Hộp số CVT liệu có vượt trội hơn hộp số tự động?

Các nhà sản xuất ôtô liên tục cho ra mắt những mẫu xe mới sử dụng hộp số vô cấp CVT. Vậy hộp số CVT có gì mới so với hộp số tự động thông thường?

Nhiều người nói hộp số CVT là hiện đại hơn và tốt hơn so với hộp số tự động có cấp số. Sự thật có phải như vậy không, bởi có rất nhiều mẫu xe trên thị trường vẫn sử dụng hộp số tự động thông thường?

Cấu tạo khác nhau

Hộp số tự động có cấp thông thường (AT) hoạt động và truyền công suất là nhờ vào sự ăn khớp của các cặp bánh răng kết hợp với bộ biến đổi mô-men sử dụng dầu thủy lực (biến mô thủy lực).

Khác với hộp số AT, hộp số CVT truyền công suất dựa vào hệ thống dây đai và puly. Khi các bánh puly thay đổi đường kính ăn khớp với dây đai sẽ tạo ra các tỉ số truyền khác nhau đảm bảo cho xe hoạt động ở điều kiện tối ưu nhất và tiêu thụ nhiên liệu thấp nhất.

Chính vì cấu tạo và nguyên lý hoạt động khác nhau nên mỗi loại hộp số sẽ có những ưu điểm và nhược điểm riêng đặc trưng.

Khả năng chịu tải (chịu mô-men)

Truyền động bằng bánh răng cơ khí sẽ cho khả năng chịu tải lớn hơn so với dây đai, do đó khả năng chịu tải (hay truyền mô-men) của hộp số CVT sẽ kém hơn hộp số AT.

Bên cạnh đó, hộp số CVT khi làm việc còn có sự trượt của dây đai với puly gây mất mát công suất. Có thể cảm nhận rõ sự trượt của dây đai trên các xe trang bị hộp số CVT khi tăng tốc gấp, đạp ga sâu và đột ngột sẽ thấy vòng tua máy tăng lên cao trong khi tốc độ của xe thì chưa tăng lên ngay vì chưa đáp ứng kịp.

Hộp số CVT sử dụng dây đai và puly để truyền công suất. Ảnh: Car & Driver.

Để tăng khả năng chịu tải của hộp số CVT, các nhà sản xuất không ngừng cải tiến chất lượng của dây đai. Ban đầu, dây đai được làm từ loại cao su chịu lực, đến loại xích và cuối cùng là loại thép như hiện tại để giúp dây đai giảm trượt, nhờ đó tăng hiệu suất truyền động của hộp số CVT.

Tiêu thụ nhiên liệu

Trong điều kiện vận hành như nhau, nếu trên cùng một mẫu xe, xét về mức tiêu thụ nhiên liệu thì hộp số CVT lại có ưu điểm hơn so với hộp số AT.

Có thể hiểu việc thay đổi liên tục đường kính tiếp xúc giữa dây đai và bánh puly sẽ tạo ra các tỉ số truyền khác nhau, tương đương các cấp số khác nhau, điều đó sẽ giúp cho chiếc xe vận hành mượt mà, không bị giật, không mất thời gian chuyển số như ở hộp số AT. Quan trọng hơn là hộp số CVT giữ động cơ luôn hoạt động ở điều kiện tối ưu nhất, nhằm tiêu thụ nhiên liệu ít nhất.

Độ ồn

Hộp số CVT khi làm việc luôn có sự trượt của dây đai với bánh puly dù ít hay nhiều, điều đó gây ra tiếng ồn đặc trưng, và nếu xe cần tăng tốc đột ngột, xe chở tải nặng, hoặc đi tốc độ cao thì tiếng ồn sẽ càng lớn. Tiếng ồn của hộp số CVT lớn hơn so với hộp số AT. Và trên những chiếc xe cách âm kém thì người lái sẽ cảm thấy khó chịu với tiếng ồn đặc trưng này.

Cảm giác lái

Người dùng thích cảm giác thể thao khi lái xe sẽ không thích hộp số CVT, bởi “sang số” quá mượt mà và không thể cảm nhận được.

Cảm giác lái xe dùng hộp số CVT êm ái và nhàm chán hơn so với hộp số tự động. Ảnh: Vĩnh Phúc.

