28/10/2021

Kỹ thuật lội nước xe ôtô

Trong điều kiện địa hình phức tạp và nhiều nơi bị ngập nước khiến cho hầu hết các loại phương tiện tham gia giao thông phải chùn bước hoặc bị chết máy dọc đường. 

Vì vậy, nắm vững kỹ thuật lội nước là một kỹ năng sống còn khi chúng ta lỡ đi vào cung đường bị ngập mà không thể quay đầu. 

Đó là,

Lưu ý 1- Chiếc xe của chúng ta đang sử dụng, có khả năng lội nước tới đâu ?

Nếu chiếc xe của chúng ta chỉ có khả năng lội nước ở ngưỡng 300mm mà chúng ta bị mực nước dâng lên hơn 300mm thì chắc chẳn là xe sẽ bị thủy kích.

Lưu ý 2- Chỉ lội nước trong trường hợp bất khả kháng, không sử dụng xe để thay thế tàu, thuyền, ghe …

Lội nước luôn có rủi ro, vì chúng ta sẽ không thể nào lường trước được tất cả các tình huống khiến cho mực nước dâng lên vượt ngưỡng lội nước của chiếc xe. 

Do đó, chúng ta chỉ lội nước khi và chỉ khi đó là trường hợp bất khả kháng.

Lưu ý 3- Phải chắc chắn rằng, các hệ thống điện của xe đang ở trong tình trạng tốt, kín đáo.

Nếu hệ thống điện xe của chúng ta không đảm bảo sẽ gây chập điện, rất nguy hiểm đến xe và người sử dụng xe.

Lưu ý 4- Luôn chuyển về số thấp (số 1 hoặc số 2).

Chuyển về số 1 hoặc số 2, nếu xe số tự động thì sử dụng tính năng S hoặc M để chuyển về cấp số 1 hoặc 2.

Kỹ thuật lội nước xe ô tô.

Sau khi xem xét kỹ các lưu ý 1, 2, 3, 4 và thực hiện đúng rồi thì chúng ta sẽ chạy đều chân ga và ở 1 tốc độ duy nhất 5-10km/h cho đến khi xe của chúng ta vượt qua hoàn toàn đoạn nước ngập. 

Khi ga không đều, xe sẽ bị thủy kích bất cứ lúc nào. 

Khi xe đang lội nước mà bị tắt máy, tuyệt đối không đề máy và gọi ngay xe cứu hộ để kéo xe về gara sữa chữa.

Các loại đèn xe ôtô

Có nhiều công nghệ đèn ôtô nhưng tựu chung lại có 4 dạng chính sử dụng nhiều nhất hiện nay là đèn: Halogen, Xenon, LED và Laser. 

Hầu hết người sử dụng đều cho rằng công nghệ càng mới thì càng ưu việt, tức Laser là loại đèn tốt nhất hiện nay. Tuy nhiên, thì mỗi loại đều có ưu và nhược điểm riêng, không có loại nào hoàn hảo nhất.

1. Halogen

Công nghệ bóng halogen là dạng đèn pha phổ biến nhất hiện nay trong ngành công nghiệp ôtô, bởi ưu điểm là đơn giản và chi phí rẻ đồng thời ánh sáng vàng của đèn Halogen không bị tán sắc trong sương mù. Trung bình một bóng halogen có tuổi thọ 1.000 giờ dưới điều kiện chiếu sáng thông thường, chi phí thay thế khoảng 30 USD cho một cụm. 

Tuy nhiên, Halogen dần trở thành lựa chọn thứ hai với các hãng, bởi một số lý do.

Thứ nhất, bóng đèn halogen chế tạo bằng loại thủy tinh chịu nhiệt rất cao, bên trong là dây tóc từ vonfram và khí thường là argon và nitơ. Dây tóc nhận năng lượng từ ắc-quy, nóng đến khoảng 2.500 độ C và phát sáng.

Qua thời gian nhiệt độ cao làm vonfram bốc hơi đọng lại trên thủy tinh gây thủng từ đó vô hiệu hóa chức năng. Nhưng điều đó chỉ là thứ yếu, quan trọng nhất là nguyên nhân thứ hai là đèn halogen tỏa nhiệt lớn tương đương tiêu tốn nhiều năng lượng. 

Bên cạnh đó, trong quá trình bảo dưỡng, thay thế bóng đèn, nếu thợ không cẩn thận có thể làm bẩn lớp mạ phản chiếu ánh sáng dẫn tới giảm chức năng chiếu sáng.

2. Đèn Xenon

Đèn Xenon thường được biết đến là loại đèn pha phóng điện cường độ cao HID (High-Intensity Discharge Headlights) được coi là loại hiệu quả hơn Halogen, chủ yếu do nhiệt độ màu và lượng ánh sáng mà loại đèn này tạo ra.

Nguyên lý hoạt động cơ bản của đèn Xenon gần giống bóng đèn tuýp, gồm hai điện cực và ống bằng thủy tinh thạch anh chứa khí Xenon, dòng điện đi qua giữa hai cực cung cấp năng lượng liên tục làm sáng tia hồ quang. Ánh sáng mà chúng ta nhìn thấy bằng mắt thường là màu trắng xanh.

