Perfectly Keyless và các hệ thống khác (như của Tesla và Volvo) thường dựa trên kết nối Bluetooth hoặc giao thức kết nối trường gần (NFC).

Người dùng không cần phải rút điện thoại ra khỏi túi hoặc cặp để mở khóa xe. Nếu làm mất điện thoại thì người dùng vẫn có thể ngắt kích hoạt thông qua chìa khóa số trực tuyến chỉ trong vài giây. Bosch dự kiến sẽ đưa Perfectly Keyless vào sản xuất vào năm 2021 nhưng vẫn chưa tiết lộ nhà sản xuất nào sẽ là nhà sản xuất đầu tiên cung cấp công nghệ này ra thị trường.

Cảm biến vân tay của Apple

Trong khi Apple có thể sẽ không bao giờ ra mắt mẫu xe của riêng mình, họ vẫn tích cực tìm kiếm nhiều cách khác nhau để áp dụng công nghệ của mình vào ngành công nghiệp ô tô. Apple CarPlay là một ví dụ điển hình của những nỗ lực của Apple. Năm 2017, Apple đã đăng ký bằng sáng chế cho một công nghệ cho phép người dùng mở hoặc khóa xe bằng việc sử dụng Face ID hoặc Touch ID, hai tính năng mà những người lái xe có iPhone sử dụng hằng ngày. Face ID quét mặt người dùng để mở khóa điện thoại hoặc cấp quyền truy cập ứng dụng hay dịch vụ của Apple, Touch ID cũng có chức năng tương tự nhưng nhận biết thông qua vân tay.

Apple có thể cho phép các nhà sản xuất ô tô sử dụng công nghệ này. Những người sử dụng xe có thể mở khóa xe của mình và khởi động động cơ bằng việc chạm ngón tay lên cảm biến. Hyundai đang dẫn đầu công nghệ này nên các đối thủ có thể mua lại của Apple để nhanh chóng bắt kịp thay vì bỏ thời gian và tiền bạc để tự phát triển một công nghệ mới.

• Honda Accord đã thay đổi như thế nào sau 4 thế kỷ có mặt trên thị trường?