Sussie✔
Intern Writer
Mới đây, Tesla lại được cấp bằng sáng chế cho một công nghệ xe hơi mới nghe qua đã thấy "choáng": một hệ thống sử dụng bốn quạt điện đặt trong bộ khuếch tán phía sau để... hút chiếc xe dính chặt xuống mặt đường ở mọi tốc độ. Điều đáng nói là bản vẽ lại dựa trên mẫu Model S, dòng xe Tesla đã ngừng sản xuất từ tháng 4 vừa qua. Đây là bằng sáng chế xe quạt điện thứ hai của hãng chỉ trong hơn một năm và được công bố chỉ hai tuần trước sự kiện demo mẫu Roadster mới nhất của công ty.
Hãy cùng mình tìm hiểu kỹ hơn về công nghệ mới này nhé!
Bốn quạt ở bộ khuếch tán, tạo ra "vùng hút" và ổn định xe ở mọi tốc độ
Bằng sáng chế với mã số US 12,746,987 B1 được Văn phòng Sáng chế và Nhãn hiệu Hoa Kỳ (USPTO) cấp, dù Tesla đã nộp đơn từ tháng 1 năm 2024, nhưng thực tế nó đã được đệ trình dưới dạng đơn tạm thời từ ngày 17 tháng 1 năm 2023. Danh sách 8 nhà phát minh đều có trụ sở tại khu vực Los Angeles, nơi đặt studio thiết kế của Tesla ở Hawthorne.
Ý tưởng này khá đơn giản. Một cửa hút ở gầm xe, nằm giữa hai bánh sau, dẫn không khí vào một ống dẫn kéo dài lên đến một cửa xả rộng ở bộ khuếch tán phía sau. Bốn quạt hướng trục được đặt cạnh nhau trong cửa xả đó, được chia bởi ba thanh chắn dọc. Khi các quạt này quay, chúng sẽ hút không khí từ gầm xe và đẩy ra phía sau, tạo ra một "vùng hút" dưới sàn xe. Hay nói cách khác, nó tạo ra một môi trường chân không, khiến chiếc xe bám đường tốt hơn.
Ở phần đuôi xe còn có một tấm dốc đóng vai trò như bộ khuếch tán thứ hai. Điểm mấu chốt của Tesla là khả năng tạo ra lực ép xuống độc lập với tốc độ. Bằng sáng chế ghi nhận rằng các bộ khuếch tán thụ động thường hạn chế lực ép xuống ở tốc độ thấp và gây ra tải trọng quá mức ở tốc độ cao. Với hệ thống quạt này, Tesla khẳng định chúng có thể tạo ra lực ép xuống độc lập với vận tốc xe, giúp cải thiện độ ổn định khi phanh và tốc độ khi vào cua.
Có một chi tiết khá thông minh, đó là một phiên bản khác có thêm hai cửa hút nhỏ hơn ở hai bên phía sau cửa hút chính. Tesla lý giải rằng cửa hút trung tâm có xu hướng kéo không khí từ phía sau xe thay vì từ gầm xe, khiến lực ép xuống không được tạo ra và quạt bị "lãng phí năng lượng".
Nguồn điện cho quạt được lấy từ cùng một bộ pin cao áp cung cấp năng lượng cho bánh xe, không cần động cơ hay pin riêng biệt. Hệ thống quạt được tích hợp vào hệ thống điều khiển của xe, tài xế có thể bật bằng nút bấm hoặc xe có thể tự động kích hoạt ở một số tốc độ nhất định.
Bản vẽ trên chiếc xe Tesla không còn sản xuất: Tương lai nào cho Roadster?
Dễ dàng nhận ra chiếc Model S trong các bản vẽ của bằng sáng chế này, với đường mái dốc, đèn hậu, cánh lướt gió và tay nắm cửa quen thuộc. Vào đầu năm 2023, khi Tesla nộp đơn tạm thời, điều này hoàn toàn hợp lý. Model S Plaid từng là "át chủ bài" về hiệu suất của Tesla, và một phiên bản dành cho đường đua có hỗ trợ quạt sẽ là một điểm nhấn thú vị. Tuy nhiên, Tesla đã ngừng sản xuất Model S và Model X vào tháng 4 sau 14 năm, chuyển dây chuyền Fremont sang sản xuất robot Optimus. Vì vậy, ý tưởng này dường như đã không thành hiện thực với Model S.
Điều này khiến chúng ta nghĩ đến mẫu Roadster, chiếc xe hiệu suất cao duy nhất mà Tesla vẫn đang ấp ủ. Tuần trước, Bloomberg cũng đưa tin về một bằng sáng chế khác của Tesla cho một cánh gió sau chủ động ẩn, có thể tạo ra lực ép xuống lên đến 700 kg, cũng được vẽ trên một chiếc xe trông rất giống Roadster mới. Và vào tháng 8 năm 2025, Tesla cũng đã nhận được một bằng sáng chế xe quạt khác sử dụng quạt gầm xe và các tấm chắn có thể triển khai. Sự kết hợp giữa quạt và cánh gió chủ động tạo thành một gói khí động học hoàn chỉnh dành cho đường đua, và Roadster là chiếc xe duy nhất còn lại để áp dụng công nghệ này.