Xenon Projector: là kính lúp hội tụ ánh sáng vào một điểm, nếu có nam châm điện thay đổi góc chiếu sáng (cho đèn pha) thì sẽ trở thành Bi-xenon nhưng để tiết kiệm chi phí các hãng xe thường không trang bị nam châm điện nên chỉ tạo ra đèn cos tức chiếu gần (Low beam). 

“Bi-Xenon” (bifunction xenon) là cụm từ được áp dụng cho những bộ đèn với cả hai chế độ pha và cốt đều sử dụng chung một bóng đèn Xenon duy nhất.

Ánh sáng từ bóng đèn Xenon này được chiếu xuống mặt đường qua một thấu kính thủy tinh đường kính 70 mm.

Một màn chắn di chuyển được chịu trách nhiệm tạo ra hình dạng luồng sáng thích hợp: màn chắn khi nâng lên sẽ tạo ra một đường ngăn cách sáng – tối rất sắc nét cho đèn cốt, khi hạ xuống thì toàn bộ ánh sáng sẽ tạo ra luồng sáng mạnh và chiếu xa cho đèn pha.

So với đèn Halogen thì đèn Xenon có ưu điểm là sáng hơn, bền hơn với tuổi thọ bình quân 2.000 giờ, trắng hơn, nhiệt độ màu của bóng vào khoảng 4.300 độ Kelvin, tức gần với ánh sáng ban ngày nhưng nhược điểm cũng nhiều. 

Thứ nhất, đèn Xenon cần chi phí sử dụng, bảo dưỡng đắt hơn. 

Thứ hai, đèn cần một vài giây mới đạt được cường độ sáng tối ưu bởi cần thời gian cung cấp năng lượng cho hai điện cực sau đó ổn định dòng hồ quang. Ngoài ra, một số bóng đèn sử dụng những chất có hại cho sức khỏe như thủy ngân. 

Thứ ba, độ chói của đèn dễ cản trở xe đi ngược chiều, không an toàn cho những xe đối diện.

3. Đèn LED

LED là viết tắt của Light-Emitting Diode (Đi-ốt bức xạ ánh sáng). Cấu tạo và cách phát sáng của đèn LED khá phức tạp, nhìn chung đây là loại đèn dựa trên công nghệ bán dẫn, trong đó sự chuyển động của các điện tử sinh ra bức xạ ánh sáng nhiều màu khác nhau tùy vào chất trong chíp bán dẫn.

Ưu điểm đầu tiên của LED là cần năng lượng ít để kích hoạt. Lần đầu tiên LED áp dụng cho xe hơi là trên chiếc Audi R8 năm 2004. Với kích thước nhỏ gọn, đèn LED là tùy chọn lý tưởng để tạo ra nhiều hình dạng khác nhau cho dải đèn pha.

Nhưng nhược điểm của LED là khi chiếu sáng có thể làm tăng nhiệt độ của chip bán dẫn, có nguy cơ làm tan chảy những chi tiết lân cận và cáp kết nối, do đó đèn LED bao giờ cũng phải có hệ thống làm mát, đặt trong khoang động cơ, vô tình ảnh hưởng đến chức năng các bộ phận khác. Do đó, xe có đèn LED bao giờ cũng đắt bởi tốn chi phí thiết kế cho phù hợp.

4. Đèn Laser

Hai hãng xe Đức là BMW và Audi đang cố gắng để đưa công nghệ đèn pha Laser lên hàng loạt các mẫu xe thương mại, và tin tưởng nó tốt gấp 1.000 lần so với đèn LED, trong khi kích thước cũng tương tự.

Nhưng tia Laser nổi tiếng nguy hiểm khi có thể đốt cháy mọi thứ đi qua đường chiếu sáng của nó, vậy liệu có thể dùng tia này cho bóng đèn?

Câu trả lời là có, vì Laser chỉ được sử dụng cho một phần đầu của quá trình tạo ánh sáng.

Các hãng ôtô sử dụng ba tia Laser màu xanh ở phía sau cụm đèn pha, ba tia này bắn vào tập hợp các gương nhỏ xíu để tập trung năng lượng vào một ống kính nhỏ có chứa chất phốt pho vàng. Loại chất này tiếp xúc với tia laser tạo ra ánh sáng tươi trắng và cho phản chiếu thẳng ra phía trước.

Vì thế, loại ánh sáng mà người nhìn thấy là ánh sáng của phốt pho chứ không phải tia Laser.

Ánh sáng này sáng hơn đèn LED 1.000 lần, chiếu xa gấp đôi, trong khi sử dụng năng lượng chỉ khoảng một nửa hoặc hai phần ba. Ánh sáng tạo ra bởi phốt pho nên có nhiệt độ khoảng 5.5000-6.000 K, rất gần với ánh sáng mặt trời 6.500 K.

Nhược điểm của loại đèn Laser là rất đắt đỏ, đồng thời chưa thể sử dụng cho cả chùm chiếu xa và chiếu gần, vẫn phải có một hệ thống Xenon hoặc LED song song. Và đèn Laser vẫn cần hệ thống làm mát vì nhiệt lượng sinh ra còn nhiều hơn cả đèn LED.

