Ngày nay, mặc dù xe số tự động đang được khách hàng ưa chuộng hơn bởi nhiều ưu điểm nổi bật, tuy nhiên những chiếc xe số sàn vẫn giữ vững phong độ với những khách hàng trung thành đam mê tốc độ. Cùng tìm hiểu cấu tạo hộp số sàn ô tô và nguyên lý hoạt động của hộp số này.

Hộp số sàn ô tô là gì?

Đây là một trong những bộ phận vô cùng quan trọng đối với động cơ ô tô. Chức năng chính của hộp số ô tô là giảm và tăng tốc độ động cơ xe bằng bánh răng, sau đó sẽ tiến hành biến đổi động cơ thành mômen quay và cuối cùng, truyền đến bánh xe dẫn động.

Trong quá trình vận hành ô tô, hộp số sàn thực hiện những nhiệm vụ tạo thành một quy trình khép kín, bao gồm:

– Ngắt/ kết nối công suất được dẫn truyền từ động cơ đến hệ dẫn động.

– Tăng tốc độ momen quay khi ô tô leo dốc hay di chuyển ổn định.

– Khi xe đang di chuyển với vận tốc lớn, hộp số sàn truyền tốc độ cao tới bánh xe.

– Truyền động tới bánh xe trong trường hợp xe lùi.

Có thế nói, hộp số ô tô chính là “bộ não” vận hành, chịu trách nhiệm chuyển động của toàn bộ chiếc xe. 

Cấu tạo hộp số sàn ô tô

Là thiết bị động cơ đời đầu được ứng dụng trong công nghệ sản xuất ô tô, cấu tạo hộp số sàn ô tô tương đối đơn giản so với hộp số tự động ngày nay, bao gồm các bộ phận chính như sau:

– Các bánh răng: Bộ phận chính đảm nhận việc thay đổi tỉ số truyền trong hệ thống động cơ xe ô tô.

– Trục hộp số: gồm hộp số dọc và hộp số ngang. Cấu tạo của hộp số dọc gồm có 3 trục gồm trục sơ cấp – trục trung cấp – trục thứ cấp. Trong khi đó, hộp số ngang gồm 2 trục đó là trục sơ cấp – trục thứ cấp.

– Bộ đồng tốc: Chức năng chính của bộ phận này giúp tốc độ của các bánh răng được đồng đều khi vào số, tránh tình trạng va đập giữa các bánh răng, từ đó việc chuyển số trở nên mượt mà, trơn tru.

– Ổ bi: Bộ phận tuy nhỏ nhưng có nhiệm vụ quan trọng, chuyển hoá ma sát trượt thành ma sát lăn, giảm thiểu tiếng ồn khi hộp số hoạt động, kéo dài tuổi thọ hộp số ô tô.

– Vỏ và nắp hộp số: Đúng như tên gọi, bộ phận này giống như “chiếc áo bảo vệ”, có vai trò bao bọc và bảo vệ các chi tiết bên trong hộp số.

Với cấu tạo này, hộp số sàn ô tô mang lại trải nghiệm xứng đáng với người sử dụng qua bộ điều khiển gồm chân ga, chân phanh và chân côn. Khi điều khiển xe, người lái phải linh hoạt cả hai chân trái, phải, xử lý nhanh nhạy các tình huống khác trên đường trường.

Nguyên lý làm việc của hộp số sàn

Ở chế độ lý tưởng, hộp số sẽ duy trì tỷ số truyền tối ưu nhất sao cho động cơ hoạt động ổn định của vòng tua máy. Người sử dụng nên nắm vững nguyên lý làm việc của hộp số sàn để ứng dụng lái xe thuận lợi hơn, cụ thể như sau:

Trong cấu tạo hộp số sàn ô tô có 4 loại bánh răng với chức năng nhiệm vụ khác nhau, cùng phối hợp tạo nên động cơ hoàn chỉnh. Trong đó có các bộ phận: Bánh răng dẫn động màu xanh lá; bánh răng chủ động màu đỏ, bánh răng bị động màu xanh biển và bánh răng trung gian màu tím trong chuyển động số lùi.