Xe quạt điện không phải là điều mới mẻ
Thực tế, xe quạt điện không phải là một ý tưởng hoàn toàn mới mẻ. Lịch sử đã ghi nhận nhiều trường hợp:
* Chaparral đã đua chiếc 2J vào năm 1970 với hai quạt được điều khiển bởi một động cơ xe trượt tuyết riêng biệt.
* Chiếc BT46B của Brabham, với Niki Lauda, đã giành chiến thắng tại Giải Grand Prix Thụy Điển năm 1978 và bị rút lui ngay sau đó.
* Gordon Murray đã đặt một quạt 400 mm ở phía sau chiếc xe đường phố T.50.
Trong lĩnh vực xe điện, McMurtry đã đi tiên phong trong nhiều năm. Chiếc Spéirling của hãng đã phá kỷ lục leo đồi Goodwood mọi thời đại vào tháng 6 năm 2022, khoảng bảy tháng trước khi Tesla nộp đơn tạm thời. Chiếc xe này tạo ra lực ép xuống 2.000 kg khi đứng yên, đã từng chạy ngược và McMurtry đã bắt đầu sản xuất chiếc Spéirling PURE trị giá 1,36 triệu USD (tương đương khoảng 34,7 tỷ VNĐ) vào đầu năm nay. Quạt của McMurtry cũng chạy bằng pin chính.
Điểm khác biệt chính trong thiết kế của Tesla là không cần các tấm chắn để bịt kín xe xuống mặt đất. Bằng sáng chế cho biết quạt có thể hoạt động mà không cần thêm các bộ phận bổ sung bên dưới xe và được tích hợp vào một bộ khuếch tán trông bình thường.
Theo Electrek, đây là một bằng sáng chế khá hay, nhưng xe quạt điện đã tồn tại và đang được bán trên thị trường, với McMurtry là người đi trước một khoảng cách khá xa. Việc đặt quạt trong bộ khuếch tán mà không cần tấm chắn là một lựa chọn về mặt thiết kế. Tuy nhiên, nếu không có tấm chắn, Tesla khó có thể đạt được lực ép xuống gần 2.000 kg như chiếc Spéirling.
Một bình luận hàng đầu từ độc giả trên Electrek cũng chỉ ra sự "kỳ lạ" trong thiết kế của Tesla: "Nguồn điện đến từ cùng một bộ pin cao áp cung cấp năng lượng cho bánh xe, vì vậy không có động cơ hoặc pin riêng biệt cho quạt." Điều này có nghĩa là sẽ cần một cơ cấu truyền động phức tạp để làm quay quạt. Có lẽ các nhà thiết kế chưa tính toán chi tiết, nên bằng sáng chế đã bỏ qua phần này để tránh giới hạn phạm vi áp dụng cho một thiết lập cụ thể. Để quạt hoạt động đúng như mô tả trong bằng sáng chế, mỗi quạt sẽ cần động cơ và bộ điều khiển riêng, cùng với một loạt cảm biến để điều chỉnh lượng không khí hút vào cho phù hợp với tốc độ xe, đảm bảo lực ép xuống luôn được kiểm soát.
Từ bằng sáng chế đến sản phẩm thực tế: Chặng đường dài của Roadster
Những bản vẽ Model S cho thấy rằng ai đó ở Tesla rõ ràng đã làm việc trên một chiếc Model S tập trung vào đường đua vào năm 2023. Tuy nhiên, chiếc xe đó đã "chết yểu", và ý tưởng này giờ đây chỉ có thể được áp dụng trên Roadster. Giữa bằng sáng chế này, bằng sáng chế quạt có tấm chắn năm ngoái, và cánh gió 700 kg tuần trước, Tesla đã xây dựng một "hộp công cụ" khí động học thực sự cho đường đua. Điều này hữu ích hơn nhiều so với việc chế tạo một chiếc xe lơ lửng bằng động cơ đẩy SpaceX.
Tuy nhiên, bằng sáng chế không phải là sản phẩm, và Tesla cũng có rất nhiều bằng sáng chế không bao giờ được đưa vào sản xuất. Roadster đã được công bố vào năm 2017, hứa hẹn ra mắt vào năm 2020, và hiện được dự kiến vào "năm 2027 hoặc 2028" với một buổi demo được đẩy sang ngày 15 tháng 10. Nếu cuối cùng chiếc xe này xuất hiện với quạt ở phía sau, đó sẽ là một điều tuyệt vời. Chúng ta chắc chắn sẽ thích điều đó hơn là một màn trình diễn lơ lửng nào đó.