Hệ số cản gió

Theo lý thuyết thì khi chuyển động, ôtô phải khắc phục nhiều loại lực cản: lực cản lăn, lực quán tính, lực ma sát và nhất là lực cản của gió khi xe lao như bay về phía trước.

Lực cản lăn liên quan đến chất lượng mặt đường, chất lượng săm lốp.

Lực quán tính liên quan đến khối lượng và gia tốc của xe.

Lực ma sát liên quan đến vật liệu, công nghệ chế tạo và dầu mỡ bôi trơn.

Lực cản của gió lại liên quan đến hình dạng khí động học và tốc độ của xe.

Hiệu quả khí động học của một chiếc xe được xác định bởi hệ số cản gió (Cd) của xe.

Hệ số cản gió là sự ảnh hưởng của hình dạng chiếc xe đối với sức cản của không khí khi xe chạy. 

Theo lý thuyết, một mặt cầu kim loại có Cd bằng 1.0, nhưng nếu tính đến hiệu ứng nhiễu loạn của không khí phía sau nó thì giá trị đó xấp xỉ 1.2. 

Hệ số khí động học thấp nhất là đối với vật thể có dạng hình giọt nước. Hệ số cản có giá trị 0.05

Tuy nhiên chúng ta khó có thể chế tạo một chiếc xe giống như thế. 

Những chiếc xe hiện đại thường có hệ số cản Cd vào khoảng 0.30. 

Lực cản tỷ lệ với hệ số cản, diện tích mũi xe và bình phương vận tốc của phương tiện. Nghĩa là một chiếc xe hơi di chuyển với vận tốc 193km/giờ phải thắng một lực cản gấp bốn lần lực cản của chiếc xe đó khi di chuyển ở tốc độ 97km/giờ. Và vì vậy, vận tốc tối đa của xe sản sinh ra lực cản tối đa. 

Nếu chúng ta muốn nâng tốc độ tối đa của chiếc xe từ 290km/giờ lên 322km/giờ mà không thay đổi hình dạng của xe thì chúng ta phải nâng công suất của xe từ 390 mã lực lên 535 mã lực. Còn nếu chúng ta giữ công suất của xe là 390 mã lực thì phải làm giảm hệ số cản Cd của nó từ 0.36 xuống 0.29. 

Fastback (dạng đuôi lướt: từ những năm 1960, các kỹ sư chế tạo xe đua đã thực sự coi trọng hình dạng khí động học của xe. Họ đã khám phá ra rằng, nếu giảm bớt độ dốc phía sau của xe xuống 20 độ hoặc thấp hơn, thì luồng khí sẽ xuôi theo đường mui xe một cách trơn tru và làm giảm đáng kể lực cản. Họ gọi thiết kế kiểu này là “fastback”. Do đó, nhiều mẫu xe đua như chiếc Porsche 935/78 “Moby Dick” đã kéo dài và hạ thấp phần đuôi quá mức tưởng tượng. 

Với một chiếc xe dạng sedan hay hatchback, luồng không khí sẽ quẩn lại ở phía cuối mui xe do sự hạ thấp đột ngột của phía sau mui xe tạo ra một vùng áp suất thấp, vì vậy, tạo ra sự nhiễu loạn không khí phía sau mui xe. Sự nhiễu loạn này luôn gây tác dụng xấu đối với hệ số cản. 

Nếu góc của mui xe phía sau càng dựng đứng, thì luồng không khí sẽ thay đổi càng đột ngột gây ảnh hưởng rất xấu tới sự ổn định ở tốc độ cao. Vào thời kỳ mới phát triển, các nhà sản xuất ôtô chưa hiểu sâu sắc về vấn đề này nên đã chế tạo ra một vài loại xe kiểu đó. 

Lực nâng: theo lý thuyết khí động học, khi xe chạy, luồng không khí phía trên mui xe di chuyển với quãng đường dài hơn luồng không khí phía bên dưới gầm xe, phía trước nhanh: hơn phía sau nên theo nguyên lý Bernoulli, vận tốc khác nhau của dòng khí sẽ phát sinh chênh lệch áp suất tạo nên lực nâng xe lên làm giảm sức bám mặt đường của lốp. 

Cũng như lực cản, lực nâng tỷ lệ với diện tích mặt sàn xe, với bình phương vận tốc và hệ số nâng (Cl) – hệ số này phụ thuộc hình dạng của xe. Ở tốc độ cao, lực nâng có thể tăng quá mức và gây ảnh hưởng rất xấu đến sự chuyển động của xe. Lực nâng tập trung chủ yếu ở phía sau, nếu lực nâng quá lớn, các bánh xe phía sau sẽ bị trượt, và như vậy rất nguy hiểm, nhất là khi xe chạy ở tốc độ cao hơn 200km/giờ. 

Vì vậy, việc cùng một lúc đạt được hệ số cản và hệ số nâng tối ưu là rất khó khăn. Tuy nhiên, người ta đã nghiên cứu rất công phu và đã tìm ra một số giải pháp tối ưu để giảm lực cản và lực nâng xuống mức thấp nhất... 

