Hộp số vô cấp CVT hoạt động như thế nào?

Hộp số vô cấp CVT được phát minh từ 500 năm trước bởi Leonardo da Vinci, một thiên tài sáng chế vĩ đại của nước Ý. Ngày nay, hộp số vô cấp đang thay thế cho hộp số tự động trên một số loại xe và được nhiều hãng xe lớn như General Motors, Audi, Honda, Nissan phát triển.

Trong bài viết này, chúng ta hãy cùng tìm hiểu xem một hộp số vô cấp hoạt động như thế nào nhé!

Cấu tạo và nguyên lý làm việc
Về cơ bản, hộp số vô cấp không có các bánh răng và cũng không có số giống như các hộp số tự động truyền thống. Hầu hết các hộp số CVT vận hành trên một hệ thống puli và dây đai hoặc xích, giúp cho tỉ số truyền có thể biến thiên đa dạng.

Mặt cắt của hộp số CVT puli-dây đai

Hầu hết CVT có ba bộ phận chính là:
+ Dây đai bằng cao su hoặc kim loại
+ Puli đầu vào
+ Puli đầu ra
Ngoài ra, CVT còn có các bộ điều khiển và bộ cảm biến.

Các puli có khả năng thay đổi đường kính được xem là trái tim của hộp số CVT. Mỗi puli được tạo thành từ hai khối hình nón có góc nghiêng 20 độ được đặt đối diện với nhau và có một dây đai hình thang chạy giữa hai khối hình nón, dây đai được làm bằng cao su sẽ tốt hơn vì có độ ma sát cao hơn.

Hai khối hình nón này có thể thay đổi khoảng cách với nhau nhờ vào lực ép của lò xo hoặc áp suất thuỷ lực. Khi hai khối hình nón tách ra xa nhau thì dây đai sẽ bị ngập sâu vào trong rãnh, đồng thời bán kính quay sẽ nhỏ lại và ngược lại khi hai khối hình nón tiến lại gần nhau.

Có hai loại puli đó là puli đầu vào và puli đầu ra. Trong đó, puli đầu vào (puli chủ động) có chức năng nhận năng lượng trực tiếp từ động cơ; puli đầu ra (puli bị động) có chức năng truyền mô-men đến các bánh xe.

Khi một puli tăng bán kính của nó thì cái còn lại giảm bán kính lại để giữ cho dây đai luôn bám chặt vào giữa hai khối hình nón, khi đó chúng sẽ tạo ra vô số các tỷ số truyền từ mức thấp nhất cho đến cao nhất.

Ưu điểm của CVT:
+ Hạn chế giật khi vào số, tạo cảm giác lái êm hơn.
+ Nâng cao hiệu quả tiêu thụ nhiên liệu.
+ Phản ứng tốt với các điều kiện thay đổi tốc độ như khi tăng ga, giúp hạn chế xe bị giảm tốc khi vào số, đặc biệt là khi lên dốc.
+ Mất mát năng lượng ít hơn giúp việc tăng tốc tốt hơn.
+ Điều khiển tốt hơn trong dải tốc độ của động cơ xăng và giúp giảm lượng khí thải.
Với những thông tin trên, hy vọng bạn đã hiểu hơn về hoạt động của hộp số vô cấp CVT.

Phương Phạm