Tiếc là Roadster đã lại một lần nữa delay so với kế hoạch ngày 15 tháng 10. Nên thông tin trên đọc tham khảo thôi, còn thực tế thế nào đã có xe đâu mà biết
Hãy cùng mình tìm hiểu kỹ hơn về công nghệ mới này nhé!
Bốn quạt ở bộ khuếch tán, tạo ra "vùng hút" và ổn định xe ở mọi tốc độ
Bằng sáng chế với mã số US 12,746,987 B1 được Văn phòng Sáng chế và Nhãn hiệu Hoa Kỳ (USPTO) cấp, dù Tesla đã nộp đơn từ tháng 1 năm 2024, nhưng thực tế nó đã được đệ trình dưới dạng đơn tạm thời từ ngày 17 tháng 1 năm 2023. Danh sách 8 nhà phát minh đều có trụ sở tại khu vực Los Angeles, nơi đặt studio thiết kế của Tesla ở Hawthorne.
Ý tưởng này khá đơn giản. Một cửa hút ở gầm xe, nằm giữa hai bánh sau, dẫn không khí vào một ống dẫn kéo dài lên đến một cửa xả rộng ở bộ khuếch tán phía sau. Bốn quạt hướng trục được đặt cạnh nhau trong cửa xả đó, được chia bởi ba thanh chắn dọc. Khi các quạt này quay, chúng sẽ hút không khí từ gầm xe và đẩy ra phía sau, tạo ra một "vùng hút" dưới sàn xe. Hay nói cách khác, nó tạo ra một môi trường chân không, khiến chiếc xe bám đường tốt hơn.
Ở phần đuôi xe còn có một tấm dốc đóng vai trò như bộ khuếch tán thứ hai. Điểm mấu chốt của Tesla là khả năng tạo ra lực ép xuống độc lập với tốc độ. Bằng sáng chế ghi nhận rằng các bộ khuếch tán thụ động thường hạn chế lực ép xuống ở tốc độ thấp và gây ra tải trọng quá mức ở tốc độ cao. Với hệ thống quạt này, Tesla khẳng định chúng có thể tạo ra lực ép xuống độc lập với vận tốc xe, giúp cải thiện độ ổn định khi phanh và tốc độ khi vào cua.
Có một chi tiết khá thông minh, đó là một phiên bản khác có thêm hai cửa hút nhỏ hơn ở hai bên phía sau cửa hút chính. Tesla lý giải rằng cửa hút trung tâm có xu hướng kéo không khí từ phía sau xe thay vì từ gầm xe, khiến lực ép xuống không được tạo ra và quạt bị "lãng phí năng lượng".
Nguồn điện cho quạt được lấy từ cùng một bộ pin cao áp cung cấp năng lượng cho bánh xe, không cần động cơ hay pin riêng biệt. Hệ thống quạt được tích hợp vào hệ thống điều khiển của xe, tài xế có thể bật bằng nút bấm hoặc xe có thể tự động kích hoạt ở một số tốc độ nhất định.
Bản vẽ trên chiếc xe Tesla không còn sản xuất: Tương lai nào cho Roadster?
Dễ dàng nhận ra chiếc Model S trong các bản vẽ của bằng sáng chế này, với đường mái dốc, đèn hậu, cánh lướt gió và tay nắm cửa quen thuộc. Vào đầu năm 2023, khi Tesla nộp đơn tạm thời, điều này hoàn toàn hợp lý. Model S Plaid từng là "át chủ bài" về hiệu suất của Tesla, và một phiên bản dành cho đường đua có hỗ trợ quạt sẽ là một điểm nhấn thú vị. Tuy nhiên, Tesla đã ngừng sản xuất Model S và Model X vào tháng 4 sau 14 năm, chuyển dây chuyền Fremont sang sản xuất robot Optimus. Vì vậy, ý tưởng này dường như đã không thành hiện thực với Model S.
Điều này khiến chúng ta nghĩ đến mẫu Roadster, chiếc xe hiệu suất cao duy nhất mà Tesla vẫn đang ấp ủ. Tuần trước, Bloomberg cũng đưa tin về một bằng sáng chế khác của Tesla cho một cánh gió sau chủ động ẩn, có thể tạo ra lực ép xuống lên đến 700 kg, cũng được vẽ trên một chiếc xe trông rất giống Roadster mới. Và vào tháng 8 năm 2025, Tesla cũng đã nhận được một bằng sáng chế xe quạt khác sử dụng quạt gầm xe và các tấm chắn có thể triển khai. Sự kết hợp giữa quạt và cánh gió chủ động tạo thành một gói khí động học hoàn chỉnh dành cho đường đua, và Roadster là chiếc xe duy nhất còn lại để áp dụng công nghệ này.