Để cải thiện tính năng khí động học, giảm thiểu hệ số cản Cd, người ta thường dùng các biện pháp sau đây: 

Cánh đuôi: 

Vào đầu những năm 60, các kỹ sư của Ferrari đã khám phá ra rằng, bằng cách gắn thêm một tấm cản (chúng ta gọi đơn giản là CÁNH) vào đuôi phía sau, lực nâng có thể giảm đáng kể hoặc thậm chí phát sinh lực nén. Trong khi đó, lực cản chỉ tăng một lượng rất nhỏ. 

Cánh có tác dụng hướng phần lớn luồng không khí trên mui xe thoát thẳng ra phía sau mà không quẩn trở lại, vì thế, làm giảm lực nâng. Nếu tăng góc độ của cánh thì có thể làm tăng lực nén thậm chí tới 100kg. Khi đó, chỉ có một luồng không khí rất nhỏ chạy ra phía sau và quẩn dưới đuôi cánh. Như vậy cánh đã làm giảm đáng kể sự nhiễu loạn không khí xuất hiện ở chiếc xe không có dạng fastback, và đã loại trừ được lực nâng, xe chỉ còn chịu lực cản.

Cánh gầm: 

Cánh gầm là tên gọi chung của cánh hướng gió lắp phía dưới cản trước và cánh hướng gió lắp dọc hông xe. Cánh gầm lắp phía dưới mũi xe có tác dụng làm biến đổi luồng không khí lưu động phía dưới gầm xe. Chúng ta thường gọi cánh gầm lắp đặt ở gờ đáy của cản trước là “cản gió trước”. Và những tấm chắn dọc hông xe là “tấm chắn gió ngang”. Để hiểu tác dụng của chúng, trước hết chúng ta hãy phân tích luồng không khí ở mặt dưới sàn xe. 

Luồng không khí ở phía dưới sàn xe luôn là điều không mong muốn. Có nhiều bộ phận như động cơ, hộp số, trục lái và vài bộ phận khác phơi trần dưới đáy xe. Chúng sẽ ngăn cản luồng không khí, đó không chỉ là nguyên nhân gây ra sự nhiễu loạn làm tăng lực cản mà nó còn làm chậm luồng không khí và tăng lực nâng theo nguyên lý Bernoulli. 

Cánh gầm và cánh cản ngang được sử dụng để giảm luồng không khí bên dưới bằng cách hướng không khí đi qua những mặt bên cạnh của xe. Kết quả là chúng làm giảm bớt lực cản và lực nâng do luồng không khí phía dưới sinh ra. Nói chung, cánh cản ngang càng thấp thì hiệu quả càng cao. Chính vì thế mà bạn nhìn thấy những chiếc xe đua có cánh gầm và cánh cản ngang gần sát với mặt đường. Tất nhiên với những chiếc xe phổ thông thì không thể làm như vậy. 

Gầm xe trơn nhẵn: 

Chúng ta cũng có thể giảm bớt ảnh hưởng của luồng không khí phía dưới bằng cách làm cho gầm xe trở lên trơn nhẵn để tránh được sự nhiễu loạn và lực nâng. 

Hiệu ứng mặt đường: 

Đối với các kỹ sư chế tạo xe đua, cánh đuôi có thể là một giải pháp tốt để giảm lực nâng, nhưng vẫn chưa phải là những cái mà họ thực sự mong muốn. Một chiếc xe đua Công thức 1 lao vút đi trong khoảng 4 giây sau khi tăng tốc, điều đó đòi hỏi lực nén phải giữ cho những bánh xe bám chặt xuống đường. Lắp một chiếc cánh với góc độ lớn có thể đáp ứng được yêu cầu này, song nó lại làm tăng hệ số cản. 

Vào những năm 70, Collin Chapman đã tìm ra một phương thức hoàn toàn mới để tạo lực nén mà không làm ảnh hưởng đến lực cản. Đó là hiệu ứng mặt đường. Ông đã tạo một đường dẫn không khí ở dưới đáy chiếc xe đua Lotus 72 của mình. Đường dẫn không khí này khá hẹp ở phía trước và mở rộng dần về phía sau. Do gầm xe gần sát mặt đường, sự kết hợp giữa đường dẫn không khí và mặt đường tạo thành một đường hầm gần như đóng kín. Khi chiếc xe đang chạy, không khí vào đường hầm từ phía mũi rồi thoát thẳng ra phía sau khiến áp suất không khí giảm dần về phía đuôi xe và như vậy sẽ phát sinh lực nén. 

Hiệu ứng mặt đường có ảnh hưởng tốt hơn so với cánh đuôi và nó đã sớm được áp dụng cho xe Công thức 1. Vào năm 1978, Brabham (người chế tạo F1 McLaren lừng danh) áp dụng cho chiếc Gordon Murray của mình bằng phương thức khác, thay vì đường dẫn khí mở rộng, anh ta đã sử dụng một quạt gió công suất lớn để tạo áp suất thấp ở gần đuôi xe. Tất nhiên FIA (Liên đoàn ôtô Quốc tế) đã công nhận điều đó. Tuy nhiên, hiệu ứng mặt đường không thích hợp cho những chiếc xe phổ thông. Vì loại này cần phải có gầm xe cao để thích hợp với các loại đường thông dụng và như vậy hiệu ứng mặt đường gần như mất tác dụng. Nói chung, các nhà test xe đều không coi đây là một giải pháp tốt để tạo lực nén dù rằng cũng có những chiếc xe như chiếc Duner 962 của Đức có thể điều chỉnh độ cao của gầm xe để lợi dụng hiệu ứng mặt đường và đạt lực nén đến 40%. 


