Hộp số xe ô tô là gì? Cấu tạo hộp số và công dụng.

Vì sao người ta thường hay nói đến sự khác nhau giữa xe số sàn và xe số tự động? Cấu tạo hộp số ô tô và nguyên lý hoạt động của từng loại như thế nào? Cùng tham khảo bài viết sau nhé!

Hộp số xe ô tô là gì?

Hộp số là bộ phận dùng để truyền lực từ động cơ thông qua ly hợp và đến bánh xe, mục đích thay đổi mô men xoắn và tăng/giảm tốc độ. Một đầu của hộp số sẽ được kết hợp với trục động cơ, sau đó liên kết hộp điều chỉnh tốc độ qua bánh răng, từ đó quyết định tỷ số truyền.

Nhưng tại sao nhất định phải có hộp số xe ô tô? Cấu tạo của hộp số bao gồm những bộ phận nào?

Cấu tạo hộp số xe ô tô

Để cân bằng RPM (số vòng quay trên phút) của động cơ và đảm bảo không xảy ra tình trạng truyền quá ít hay quá nhiều năng lượng đến bánh xe ở bất kỳ thời điểm nào, người ta phải nhờ đến hộp số xe ô tô. Nếu không, động cơ ô tô sẽ nhanh chóng nóng lên và không đạt được công suất như yêu cầu.

Có 2 loại hộp số xe ô tô là: hộp số tự động và hộp số sàn.

Cấu tạo hộp số sàn

Trục hộp số: 

• Với cấu tạo hộp số ngang sẽ có 2 trục: Sơ cấp và thứ cấp
• Cấu tạo hộp số dọc thường có 3 trục: Sơ cấp, trung cấp và thứ cấp

Bộ đồng tốc: Khi vào số, bộ đồng tốc sẽ giúp cho các bánh xe hoạt động đồng đều, tránh tình trạng các bánh răng va đập vào nhau. Vì thế lúc vào ra số sẽ không bị giật mà trở nên êm hơn.

Vòng bi: Khi có chuyển động quay, ổ bi có trách nhiệm hỗ trợ phần quay và giảm ma sát. Đồng thời làm giảm bớt tiếng ồn khi hộp số khởi động.

Bánh răng: Bánh răng dùng để truyền công suất từ ​​trục này sang trục khác nhằm điều chỉnh tỷ số truyền của mô men.Tất cả các bánh răng được đặt cố định vào các trục tương ứng của chúng.

Vỏ và nắp hộp: Vỏ có tác dụng bao kín các bộ phận của hộp số tránh bị va đập, hư hỏng. Ngoài ra, nắp hộp có thể sử dụng để lắp cơ cấu chuyển số và chứa dầu bôi trơn.

Cấu tạo hộp số tự động

Bộ biến mô: Là một ly hợp trong hộp số tay, nhưng không yêu cầu người lái điều khiển trực tiếp và thực hiện tất cả các hoạt động một cách tự động.

Bánh răng hành tinh: Một khối bánh răng, có nhiệm vụ thay đổi tỷ số truyền khi thay đổi bánh răng.

Dây phanh, ly hợp trước và sau: Đây là yếu tố phụ trợ, nhờ di chuyển theo đĩa ma sát mà các chuyển số được thực hiện.

Thiết bị điều khiển hộp số tự động: Bộ phận chịu trách nhiệm điều khiển và bao gồm một hộp số tự động, một bơm bánh răng và một hộp van.

Bộ chuyển đổi mô-men xoắn: Có tác dụng truyền mô-men xoắn của động cơ đến phần tử hộp số tự động, làm êm dịu rung động của động cơ và dẫn động bơm dầu.

Hộp số ô tô hoạt động theo nguyên lý nào?

Nguyên lý hoạt động của hộp số sàn

Hoạt động của hộp số sàn chủ yếu dựa vào 3 trục:

• Trục sơ cấp: Nhìn vào hình ảnh, bộ phận trục màu xanh lá chính là bánh răng dẫn động. Sau đó nối với ly hợp truyền mô men quay cho từ động cơ.
• Trục trung gian: Chính là các bánh răng chủ động có màu đỏ. Riêng bánh răng nối với bánh răng màu xanh lá của trục sơ cấp thể hiện 2 bộ trục này đã ăn khớp với nhau. Khi trục sơ cấp quay thì truyền cho bánh răng nối quay và dẫn đến các trục còn lại sẽ quay theo.
• Trục thứ cấp – Các bánh răng có màu xanh nước biển. Cứ mỗi bánh răng ở trục thứ cấp sẽ được liên kết với 1 bánh răng ở trục trung gian.Nhờ đó, trục thứ cấp sẽ quay theo các bánh răng đỏ và dẫn động ra bên ngoài.

Mô hình hoạt động số tiến: 1. Động cơ – 2. Ly hợp – 3. Trục sơ cấp – 4. Trục trung gian – 5. Trục thứ cấp – 6. Trục dẫn động

Mô hình hoạt động số lùi: 1. Động cơ – 2. Ly hợp – 3. Trục trung gian – 4. Trục Idle gear – 5. Trục thứ cấp – 6. Trục dẫn động

Nguyên lý hoạt động của hộp số tự động

Hộp số tự động cũng hoạt động gần như tương tự với hộp số tay nhưng nó có bộ thủy lực để sang số và không phải xử lý bằng tay. Mô hình hoạt động số tiến và số lùi sẽ dựa theo sự đóng mở của các ly hợp.

Bắt đầu từ mô men xoắn truyền qua biến mô và đến trục vào của hộp số. Sau đó, bộ điều khiển sẽ cho tiến hành các hoạt động đóng mở của ly hợp. Muốn mô men truyền thành công đến trục ra thì buộc phải có 2 ly hợp đóng lại.

• Trường hợp xe tiến lên trước: Ly hợp tiến + Ly hợp số (1 hoặc 2 tùy theo tốc độ) sẽ được đóng lại
• Trường hợp xe về số N – số trung gian: Duy nhất chỉ có ly hợp số 2 đóng và ly hợp tiến mở. Chính vì vậy mà mô men xoắn không bao giờ truyền được đến trục ra của hộp số
• Trường hợp xe lùi về sau: Đóng ly hợp số 2 và 5

Ngoài ra, các hãng xe cao cấp và hiện đại ngày nay còn trang bị thêm các chức năng như: kiểm soát tốc độ động cơ, hệ thống giám sát phanh ABS, bướm ga… rất tiện lợi.

Trên đây là những thông tin được khai thác từ các chuyên gia trong ngành xe liên quan đến hộp số xe ô tô, cấu tạo hộp số ô tô và nguyên lý hoạt động. Hy vọng sẽ mang đến thông tin bổ ích cho các chủ xe đang tìm hiểu!