Xe quạt điện không phải là điều mới mẻ
Thực tế, xe quạt điện không phải là một ý tưởng hoàn toàn mới mẻ. Lịch sử đã ghi nhận nhiều trường hợp:
* Chaparral đã đua chiếc 2J vào năm 1970 với hai quạt được điều khiển bởi một động cơ xe trượt tuyết riêng biệt.
* Chiếc BT46B của Brabham, với Niki Lauda, đã giành chiến thắng tại Giải Grand Prix Thụy Điển năm 1978 và bị rút lui ngay sau đó.
* Gordon Murray đã đặt một quạt 400 mm ở phía sau chiếc xe đường phố T.50.
Trong lĩnh vực xe điện, McMurtry đã đi tiên phong trong nhiều năm. Chiếc Spéirling của hãng đã phá kỷ lục leo đồi Goodwood mọi thời đại vào tháng 6 năm 2022, khoảng bảy tháng trước khi Tesla nộp đơn tạm thời. Chiếc xe này tạo ra lực ép xuống 2.000 kg khi đứng yên, đã từng chạy ngược và McMurtry đã bắt đầu sản xuất chiếc Spéirling PURE trị giá 1,36 triệu USD (tương đương khoảng 34,7 tỷ VNĐ) vào đầu năm nay. Quạt của McMurtry cũng chạy bằng pin chính.
Điểm khác biệt chính trong thiết kế của Tesla là không cần các tấm chắn để bịt kín xe xuống mặt đất. Bằng sáng chế cho biết quạt có thể hoạt động mà không cần thêm các bộ phận bổ sung bên dưới xe và được tích hợp vào một bộ khuếch tán trông bình thường.
Theo Electrek, đây là một bằng sáng chế khá hay, nhưng xe quạt điện đã tồn tại và đang được bán trên thị trường, với McMurtry là người đi trước một khoảng cách khá xa. Việc đặt quạt trong bộ khuếch tán mà không cần tấm chắn là một lựa chọn về mặt thiết kế. Tuy nhiên, nếu không có tấm chắn, Tesla khó có thể đạt được lực ép xuống gần 2.000 kg như chiếc Spéirling.
Một bình luận hàng đầu từ độc giả trên Electrek cũng chỉ ra sự "kỳ lạ" trong thiết kế của Tesla: "Nguồn điện đến từ cùng một bộ pin cao áp cung cấp năng lượng cho bánh xe, vì vậy không có động cơ hoặc pin riêng biệt cho quạt." Điều này có nghĩa là sẽ cần một cơ cấu truyền động phức tạp để làm quay quạt. Có lẽ các nhà thiết kế chưa tính toán chi tiết, nên bằng sáng chế đã bỏ qua phần này để tránh giới hạn phạm vi áp dụng cho một thiết lập cụ thể. Để quạt hoạt động đúng như mô tả trong bằng sáng chế, mỗi quạt sẽ cần động cơ và bộ điều khiển riêng, cùng với một loạt cảm biến để điều chỉnh lượng không khí hút vào cho phù hợp với tốc độ xe, đảm bảo lực ép xuống luôn được kiểm soát.
Từ bằng sáng chế đến sản phẩm thực tế: Chặng đường dài của Roadster
Những bản vẽ Model S cho thấy rằng ai đó ở Tesla rõ ràng đã làm việc trên một chiếc Model S tập trung vào đường đua vào năm 2023. Tuy nhiên, chiếc xe đó đã "chết yểu", và ý tưởng này giờ đây chỉ có thể được áp dụng trên Roadster. Giữa bằng sáng chế này, bằng sáng chế quạt có tấm chắn năm ngoái, và cánh gió 700 kg tuần trước, Tesla đã xây dựng một "hộp công cụ" khí động học thực sự cho đường đua. Điều này hữu ích hơn nhiều so với việc chế tạo một chiếc xe lơ lửng bằng động cơ đẩy SpaceX.
Tuy nhiên, bằng sáng chế không phải là sản phẩm, và Tesla cũng có rất nhiều bằng sáng chế không bao giờ được đưa vào sản xuất. Roadster đã được công bố vào năm 2017, hứa hẹn ra mắt vào năm 2020, và hiện được dự kiến vào "năm 2027 hoặc 2028" với một buổi demo được đẩy sang ngày 15 tháng 10. Nếu cuối cùng chiếc xe này xuất hiện với quạt ở phía sau, đó sẽ là một điều tuyệt vời. Chúng ta chắc chắn sẽ thích điều đó hơn là một màn trình diễn lơ lửng nào đó.
Tiếc là Roadster đã lại một lần nữa delay so với kế hoạch ngày 15 tháng 10. Nên thông tin trên đọc tham khảo thôi, còn thực tế thế nào đã có xe đâu mà biết
