Hộp Số CVT Là Gì? Thông Tin Về Hộp Số Biến Thiên Vô Cấp Bạn Cần Biết

Ngày nay, các hãng xe đã trang bị trên những mẫu xe mới hiện đại, những mẫu xe cỡ nhỏ hệ thống hệ hộp số CVT. Thực chất bạn có biết hệ thống hộp số CVT là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hộp số CVT như thế nào. Hãy cùng Auto66 đi tìm hiểu về những thông tin của hộp số biến thiên vô cấp.

Hộp số CVT là gì?

Hệ thống hộp số CVT có tên tiếng anh Continuously Variable Transmission hay được mọi người gọi với tên viết tắt CVT, là hệ thống hộp số có khả năng thay đổi truyền liên tục. 

Hộp số CVT thường có cấu trúc 3 phần cơ bản gồm: Một hệ puli đầu ra dẫn đến bánh xe, một hệ puli có đầu vào nhằm thay đổi gắn với trục quay của động cơ và cao su có công suất  cao hoặc đai truyền bằng kim loại.

Nhờ lợi thế của việc thay đổi truyền liên tục, hộ số CVT không cần phân cấp như hệ thống hộp số cấp 4,5,6. Nhờ đó, xe vận hành mượt hơn khi chuyển số, giúp tiết kiệm nhiên liệu khi vận hành.

Lịch sử hình thành của hộp số CVT

Hệ thống hộp số CVT được danh họa nổi tiếng Leonardo da Vinci phác họa nên ý tưởng hộp số vô cấp vào năm 1490. Đến mãi năm 1886, hộp số con lăn đầu tiên được đăng ký bản quyền phát minh. Adiel Dodge được Mỹ cấp bằng sáng chế về hộp số CVT kiểu con lăn vào năm 1935

Không ít lâu sau đó, năm 1939 hộp số tự động toàn phần hoạt động trên bánh răng hành tinh được giới thiệu rộng rãi đến mọi người. Vào năm 1958, một người Hà Lan tên Daf đã phát triển loại hộp số và áp dụng vào xe ô tô. 

Chiếc xe ô tô Subaru Justy GL là chiếc xe đầu tiên được ứng dụng hệ thống hộp số CVT vào năm 1989 và được bán tại Mỹ. Thừa kế, sự phát minh đó hãng xe Ford đã tiến hành áp dụng hộp số CVT vào xe của họ.

Về thị trường Việt Nam, hệ thống hộp số CVT đã được ứng dụng rộng rãi và xuất hiện được khá lâu. Hiện nay, công nghệ hộp số CVT được ứng dụng vào một số mẫu xe phổ thông cho đến mẫu xe hạng sang.

Có điều này rất thú vị, hệ thống hộp số biến thiên vô cấp còn được trang bị vào động cơ của xe scooter, xe trượt tuyết và cả xe đầu kéo.

Cấu tạo và  nguyên lý hoạt động hộp số CVT

Cấu tạo của hệ thống hộp số CVT, được thiết kế với 3 bộ phận: Một hệ puli đầu ra, một hệ puli đầu vào, dây đai cao su hoặc đai truyền có công suất cao. Hệ thống hộp số CVT được thiết kế có bộ vi xử lý đi kèm là các cảm biến với chức năng đi kèm vào theo dõi. 

Hai bộ phận puli đầu vào/ra được thiết kế từ 2 khối nón nghiêng 20 độ và được sắp xếp đối diện nhau. Phần liên kết 2 bộ phận này là một dây đai và khoảng cách này có thể linh hoạt thay đổi. Khi hai khối hình nón tách nhau ra. Lúc này, dây đai đi vào sâu trong rãnh giữa 2 khối nón và bán kính của dây đai quấn quanh puli sẽ giảm đi.

Khi hai khối hình nón tiến lại gần với nhau lúc này bán kính dây đai được tăng lên. Việc tạo ra lực là cần thiết để thay đổi khoảng cách giữa hai khối hình nón, hệ thống hộp số CVT có thể dùng lò xo hoặc áp suất thủy lực.

Hệ puli và dây đai có đường kính thay đổi chung với nhau. Puli đầu vào nhận năng lượng trực tiếp từ động cơ đưa đến hộp số nhờ gắn với trục quay của động cơ. Đối với, puli đầu ra được nối với puli đầu vào và truyền mô-men xoắn đến trục chuyển động dẫn đến bánh xe.

