[Bật Mí] Hộp số tự động là gì? Ưu nhược điểm của hộp số AT năm 2021
Hộp số tự động là gì? Công nghệ sản xuất ô tô đang ngày càng phát triển không ngừng. Việc nghiên cứu các hệ hộp số tự động thay thế hộp số sàn truyền thống được các nhà sản xuất đặc biệt quan tâm. Vậy hộp số tự động là gì? Tại sao lại có hộp số tự động 4 cấp, 6 cấp,…? Ưu nhược điểm của hộp số AT ra sao? Mời các bạn cùng tìm hiểu qua những thông tin sau đây.
Mục lục
Hộp số tự động là gì, cấu tạo hộp số AT
Hộp số tự động là gì? Hộp số tự động – AT lấy từ tên viết tắt của “Automatic Transmission“. Chúng cho phép thực hiện các thao tác sang số một cách tự động. Nhờ vậy mà người dùng giảm bớt được các thao tác khi vận hành xe. Đây được coi là một giải pháp hộp số rất tối ưu.
Cấu tạo hộp số tự động khá phức tạp. Trong đó, hệ thống này bao gồm các phần riêng rẽ xếp trong từng khoảng không gian:
- Bộ truyền bánh răng hành tinh.
- Phần vành đai chức năng khóa các phần của bộ truyền bánh răng hành tinh.
- Bộ ba mảnh ly hợp ướt làm việc trong dầu. Có chức năng khóa các phần của bộ truyền.
- Hệ thủy lực tác dụng điều khiển các vành đai cùng ly hợp.
- Bộ bơm bánh răng lớn, có vai trò điều tiết luân chuyển dầu truyền động trong hộp số.
Nguyên lý hoạt động của hộp số tự động
Biến mô thủy lực là hệ thống có ý nghĩa như ly hợp. Dùng để ngắt và truyền chuyển động quay từ động cơ xe hơi đến hộp số. Hoạt động của hệ bánh răng hành tinh trong hộp số là yếu tố then chốt giúp tạo nên các cấp số cho xe. Toàn bộ hoạt động tính toán tỷ số truyền và sang số được thực hiện tự động bởi máy tính. Dựa trên các phân tích cụ thể tại điều kiện vận hành của xe. Đó là lý do nó được gọi là hộp số “tự động”.
+ Nguyên lý hoạt động của bộ bánh răng hành tinh
Để hiểu rõ hơn nguyên lý hoạt động của loại hộp số này, chúng ta phải nắm được cách vận hành của các bánh xe hành tinh.
Bất kỳ bộ bánh răng hành tinh nào cũng gồm 3 phần:
- Bánh răng mặt trời – Kí hiệu “S”
- Giá bánh răng hành tinh và các bánh răng hành tinh – Kí hiệu “C”
- Vành răng ngoài – Kí hiệu “R”
Để cơ cấu này thành một khối thì cần khóa 2 trong số 3 thành phần (tỉ số truyền này là 1:1). Nếu tốc độ đầu vào nhỏ hơn tốc độ đầu ra, tỷ số truyền sẽ giảm. Ngược lại, tỷ số đầu vào lớn hơn tỷ số đầu ra thì tỷ số truyền tăng.
+ Tại sao hộp số tự động động 6 cấp tốt hơn 4 cấp?
Hộp số tự động 4 cấp là gì? Một hộp số 4 cấp bao gồm có 4 cặp bánh răng tương ứng với 4 tỷ số truyền khác nhau. Đi cùng thêm các bánh răng cho số lùi. Cũng như vậy, hộp số 6 cấp gồm 6 cặp bánh răng số tiến. Đi kèm bánh răng cho số lùi. Hộp số càng nhiều cấp thì chênh lệch thì chênh lệch tỷ số truyền giữa các cấp số càng nhỏ.
Bạn có thể tưởng tượng nó giống như khi xây cầu thang. Với cùng 1 độ cao, nếu xây 4 bậc thì khoảng cách giữa các bậc lớn, nếu xây 6 bậc thì khoảng cách bước lên từng bậc ngắn hơn. Cảm giác dễ bước và đỡ mất sức hơn. Với hệ tự động CVT thì giống như ván nghiêng, không có bậc cầu thang.
Khi xe vào đà và cần tiếp tục tăng tốc, hộp số cần chuyển sang cấp số cao hơn, tỷ số truyền thấp hơn để tăng tốc độ quay bánh xe. So sánh hệ 4 cấp và 6 cấp, hệ nhiều cấp hơn sẽ có tỷ số truyền thấp, do sự biến thiên trên mô-men xoắn dẫn động của nó ít hơn. Bởi vậy, xe 6 cấp vận hành mượt hơn, ít giật hơn.