– Trục sơ cấp là trục có các bánh dẫn động, trực tiếp nhận mô men truyền từ động cơ thông qua ly hợp vào hộp số.

– Trục trung gian là trục có các bánh chủ động. Trong hình ảnh minh họa, các bánh răng màu đỏ có 1 bánh răng ăn khớp với 1 bánh răng xanh lá trên trục sơ cấp. Do đó, khi trục sơ cấp quay dẫn đến bánh răng xanh quay thì bánh răng đỏ này cũng quay dẫn đến cả trục trung gian sẽ quay theo.

– Trục thứ cấp là trục có các bánh răng bị động. Tương tự, mỗi bánh răng màu xanh biển sẽ ăn khớp với 1 bánh răng đỏ ở trục trung gian tạo nên các cặp bánh răng tương ứng với từng cấp số. Nguyên lý hoạt động ăn khớp giữa bánh răng đỏ và xanh, hai bánh răng quay đồng thời khiến trục thứ cấp quay và dẫn động ra ngoài.

– Hộp số sàn có bao nhiêu cấp số thì sẽ có bấy nhiêu cặp bánh răng xanh biển và đỏ, thêm vào đó là 1 cặp bánh răng số lùi cũng như bánh răng trung gian màu tím.

Nguyên lý hoạt động số lùi

Lùi xe là thao tác được sử dụng trong quá trình di chuyển như: đỗ xe vào chuồng dọc, chuồng ngang, gặp sự cố rủi ro trên đường, nhường nhau với các xe khác cần lùi xe. Trong những trường hợp này, người lái cần hiểu nguyên lý làm việc của hộp số để ứng dụng khi lái xe.

– Trong các cặp bánh răng chủ động và bị động có 1 cặp bánh răng thêm 1 bánh răng nhỏ trung gian, chính là cặp bánh răng ở chế độ số lùi (Idle gear).

– Khi người lái chuyển cần số về số lùi, bánh răng trung gian sẽ ăn khớp với bánh răng bị động và chủ động. Lúc này, bánh răng chủ động sẽ dẫn động cho bánh răng bị động, nhưng thông qua bánh răng trung gian làm bánh răng bị động quay ngược chiều khiến trục thứ cấp chuyển động ngược, giúp xe di chuyển lùi trong những tình huống cần thiết.

Nguyên lý hoạt động số tiến

Tiến – lùi là cặp bài trùng luôn gắn liền với nhau trong quá trình di chuyển. Khi lái trên đường trường, phần lớn xe vận dụng nguyên lý hoạt động số tiến. Khi dừng lại, đỗ xe, xử lý vượt chướng ngại vật số tiến và số lùi được người sử dụng phối hợp ăn ý. Cấu tạo hộp số cơ khí gồm nhiều loại trục và các loại bánh răng để thực hiện thao tác số tiến và số lùi.

– Trục sơ cấp dẫn động (đầu vào) sẽ truyền động đến trục thứ cấp (đầu ra) thông qua sự ăn khớp của một trong các cặp bánh răng chủ động và bị động. Cụ thể: khi người lái chuyển đến số nào thì cặp bánh răng chủ động và bị động thuộc cấp số tương ứng sẽ ăn khớp với nhau.

– Lúc này lực đẩy sẽ được truyền từ động cơ đến trục ly hợp; tiếp theo đến trục sơ cấp của hộp số, trục trung gian, trục thứ cấp và cuối cùng là trục dẫn động.

Nếu muốn lái xe số sàn an toàn, người lái cần tìm hiểu kỹ về cấu tạo và nguyên lý làm việc của hộp số sàn, từ đó thực hiện những thao tác cần thiết khi muốn tiến hoặc lùi một cách chuẩn xác nhất.

Quý khách hàng tìm hiểu thông tin, đăng ký lái thử và đặt mua các dòng xe ô tô của VinFast như VinFast VF e34, VinFast President, VinFast Lux SA2.0, VinFast Lux A2.0, VinFast Fadil hoặc gọi điện đến hotline 1900 232389 để được hướng dẫn chi tiết.