Ngoài ra, bán kính quay là khoảng cách giữa trục với điểm quấn của dây đai. Tỷ số bán kính của puli đầu vào và tỷ số bán kính quay của puli đầu ra sẽ xác lập ra phần của số hộp cấp.

Điều này, đồng nghĩa với việc bán kính của hệ pui thay đổi thì tương ứng tỷ số truyền cũng thay đổi theo. Nhờ vậy hệ thống hộp số CVT không sở hữu hộp số cố định và có thể chạy ở mọi thời điểm, ở các loại động cơ và tốc độ khác nhau của xe.

Ưu nhược điểm của hộp số CVT

Ưu điểm của hệ thống hộp số CVT

• Hệ thống hộp số CVT giúp tăng tốc liên tục, chuyển số không bị giật giúp xe vận hành mượt hơn.
• Hộp số CVT giúp người lái ít thao tác khi xe đang leo lên dốc. Tỷ số truyền của hộp số CVT tìm thấy tỷ số chính xác cần thiết ngay lập tức, điều này giúp cung cấp sức mạnh cho động cơ một cách liên tục mà không cần chuyển qua số khó.
• Hạn chế đi tiếng ồn từ động cơ xe.
• Hệ thống hộp số CVT giúp tiết kiệm nhiên liệu cho động cơ xe ô tô và giảm thiểu khí thải ra ngoài môi trường.
• Chi phí lắp đặt hộp số CVT, chi phí bảo dưỡng khá thấp, điều này giúp tiết kiệm chi phí cho người dùng.
• Không có sự chuyển đổi số cứng, nên xe vận hành một cách êm ái và tăng tốc ở bất kỳ tốc độ nào mà không lo xe bị giật lại.

Nhược điểm của hệ thống hộp số CVT

• Người lái sẽ khó cảm nhận xe đã sang số hay chưa.
• Bộ phận dây đai, có thể bị ăn mòn, lệch, trượt ra ngoài dẫn đến hiệu suất hoạt động xe không được tốt.
• Hộp số CVT không thể xử lý khi xe đang vận hành với tốc độ cao, loại này thường không được ứng dụng vào các xe thể thao, xe có công suất lớn.

So sánh hộp số CVT với các loại hộp số thông thường

Ngày nay, trên thị trường có rất nhiều loại hộp số như: Hộp số tự động AT, hộp số sàn MT. Vậy hai loại hộp số này có gì khác so với hộp số CVT. Cùng xem Auto66 phân tích ba loại hộ số này nhé.

So sánh hệ thống hộp số CVT với hệ thống hộp số AT:

• Hệ thống hộp số CVT và hệ thống hộp số AT được xem là hai loại hộp số tự động, hai loại hộp số này hoạt động sự trên nguyên lý hệ thống thủy lực.
• Hệ thống hộp số CVT có thể thay thế tỷ lệ truyền động liên tục, mà không cần phân chia theo từng cấp số, hoạt động dựa trên nguyên lý dây đai truyền động.
• Hệ thống hộp số AT: Thay đổi tỷ lên truyền động phải tuân thủ theo các số cấp được chia 4/5/6, phải hoạt động dựa trên bánh răng.

So sánh hệ thống hộp số CVT với hệ thống hộp số sàn MT:

Hệ thống hộp số CVT và hệ thống hộp số sàn MT có cấu trúc và nguyên lý sử dụng rất khác nhau:

• Hệ thống hộp số sàn MT: Người lái phải muốn sang số phải sử dụng bằng tay, để thao tác trên cần số, thao tác liên tục để xe vận hành an toàn. Những người đi xe hộp số sàn MT thường là những tay lái chuyên nghiệp, xử lý nhanh gọn. 
• Hệ thống hộp số CVT: Các thao tác vào số đều diễn ra một cách tự động. Hệ thống này được các chị em phụ nữ sử dụng vì nó không quá phức tạp, người lái được nhàn hạ hơn hộp số CVT.

Lời kết

Qua những điều được phân tích cụ thể trên, chúng ta đã hiểu rõ hơn về hộp số CVT là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra làm sao. Nếu bạn là một người thích kiểu lái xe nhàn hạ, êm ái và chú trọng đến việc tiêu hao nhiên liệu của xe thì hệ thống hộp số CVT sẽ đáp ứng mọi yêu cầu đó cho bạn. Còn bạn là người muốn trải nghiệm lái thực sự, lái chuyên nghiệp thì hệ thống số sàn MT là sự lựa chọn đúng. Hy vọng những điều mà Auto66 đã chia sẻ sẽ giúp bạn lựa chọn một chiếc xe có hệ thống hộp số ưng ý nhất.