Việc tăng cấp dễ dàng giúp động cơ không phải làm việc nhiều. Từ đó mà cải thiện tiêu hao nhiên liệu một cách đáng kể. Nhiều động cơ dung tích nhỏ thậm chí mạnh mẽ không thua kém các đời xe cỡ lớn nếu dùng hộp số nhiều cấp. Ông vua xe hơi Ford tuyên bố hộp số của hãng cho phép tiết kiệm từ 4% đến 6% hơn với các dòng hộp số tự động 4, 5 cấp bình thường.
Phân biệt hộp số AT với các loại hộp số khác
1. Hộp số AT và hộp số sàn MT
Bất kỳ loại hộp số nào đều mang chức năng chính là thay đổi tỉ số truyền. Từ đó, chúng làm thay đổi tốc độ của vòng bánh răng trên các bánh xe chủ động của xe hơi. Hai loại hộp số sàn và tự động có một số cách khác biệt đơn giản như sau: Tham khảo thêm bài viết: Hộp số MT là gì? Thay từ hộp số MT (số sàn) sang AT được không?
- Hộp số tự động dễ sử dụng hơn hộp số sàn.
- Hộp số tự động giá luôn cao hơn hộp số sàn từ 1000 – 3000 USD hoặc hơn tùy thương hiệu.
- Hộp số sàn đi bốc hơn, hộp số tự động đi êm hơn.
- Hộp số sàn có chân côn, hộp số tự động không có.
- Hộp số sàn lái bằng hai chân, hộp số tự đọng lại bằng một chân.
- Hộp số sàn chỉ có một kiểu với các vị trí đẩy số, hộp số tự động có thể đa dạng thiết kế dạng tròn, gắn cùng vô-lăng hoặc bảng Tablo, hay giống hộp số sàn.
2. Hộp số bán tự động MAT (Manual-Automatic Transmission):
Là ý tưởng kết hợp của hộp số sàn và hộp số tự động. Chúng cho phép người lái dễ dàng chuyển đổi giữa hai loại hộp số máy theo ý muốn. Thao tác chuyển đổi và thời gian thực hiện cũng rất ngắn. Tuy nhiên, tích hợp đến 2 công nghệ tạo truyền động như vậy nên nó rất đắt đỏ. Hiện chỉ xuất hiện trên những thiết kế xe hơi cao cấp. Cấu tạo của chúng cũng đặc biệt phức tạp.
3. Hộp số tự động vô cấp CVT (Continuously Variable Transmission)
Chúng là loại tự động nhưng có cấu tạo và vận hành khác hộp số tự động thông thường. Chuyển động bằng dây đai, sử dụng 2 puli có thể thay đổi đường kính. Nó tạo thành vô số cặp tỷ số truyền khác nhau nên được gọi là hộp số tự động vô cấp. Ở bài viết trước, chúng tôi đã phân tích cụ thể về dòng CVT. Bạn có thể tham khảo thêm: Hộp số CVT là gì? Ưu và nhược điểm của hộp số CVT.
Ưu nhược điểm của hộp số AT
+ Ưu điểm
- Phù hợp với đa số khách hàng vì không phải thao tác phức tạp như số tay.
- Quá trình sang số xe tự động, mềm mại, xe đi ít bị giật sóc. Đem lại cảm giác thoải mái, bớt mệt mỏi đặc biệt là khi đi đường dài.
- Hạn chế tình trạng tắt máy đột ngột khi đang vận hành xe.
- Các mẫu xe đời mới có thể dung hợp điều khiển động cơ với điều khiển hộp số. Nhờ vậy công suất hoạt động tiệm cận mức tối ưu nhất, lại tiết kiệm lượng lớn nhiên liệu tiêu hao.
+ Nhược điểm
- Với các hộp số tự động ít cấp, mức tiêu tốn năng lượng cao hơn hộp số sàn.
- Các hộp số nhiều cấp có yêu cầu kỹ thuật vô cùng cao, không dễ thiết kế. Hầu hết chỉ các doanh nghiệp ô tô tầm cỡ nới đủ khả năng nghiên cứu và sản xuất. Bởi vậy giá bán cũng khá cao.
- Vì cấu trúc phức tạp nên chi phí bảo trì, bảo dưỡng cũng rất đắt đỏ.
- Hộp số tự động mang nhược điểm rất nguy hiểm nếu không trang bị thêm tính năng hỗ trợ di chuyển khi leo dốc. Người lái không thể dùng phanh bằng hộp số để điều chỉnh vận tốc của xe. Khi người lái rà phanh liên tục có thể dẫn tới tình trang mất phanh, là nguyên nhân của không ít vụ tai nạn đáng tiếc.
Vừa rồi là những thông tin chia sẻ về loại hộp số tự động AT. Hy vọng bài viết đã giúp bạn trả lời câu hỏi hộp số tự động là gì? Nắm được cấu tạo cũng như khác biệt của loại này so với kiểu hộp số khác. Với những đặc điểm, thế mạnh và hạn chế của hộp số AT kể trên, bạn hãy tự cân nhắc việc lựa chọn loại xe hộp số nào cho phù hợp nhé!