27/10/2021

Bán kính vòng quay tối thiểu

Bán kính vòng quay tối thiểu là bán kính vòng quay của ô tô khi bánh xe bên ngoài phía trước quay vòng và vô lăng quay tối đa sang trái hoặc sang phải. 

Gọi là tối thiểu, bởi vì nếu chúng ta không đánh hết lái, vòng tròn này sẽ lớn hơn.

Khi ô tô đánh hết lái sang một bên và giữ nguyên để xe di chuyển, xe sẽ vẽ ra một đường tròn, được gọi là bán kính vòng quay tối thiểu tính từ dấu vết bánh xe phía ngoài.

Công thức tính bán kính vòng quay của ô tô nhỏ nhất theo vệt bánh xe phía ngoài của ô tô:

Rqmin= L / sin q + B/ (2cosq) 

Ở đây:

q – Góc quay trung bình của các bánh xe dẫn hướng q = 30 – 35°

L – Chiều dài cơ sở của ô tô

B – Khoảng cách tâm hai trụ đứng của cầu trước

Rqmin = (m)

Công thức tính bán kính vòng quay nhỏ nhất tính đến tâm đối xứng dọc ô tô:

Rqmin = L.cotgq (m);

Chiều dài cơ sở của xe ô tô là đoạn A trong ảnh bên dưới. A tính bằng khoảng cách giữa trục trước tới trục sau, hay còn gọi là tâm bánh trước tới tâm bánh sau cùng hàng.

Chiều dài cơ sở hay trục cơ sở quyết định tới kết cấu thân xe, không gian nội thất, khả năng vận hành

Thông số bán kính vòng quay tối thiểu của một số loại xe hiện nay:

- Bán kính vòng quay tối thiểu của xe Mazda 2 Sedan 1.5 là 4,7 m.

– Bán kính vòng quay tối thiểu của Toyota Vios, Yaris là 5m1.

– Bán kính vòng quay tối thiểu của Toyota INNOVA, Altis, Camry, Subaru Forester là 5m4.

- Bán kính vòng quay tối thiểu của xe Subaru Outback là 5,5m.

Trong cuộc đua xe ô tô

+ Nếu bán kính vòng quay tối thiểu càng nhỏ thì góc quay đầu xe càng nhỏ do đó tốc độ khi chạy qua các góc cua càng nhanh và càng ít bị trượt bánh xe. 

+ Khi điều khiển 1 chiếc xe có bán kính vòng quay tối thiểu lớn, để qua cua nhanh thì phải trượt bánh xe nhiều hơn và tốc độ khi chạy qua các góc cua sẽ chậm hơn. 

Lốp xe ô tô

Khi thay lốp xe ô tô người dùng thường chỉ quan tâm đến kích cỡ lốp, hãng sản xuất, giá thành mà ít quan tâm đến các thông số kỹ thuật của lốp xe có phù hợp với nhu cầu sử dụng hay không. 

Vì thế, đã có không ít các sự cố liên quan đến lốp đã xảy ra trong quá trình sử dụng như: nổ lốp khi chạy ở tốc độ cao; lốp xe quá ồn; dễ bị "đá chém" ...

Cấu trúc lốp 

Phần lớn thông số này được hiển thị bằng chữ R và nằm ngay sau biên dạng lốp. R nghĩa là cấu trúc bố thép tỏa tròn Radial, một tiêu chuẩn công nghiệp của xe con, và là loại lốp thông dụng nhất. Những loại xe khác có thể là B, D hoặc E. 

Chiều rộng và biên dạng lốp 225 / 60R16

Đó là loạt chữ và số ngay sau đặc điểm dịch vụ và có dấu gạch chéo ở giữa. Ba số đầu tiên là chiều rộng lốp và tính bằng đơn vị milimét. Trong trường hợp này, chiều rộng là 225 mm.

Hai số tiếp theo và nằm phía sau gạch chéo là biên dạng lốp, là tỷ lệ % giữa chiều cao hông lốp so với chiều rộng mặt lốp và thường từ 55 - 75% với phần lớn xe con. Trong trường hợp này là 60%. Như vậy biên dạng lốp được tính 225 mm x 60% = 135 mm. 

Đường kính mâm (vành, la zăng)

Đo bằng đơn vị inch (1 inch = 25,4 mm); Ví dụ lốp P 225 / 45R17 91V sẽ được gắn vào mâm với đường kính 17 inch. 

Một số đường kính mâm thường gặp là 8, 10, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 24, 26 và 28 (đơn vị đều là inch). Đây đều là những loại mâm phổ biến cho sedan, SUV, minivan, van và xe tải nhẹ.

