Cơ chế hoạt động của các loại hộp số trên ô tô

Các dòng hộp số phổ biến

Hộp số tự động có cấp (AT), đây là loại phổ biến nhất trên thị trường hiện nay nhờ cấu trúc bộ bánh răng hành tinh (1 bánh răng to ở giữa và nhiều bánh răng nhỏ quay quanh) kết hợp cùng bộ biến mô thủy lực. Cơ chế này cho phép xe chuyển số dựa trên áp suất dầu và sự điều khiển của máy tính.

Ưu điểm lớn nhất của hộp số AT nằm ở sự bền bỉ và khả năng chịu tải tốt trong điều kiện vận hành khắc nghiệt. Hệ thống biến mô thủy lực giúp xe khởi hành mượt mà, ít bị giật cục khi đi trong phố đông.

Tuy nhiên, nhược điểm của loại này là cấu tạo cơ khí phức tạp, trọng lượng nặng và có độ trễ nhất định khi phản hồi chân ga. Hiệu suất truyền lực của hộp số AT thường thấp hơn các loại hộp số khác dẫn đến mức tiêu hao nhiên liệu cao hơn trong cùng một điều kiện vận hành.

Hộp số ly hợp kép (DCT), khác với hôp số tự động, DCT hoạt động dựa trên cấu trúc của hộp số sàn nhưng được điều khiển tự động bởi hai bộ ly hợp độc lập dành cho các cấp số lẻ và chẵn.

Ưu điểm nổi bật của DCT là tốc độ chuyển số cực nhanh và lực kéo được duy trì liên tục, giúp xe tối ưu hóa khả năng tăng tốc. Do không sử dụng biến mô, DCT giúp giảm thiểu hao hụt công suất, từ đó tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả hơn.

Ngược lại, nhược điểm của DCT, đặc biệt là loại ly hợp kép khô, là tình trạng quá nhiệt khi phải rà phanh liên tục trong điều kiện đường tắc. Đây là một hạn chế khiến một số mẫu xe đang bán tại thị trường Việt Nam có sử dụng hộp số này thường bị khách hàng phàn nàn.

Cấu trúc của DCT cũng khiến xe có hiện tượng hơi rung hoặc giật nhẹ ở dải tốc độ thấp khi máy tính đang tính toán lựa chọn cấp số phù hợp.

Hộp số biến thiên vô cấp (CVT), đây là loại hộp số thường xuyên được sử dụng trên các mẫu xe Nhật Bản.

Hộp số này có nguyên lý hoạt động hoàn toàn khác biệt khi không sử dụng các bánh răng cố định mà thay bằng hệ thống hai puli có khả năng thay đổi đường kính, kết nối qua một dây đai thép.

Ưu điểm chính của CVT là khả năng thay đổi tỷ số truyền một cách liên tục và mượt mà, loại bỏ hoàn toàn cảm giác hẫng khi sang số. Loại hộp số này giúp động cơ luôn hoạt động ở dải vòng tua tối ưu, mang lại hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu vượt trội cho xe đô thị.

Tuy nhiên, CVT có nhược điểm về khả năng chịu mô-men xoắn lớn, do đó không phù hợp cho các dòng xe hiệu năng cao hoặc xe tải nặng. Tiếng ồn từ dây đai khi tăng tốc đột ngột và cảm giác lái có phần thiếu phấn khích cũng là những hạn chế mà người dùng cần cân nhắc.

Một số lỗi hộp số phổ biến

Hộp số dù có hiện đại đến đâu thì cũng sẽ mắc lỗi sau một thời gian sử dụng liên tục. Vì vậy, người dùng cần lưu ý một số lỗi phổ biến để bảo đảm tuổi thọ cho hệ thống truyền động.

Đối với hộp số AT, lỗi thường gặp nhất là hiện tượng trượt số hoặc xe phản hồi chậm khi chuyển từ vị trí P sang D. Dấu hiệu nhận biết rõ nhất là tiếng kêu "ù ù" phát ra từ dưới gầm hoặc xe bị rung lắc mạnh khi chuyển số. Nguyên nhân chủ yếu xuất phát từ việc dầu hộp số bị bẩn hoặc quá hạn sử dụng, gây tắc nghẽn các van điều khiển thủy lực.

Người lái nên kiểm tra định kỳ màu sắc của dầu hộp số. Nếu dầu chuyển sang màu nâu sẫm hoặc có mùi khét thì cần phải thay thế ngay lập tức để tránh làm hỏng các lá côn bên trong.

Đối với hộp số DCT, lỗi quá nhiệt là vấn đề đáng lưu tâm nhất, lỗi này thường xảy ra khi xe di chuyển chậm và người lái có thói quen rà phanh thay vì nhả hẳn phanh để xe tự di chuyển.

Khi bộ ly hợp quá nóng, hệ thống sẽ phát cảnh báo trên bảng đồng hồ và có thể tạm ngắt truyền động để bảo vệ linh kiện. Người dùng nhận biết lỗi này qua hiện tượng xe bị giật cục dữ dội hoặc có mùi khét của lá côn cháy.

Để hạn chế, người lái nên hạn chế thói quen nhích xe từng chút một bằng phanh trong điều kiện tắc đường nặng hoặc hạn chế đi vào những cung đường quá tắc.

Riêng với hộp số CVT, lỗi phổ biến thường liên quan đến dây đai thép bị trượt hoặc puli bị mòn sau thời gian dài sử dụng.

Dấu hiệu nhận biết là xe có hiện tượng hụt ga khi tăng tốc hoặc xuất hiện tiếng rít kim loại khi vòng tua máy lên cao. Do cấu tạo đặc thù, hộp số CVT rất nhạy cảm với nhiệt độ và chất lượng của dầu bôi trơn. Việc sử dụng sai loại dầu hoặc chở quá tải thường xuyên sẽ khiến dây đai nhanh chóng bị giãn, dẫn đến chi phí sửa chữa hoặc thay thế nguyên cụm rất tốn kém.

Việc tuân thủ nghiêm ngặt lịch bảo dưỡng và kiểm tra rò rỉ dầu tại các phớt chặn là cách tốt nhất để duy trì sự ổn định cho loại hộp số này.