Cảm giác lái xe dùng hộp số CVT êm ái và nhàm chán hơn so với hộp số tự động. Ảnh: Vĩnh Phúc.

Trong khi hộp số AT mỗi lần chuyển số sẽ cho cảm nhận rõ rệt, hơn nữa chế độ sang số bằng tay sẽ cho cảm giác lái phấn khích, thể thao và theo ý muốn của người dùng.

Chi phí sản xuất

Do kết cấu đơn giản, gọn nhẹ hơn nên chi phí sản xuất hộp số CVT thường thấp hơn so với hộp số AT. Cũng chính lý do này mà các nhà sản xuất sử dụng hộp số CVT trên rất nhiều mẫu xe cỡ nhỏ của mình, vừa giảm chi phí, tiết kiệm nhiên liệu mà lại nhỏ gọn hơn so với hộp số AT.

Chi phí bảo dưỡng

Về điểm này, hộp số CVT thực sự không vượt trội hơn so với hộp số AT, bởi mỗi lần bảo dưỡng hộp số CVT nếu xảy ra lỗi thì chi phí khá cao, thậm chí có một số hãng xe yêu cầu thay thế hộp số CVT nếu xảy ra lỗi mà không cho phép sửa chữa.

Dây đai trên hộp số CVT cần được thay thế định kì. Song song đó, nhà sản xuất cũng không ngừng cải tiến chất lượng dây đai này. Ảnh: Honda.

Dây đai trên hộp số CVT cần được thay thế định kì. Song song đó, nhà sản xuất cũng không ngừng cải tiến chất lượng dây đai này. Ảnh: Honda.

Dây đai cần được thay thế định kì tùy theo từng hãng sản xuất để tránh trường hợp bị đứt dây đai khi xe đang chạy, gây nguy hiểm. Do đó, người sử dụng xe có trang bị hộp số CVT cần tuân thủ bảo dưỡng theo đúng như hướng dẫn của nhà sản xuất để tránh phải tốn kém chi phí lớn khi có lỗi xảy ra.

Tuổi thọ, độ tin cậy

Đặc trưng của truyền động bằng dây đai so với bánh răng cơ khí là tuổi thọ và độ tin cậy thấp hơn. Vì thế, hộp số AT có tuổi thọ và độ tin cậy lớn hơn so với hộp số CVT.

Chính vì đặc trưng này mà các nhà sản xuất hộp số CVT không ngừng nâng cao chất lượng của chúng bằng cách cải tiến vật liệu sử dụng làm dây đai, sử dụng loại dầu CVT chất lượng hơn, cảnh báo cho người dùng bảo dưỡng sớm hơn và trang bị nhiều bộ điều khiển thông minh hơn giúp cho hộp số CVT luôn hoạt động ở trạng thái tốt nhất.

Cả 2 đều phát triển

Qua những so sánh ở trên, có thể thấy hộp số CVT có nhiều ưu điểm nhưng vẫn còn những hạn chế nhất định đặc trưng so với hộp số AT.

Các nhà sản xuất ôtô đã khai thác những ưu điểm đó và đặt vào đúng chỗ, bằng việc trang bị hộp số CVT trên các mẫu xe đô thị cỡ nhỏ cho đến cỡ trung, mức giá mềm hơn so với xe trang bị hộp số AT.

Như đã nói, hộp số CVT đã được nâng cấp về dây đai và dầu hộp số tốt hơn để khắc phục nhược điểm tăng tốc có độ trễ. Ở chiều ngược lại, nhược điểm về sự mượt mà và tiết kiệm nhiên liệu của hộp số tự động được nâng cấp bằng cách tăng thêm cấp số. Hệ thống điều khiển điện tử của cả hộp số CVT và hộp số tự động cũng được nâng cấp để phù hợp hơn với từng thị trường cũng như điều kiện giao thông, phong cách lái xe.

Tùy từng nhu cầu và sở thích lái xe mà mỗi người sẽ chọn các mẫu xe sử dụng hộp số nào. Tuy nhiên, ở Việt Nam, mức giá hấp dẫn của những xe trang bị hộp số CVT chắc chắn sẽ làm hài lòng số lượng lớn những người đang có nhu cầu sở hữu ôtô.