Hộp số vô cấp trên Vinfast Fadil
Cùng với sự phát triển của công nghệ, ngày nay, xe ô tô hiện đại thường được trang bị hộp số vô cấp CVT. Nhưng đó là gì? Nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm và cách sử dụng như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu về hộp số vô cấp CVT trong bài viết này.
Hộp số vô cấp CVT là gì?
Hộp số vô cấp CVT
Hộp số vô cấp CVT là cụm từ viết tắt của Continuously Variable Transmission, tức là hộp số có khả năng thay đổi tỷ số truyền động liên tục mà không phân chia theo từng cấp số như hộp số 4,5,6 cấp. Hộp số CVT hoạt động dựa trên dây đai và 2 hệ Puly thay vì sử dụng bánh răng như các loại hộp số khác.
Lịch sử phát minh của hộp số CVT
Nguồn tin cho biết hộp số vô cấp CVT được nghiên cứu và phác thảo vào thế kỷ XV bởi danh họa nổi tiếng Leonardo Da Vinci. Tuy nhiên, hộp số vô cấp CVT được thương mại hóa vào những năm 1989 với mẫu xe đầu tiên được bán tại Mỹ, sau đó được FORD áp dụng cho các mẫu xe hơi thương mại của họ vào năm 2004.
Subaru Justy GL mẫu xe được trang bị hộp số CVT đầu tiên
Cấu tạo hộp số CVT
Cấu tạo của hộp số CVT
Hộp số vô cấp CVT có cấu tạo khác biệt so với hộp số tự động (AT) và hộp số sàn (MT). Hộp số vô cấp hoạt động dựa trên dây đai truyền động thay vì bánh răng như hộp số sàn và hộp số tự động.
Bên trong hộp số vô cấp CVT bao gồm các chi tiết như:
- Bánh đai chủ động: còn gọi là Puly đầu vào, nhận momen từ động cơ.
- Bánh đai bị động: còn gọi là Puly đầu ra, kết nối với đầu ra hộp số.
- Dây đai truyền động bằng thép.
Bánh đai truyền động trong hộp số vô cấp là một hệ Puly có thể thay đổi đường kính liên tục. Hệ Puly được cấu tạo từ 2 khối kim loại hình nón với góc nghiêng 20 độ và có thể di chuyển lên xuống. Điều này tạo hiệu ứng tiến lại gần nhau hoặc tách ra khá dễ dàng.
Nguyên lý hoạt động của hộp số CVT
Đối với số tiến
Khi người lái cài số tiến, hệ thống Puly sẽ được điều khiển bởi hệ thống thủy lực. Dây đai sẽ được nâng xa khỏi tâm khi hai nửa Puly bắt đầu tiến lại gần nhau, làm tăng bán kính của Puly. Ngược lại, khi hai nửa Puly tách ra xa nhau, bán kính của Puly giảm xuống và dây đai sẽ nằm giữa hai nửa Puly và gần tâm hơn. Tỷ số truyền của hộp số hoàn toàn phụ thuộc vào sự tăng/giảm bán kính của hai Puly chủ động và bị động.
Đối với số lùi
Đối với số lùi trong hộp số vô cấp, nhà sản xuất sẽ lắp thêm một bánh răng hành tinh trước đầu vào của hệ truyền đai và bộ ly hợp, giống như hộp số tự động (AT). Khi vào số lùi, bánh răng mặt trời sẽ kết nối với đầu ra và bánh răng mặt trời sẽ quay ngược với bánh răng hành tinh.
Cách sử dụng hộp số CVT
Cách sử dụng và điều khiển hộp số vô cấp CVT tương tự như hộp số tự động. Người lái chỉ cần đặt cần số vào vị trí đúng và lựa chọn chế độ lái phù hợp. Công việc chuyển số được thực hiện tự động, giúp người lái cảm thấy thoải mái hơn so với hộp số sàn (MT).
Giải thích các ký hiệu trên hộp số CVT
Ký hiệu viết tắt trên cần số CVT
Trên hộp số CVT có một số ký hiệu tương tự như hộp số tự động (AT) như sau:
- P: chế độ dừng/đậu/đỗ xe.
- R: chế độ lùi xe.
- N: chế độ tự do. Hệ thống động cơ và hộp số sẽ bị ngắt kết nối. Thường được sử dụng khi xe bị hỏng và cần đẩy hoặc kéo đến nơi sửa chữa.
- D: chế độ chạy xe. Đây là chế độ sử dụng thường xuyên nhất.
Một số ký hiệu khác trên hộp số CVT:
- M+/-: chế độ số tay. Chế độ này cho phép người lái chuyển số bằng tay để có cảm giác lái thể thao.
- S+/-: chế độ lái thể thao. Chế độ này cung cấp trải nghiệm lái phấn khích hơn.
- L: chế độ số thấp. Chế độ này giúp tăng độ hãm của xe, thích hợp khi tải hàng, vận chuyển đồ nặng hoặc chạy trên địa hình đồi dốc.
Ưu nhược điểm của hộp số CVT
Ưu điểm của hộp số CVT
- Cảm giác lái mượt mà, không giật mạnh khi chuyển số nhờ dải biến thiên tỷ lệ truyền động liên tục.
- Giảm thiểu tiếng ồn từ động cơ.
- Tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải ra môi trường.
- Không xảy ra tình trạng "đuối số" khi xe di chuyển trên các địa hình khác nhau như leo dốc.
- Sửa chữa đơn giản và không tốn nhiều chi phí.
- Ít hư hỏng trong quá trình sử dụng.
- Cấu tạo đơn giản và nhẹ.
- Giá thành hộp số CVT thấp, giúp giảm giá xe.
Nhược điểm của hộp số CVT
- Người lái khó cảm nhận được khi xe chuyển số.
- Không chịu được áp lực momen cao.
- Khả năng tăng tốc tương đối kém hơn so với các loại hộp số thông dụng khác.
- Dây đai có thể trượt và giãn, ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của động cơ.
So sánh hộp số CVT và hộp số AT/MT
So sánh hộp số vô cấp CVT với hộp số MT và AT
Hộp số vô cấp CVT khác với hộp số AT
Trên thực tế, hộp số vô cấp CVT và hộp số tự động AT được gọi chung là hộp số tự động, cả hai hoạt động và điều khiển bằng hệ thống thủy lực. Tuy nhiên, điểm khác biệt giữa chúng là:
- Hộp số vô cấp CVT: Có thể thay đổi tỷ lệ truyền động liên tục mà không phân chia theo từng cấp số, hoạt động dựa trên dây đai truyền động.
- Hộp số tự động AT: Thay đổi tỷ lệ truyền động theo cấp số như 4,5,6,..., hoạt động dựa trên bánh răng.
Hộp số vô cấp CVT khác với hộp số MT
Hộp số CVT và hộp số sàn MT hoàn toàn khác nhau, cụ thể như sau:
- Hộp số sàn MT: Người lái hoàn toàn phải thao tác chuyển số bằng tay bằng cách đặt tay lên cần số. Hộp số sàn mang lại cảm giác lái thực thụ hơn.
- Hộp số vô cấp CVT: Mọi hoạt động chuyển số được thực hiện tự động. Người lái sẽ có trải nghiệm lái xe nhẹ nhàng hơn, nhưng không mang lại cảm giác lái thực tế.
Trên đây là tất cả những thông tin về hộp số vô cấp CVT mà Anycar muốn chia sẻ. Hi vọng bài viết đã mang đến cho bạn thông tin hữu ích. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, hãy để lại bình luận dưới đây. Chúc bạn có một trải nghiệm lái xe thú vị!