Chỉ số tốc độ tối đa cho phép

Chỉ số cho biết lốp xe có thể tải một lượng hàng nhất định và chạy với tốc độ nào đó. Những chữ cái cho biết giới hạn tốc độ của từng loại lốp cụ thể như sau:

P: 150 km/h (như ví dụ trong ảnh)

Q: 160 km/h

S: 180 km/h

T: 190 km/h

U: 200 km/h

H: 210 km/h 

V: 240 km/h 

Z: trên 240 km/h 

Chỉ số tải trọng tối đa cho phép

Con số này đặc biệt quan trọng, cho biết khả năng tải của lốp xe và con số càng lớn, mức tải của lốp càng cao. Dấu hiệu này không phải lúc nào cũng chỉ là con số. 

Không bao giờ thay lốp nguyên bản bằng loại lốp có chỉ số tải trọng tối đa cho phép thấp hơn, mà chỉ dùng lốp có cùng, hoặc chỉ số này cao hơn. Ví dụ dùng loại như trong ảnh là 82, khi thay phải cùng loại 82 hoặc cao hơn.

Chỉ số áp suất lốp

Nằm ở viền phía dưới của lốp, chỉ số tải tối đa, chỉ số áp suất phù hợp để tối đa hiệu suất hoạt động của lốp.

Chỉ số chịu nhiệt

Cho biết độ chịu nhiệt ở tốc độ cao ở phần trong của lốp. Chỉ số này có thể là chữ A, B hoặc C với A thể hiện độ chịu nhiệt cao nhất và C là thấp nhất.

Hạn sử dụng

Lốp xe cũng có hạn sử dụng riêng, chính vì thế nên bạn nên chú ý vào phần này để tránh mua lốp ô tô về rồi cất vào kho không sử dụng, mặc dù bên ngoài thì có vẻ như lốp không gặp vấn đề gì, nhưng trên thực thế thì khi đã bị quá hạn sử dụng thì lốp sẽ mất hết các tính năng vốn có của nó.

Có thể kiểm tra chỉ số hạn sử dụng của lốp nhờ vào 4 số cuối được in trên thành lốp, ví dụ nếu lốp có 4 số cuối là 1417, nghĩa là lốp được sản xuất vào tuần thứ 14 của năm 2017. 

Đặc điểm miêu tả dịch vụ

Không phải lốp nào cũng có, và nếu có, dấu hiệu này thường nằm trước và sau tên size, có thể là P, LT, ST, T hoặc C.

P : lốp cho xe con (Passenger vehicle)

LT : lốp xe tải nhẹ (Light Truck)

ST : lốp xe đầu kéo đặc biệt (Special Trailer)

T : lốp thay thế tạm thời (Temporary)

C : lốp xe chở hàng thương mại, xe tải hạng nặng.

Bộ vi sai

Bộ vi sai là một thiết bị dùng để chia mô-men xoắn của động cơ thành hai đường, cho phép hai bên bánh xe quay với hai tốc độ khác nhau và là hệ thống đưa nguồn lực của động cơ xuống các bánh xe

Khóa vi sai là làm mất tác dụng của bộ vi sai, thường sử dụng khi đi vào các địa hình gồ ghề, trơn trượt.

Bộ vi sai thường được lắp đặt cùng với truyền lực cuối, hay còn gọi là cầu xe.

1- Lý do tồn tại bộ vi sai 

Các bánh xe chỉ cùng một tốc độ nếu xe vận hành trên một đường thẳng, còn khi vào cua các bánh xe có tốc độ khác nhau. 

Bánh xe phía ngoài góc cua sẽ có tốc độ lớn hơn bánh xe phía trong, do bánh xe phía ngoài phải di chuyển một đoạn đường dài hơn bánh xe phía trong trong cùng khoảng thời gian.

Nếu không có bộ vi sai, khi vào cua 2 bánh hai bên sẽ bị khoá với nhau, buộc phải quay cùng tốc độ như nhau. Điều này sẽ làm cho việc quay vòng của xe rất khó khăn, dễ xảy ra hiện tượng trượt quay. 

2- Nhiệm vụ chính của bộ vi sai 

Thay đổi tốc độ của các bánh xe (trái, phải) khi xe đi vào đường cong cua. 

Truyền mô-men xoắn của động cơ tới bánh xe. 

Đóng vai trò là cơ cấu giảm tốc độ cuối cùng trước khi mô-men xoắn truyền tới các bánh xe.

3- Loại xe sử dụng cơ cấu vi sai 

Xe dẫn động bánh trước thì bộ visai đặt trước.

Xe dẫn động bánh sau thì bộ vi sai đặt sau.

4- Phân loại cơ cấu Vi sai 

* Phân loại theo kết cấu

Vi sai bánh răng nón

Vi sai bánh răng trụ

Vi sai trục vít 

* Phân loại theo loại Vi sai

Loại không có cơ cấu khóa vi sai

Loại có cơ cấu khóa vi sai 

Giả sử khi xe rơi vào vũng lầy, một bánh bị mắc vào vũng lầy, bánh còn lại tuy vẫn nằm trên bề mặt cứng và có độ bám, nhưng xe vẫn không thể có đủ lực đẩy trên bánh này để đưa xe thoát ra vũng lầy. Các kỹ sư nghĩ ra các cách khóa vi sai như sau: 

Một là khoá cứng bánh trái và phải lại với nhau để chúng quay cùng tốc độ; 

Hai là tăng ma sát của mỗi bán trục với vỏ vi sai - gọi chung là vi sai chống trượt (LSD - Limited Slip Differential).

