Hiểu nhầm phổ biến về hộp số CVT trên xe hybrid

[sunshine1104]

Hộp số e-CVT sử dụng hệ bánh răng hành tinh để thay đổi tỷ số truyền giữa động cơ đến bánh xe, thay vì dây đai và puli như CVT thông thường.

Hộp số trên ôtô được dùng để thay đổi tỷ số truyền từ động cơ đến bánh xe, nhằm điều chỉnh lực kéo của động cơ và tốc độ của bánh xe. Ở cấp số thấp, lực kéo mạnh nhưng xe không thể đạt được tốc độ cao. Ngược lại ở cấp số cao, xe có thể chạy nhanh nhưng sức kéo giảm. Ở các xe số sàn và số tự động, tỷ số truyền là cố định ở mỗi cấp số.

Trên hộp số CVT, viết tắt của Continuously Variable Transmission, có nghĩa là hộp số biến thiên liên tục, tỷ số truyền có thể thay đổi (biến thiên) theo lý thuyết là vô hạn cấp số. CVT sử dụng dây đai và puli có bán kính biến thiên để thay đổi tỷ số truyền.

Ưu điểm có tỷ số truyền thay đổi liên tục, giúp xe mượt mà, nhưng nhược điểm mà nhiều người e ngại là độ bền của dây curoa. Chính vì thế, CVT vẫn là một khái niệm mang tới nhiều lo ngại cho người dùng, ngay cả với xe hybrid.

Xe hybrid cũng dùng hộp số CVT, nhưng là e-CVT, lần đầu được áp dụng trên mẫu Toyota Prius. Dẫu cái tên chỉ khác biệt ở tiền tố, nhưng e-CVT có cấu tạo hoàn toàn khác biệt so với CVT thông thường.

Thay vì sử dụng hệ thống dây đai và puli trên CVT, e-CVT sử dụng hệ bánh răng hành tinh (planetary gearset) để thay đổi tỷ số truyền, và cho phép xe có thể tự sạc điện vào pin khi động cơ xăng hoạt động. Chính vì thế, tỷ số truyền của những xe hybrid sử dụng e-CVT có thể thay đổi một cách không giới hạn, tương tự như xe trang bị CVT.

Trên bánh răng hành tinh, bánh răng ở giữa gọi là bánh răng "mặt trời", được bao quanh bởi các bánh răng "hành tinh" xoay xung quanh, và có một bánh răng vành đai bao quanh toàn bộ hành tinh.

Trong đó, động cơ đốt trong kết nối với "hành tinh", bánh xe và môtơ/máy phát điện chính được kết nối với vành đai, môtơ/máy phát điện phụ (kích thước nhỏ hơn máy phát điện chính) được dùng để cung cấp năng lượng cho môtơ điện, kết nối với "mặt trời". Tất cả bánh răng này đều có thể xoay, do đó hoàn toàn có thể phân bổ tốc độ và sức kéo giữa bánh răng "mặt trời" và vành đai.

Ví dụ như "hành tinh" quay ở tốc độ 100% và dừng "mặt trời", vành đai sẽ quay ở tốc độ 100%. Nếu dừng vành đai, mặt trời sẽ quay ở tốc độ 100%. Nếu cả "mặt trời" và vành đai không bị dừng, "mặt trời" sẽ quay ở tốc độ 50%, vành đai quay ở tốc độ 50%. Bằng cách điều tiết năng lượng truyền đến qua động cơ điện hoặc động cơ đốt trong, xe có thể tạo ra tỷ số truyền để phù hợp với tình trạng hoạt động của xe.

Với công nghệ hiện nay, nhiều hãng sử dụng các loại e-CVT với nguyên lý khác nhau, nhưng đều không phải là loại dây curoa như trên xe động cơ đốt trong thông thường. Do đó những xe hybrid dùng hộp số e-CVT sẽ không có những vấn đề khiến nhiều người dùng lo lắng của CVT truyền thống, như mòn dây đai hoặc khó sửa chữa khi hư hỏng.

Tuy vậy, ngay cả CVT truyền thống, nếu người dùng sử dụng đúng khuyến cáo, bảo dưỡng định kỳ, tỷ lệ xảy ra sai sót là rất nhỏ.