Ngoài ra, các kỹ sư còn thiết kế thêm khóa vi sai trung tâm nhằm khóa cầu trước - cầu sau theo tỷ lệ 50/50 cố định giúp lực truyền động ra 2 cầu như nhau. 

Hệ thống treo của xe ô tô

Hệ thống treo dùng để kết nối đàn hồi khung hoặc vỏ ô tô với các cầu. 

Nhiệm vụ chủ yếu của hệ thống treo là giúp ô tô chuyển động êm dịu khi đi qua các mặt đường không bằng phẳng. 

Ngoài ra hệ thống treo còn dùng để truyền các lực và mômen từ bánh xe lên khung hoặc vỏ xe, đảm bảo đúng động học bánh xe.

Hệ thống treo có 3 thành phần cơ bản sau:

1- Bộ phận đàn hồi giúp hấp thụ dao động từ mặt đường, giảm nhẹ tải trọng động lên khung xe, tạo điều kiện cho bánh xe dao động, đảm bào độ êm dịu cho xe. Có các kiểu chính sau:

- Nhíp: đóng vai trò của cả ba bộ phận trong hệ thống treo, có khả năng chịu tải cao nhưng độ êm dịu thấp (sử dụng chủ yếu trên xe tải).

- Lò xo: công nghệ chế tạo đơn giản, độ êm dịu tốt nhưng khó bố trí (thường sử dụng phổ biến trên hầu hết các dòng xe con như Hyundai Grand i10, Honda Civic, Toyota Camry,…

- Thanh xoắn (watt linkage, parthard) : công nghệ chế tạo phức tạp nhưng dễ bố trí (vẫn sử dụng trên nhiều dòng xe).

- Khí nén: dùng cho những dòng xe cần tải lớn và độ êm dịu cao như xe khách trên 29 chỗ, xe bus,.. Ngoài ra, hệ thống treo khí nén điều khiển điện tử còn được ứng dụng trên những dòng xe sang như Mercedes S-Class, BMW 7-series,…

2- Bộ phận giảm chấn (ống giảm chấn) có tác dụng dập tắt nhanh dao động của bánh xe và thân xe để đảm bảo cho bánh xe bám đường tốt hơn,tăng tính êm dịu và độ ổn định trong quá trình vận hành. Có hai loại giảm chấn là giảm chấn thủy lực và giảm chấn ma sát.

2-1 Giảm chấn thủy lực: Lợi dụng ma sát giữa các lớp chất lỏng (dầu) để dập tắt dao động. Có hai loại giảm chấn thủy lực là giảm chấn dạng ống (dẫn động trực tiếp, được sử dụng phổ biến) và giảm chấn dạng đòn (dẫn động gián tiếp qua hệ thống đòn nên phức tạp và vì thế ít dung cho ô tô hiện nay).

2-2 Giảm chấn ma sát: lá nhíp đóng vai trò giảm chấn cho xe thông qua ma sát giữa các lá nhíp.

3- Bộ phận dẫn hướng (các tay đòn) là bộ phận giúp dẫn hướng, đảm bảo đúng động học bánh xe, hướng cho xe chỉ dao động trong mặt phẳng thẳng đứng. Bên cạnh đó, còn tiếp nhận và truyền lực, moment giữa bánh xe với phần khung vỏ của xe. Đây là bộ phận có phần trừu tượng và khó hình dung với nhiều người do khi nhắc đến hệ thống treo, chúng ta thường chỉ nghĩ ngay đến lò xo và các ống giảm chấn.

Có hai kiểu dẫn hướng chính là dùng nhíp (đối với xe tải) và dùng các cơ cấu tay đòn (xe con).

Dựa vào việc bố trí và sắp xếp các tay đòn này mà nhà thiết kế có thể tạo ra những kiểu hệ thống treo khác nhau như:

- Hệ thống treo MacPherson,

-Hệ thống treo tay đòn kép (double wishbone)

- Hệ thống treo đa liên kết (multi-link)…


Các hệ thống treo xe ôtô phổ biến nhất hiện nay

1- Hệ thống treo phụ thuộc

Ở hệ thống này, các bánh xe được nối trên 1 dầm cầu liền, các chi tiết hệ thống treo sẽ nối dầm cầu với thân xe. Cái tên “phụ thuộc” cũng xuất phát từ đó, vì ở hệ thống này, dao động của hai bánh xe ảnh hưởng và phụ thuộc lẫn nhau.

Các kiểu hệ thống treo phụ thuộc có thể kể đến là treo liên kết Satchell, liên kết Watt’s Linkage, Parthard Bar, nhíp lá,…

So với hệ thống treo độc lập thì các chi tiết ở hệ thống treo phụ thuộc ít và đơn giản hơn, độ bền cao, chịu tải tốt và đặc biệt phù hợp với các loại ô tô tải cũng như ô tô con sử dụng kết cấu khung vỏ rời (body-on-frame). Tuy nhiên, do khối lượng phần không được treo lớn nên hệ thống này kém êm dịu và ổn định, xe dễ bị rung động,…


2. Hệ thống treo độc lập

 Khác với hệ thống treo phụ thuộc, ở hệ thống này, các bánh xe được gắn với thân xe một cách “độc lập” với nhau. Qua đó, hai đầu bánh xe có thể chuyển động riêng lẻ, dịch chuyển tự do mà không gây ảnh hưởng lẫn nhau. Nhờ vậy, các dao động từ mặt đường lên khung vỏ xe có thể được kiểm soát tốt hơn.

Các kiểu hệ thống treo độc lập tiêu biểu là hệ thống treo MacPherson, hệ thống treo tay đòn kép (double wishbone), hệ thống treo đa liên kết (multi-link),…

Hệ thống treo MacPherson (1 càng chữ A)

Ưu điểm:

- Thiết kế đơn giản hơn so với những loại hệ thống treo độc lập khác.

- Tương đối nhẹ và nhỏ gọn (cấu tạo chỉ gồm giảm xóc, lò xo, cánh tay điều chỉnh hướng và đệm cao su giảm chấn).

- Tiết kiệm được diện tích cho các thành phần truyền động khác nên đặc biệt thích hợp với những xe dẫn động cầu trước (FWD)..

- Độ ma sát và mài mòn của bộ phận giảm chấn được giảm, do đó không phải bảo trì quá nhiều.

Nhược điểm:

- Độ chụm và góc đặt bánh xe không ổn định, bánh xe và thân xe vẫn lắc ngang so với mặt đường. Không thích hợp với những xe yêu cầu cao về trải nghiệm lái.

Hệ thống treo tay đòn kép (double wishbone) (2 càng chữ A)

Ưu điểm:

- Góc đặt bánh xe được ổn định, hạn chế lắc ngang thân xe khi vào cua, qua đó giúp cảm giác lái của xe tốt hơn. 

- Tạo sự linh hoạt trong việc sắp xếp các thành phần như lò xo, giảm chấn,…

- Dễ dàng điều chỉnh động học của hệ thống treo, qua đó tối ưu hóa quá trình vận hành của xe.

Nhược điểm

- Cấu tạo gồm nhiều thành phần và phức tạp hơn so với MacPherson.

- Do đó, giá cũng cao hơn, khâu sửa chữa và bảo trì cũng tốn nhiều thời gian và công sức hơn.

Hệ thống treo đa liên kết (multi-link)

Ưu điểm:

- Sự đa dạng trong thiết kế và điều chỉnh các liên kết giúp mang đến cảm giác điều khiển và xử lý còn tốt hơn so với kiểu tay đòn kép.

Nhược điểm:

- Việc phát triển và thiết kế rất phức tạp.

- Do đó, hệ thống này có giá thành cũng như độ phức tạp trong khâu sửa chữa và bảo dưỡng cao.

3. Hệ thống treo bán độc lập



Đúng như tên gọi của mình, cấu hình hệ thống treo này vẫn cho phép hai bánh xe chuyển động tương đối với nhau, tuy nhiên chuyển động của chúng vẫn có ảnh hưởng đến nhau. 

Ngày nay, hệ thống treo này xuất hiện phổ biến nhất dưới dạng thanh xoắn (torsion beam) kết hợp với thanh cân bằng (stablizer bar) thường được sử dụng ở cầu sau.

Dầu phanh

 Dầu Thắng (Phanh) là gì ? Sử dụng để làm gì ? 

 I) Dầu phanh ( thắng ) là chất lỏng dùng trong bộ phận phanh ( thắng ) của xe , lợi dụng chất lỏng nền làm vật trung gian , sử dụng áp lực phanh ( thắng ) để truyền chất lỏng trong bộ phận phanh ( thắng ) của xe. 

Dầu phanh ( thắng ) tên tiếng Anh là: Brake Fluid, là chất lỏng không thể thiếu trong hệ thống phanh (thắng) . 

 1- Phân loại theo Gốc :  Dầu phanh ( thắng ) có 3 loại

 Dầu phanh ( thắng ) gốc Castor Oil – Alcohol ( Thầu dầu – Rượu ) : Tinh chế từ dầu Thầu Dầu 45-55% và Cồn ( Etanol hoặc butanol ) 55-45% , qua lọc kết tủa được dung dịch không màu hoac vàng nhạt trong suốt , tức Dầu phanh ( thắng ) gốc Rượu . Dầu Thầu Dầu + Etanol  : Dầu phanh ( thắng ) số 1, Dầu Thầu Dầu + Butanol : Dầu phanh ( thắng ) số 3. Công nghệ đơn giản , tính năng bôi trơn tốt , tuy nhiên dầu phanh ( thắng ) có nhiệt độ sôi thấp , không ổn định , dầu phanh ( thắng ) số 1 đến trên 45 độ xuất hiện Etanol bay hơi , xuất hiện bọt khí . Dầu số 3 trong thử nghiệm Cupper phát hiện màu sắc biến đậm , Butanol ăn mòn cao su . Hiện loại dầu Castor – Alcohol đã bị đào thải , không phù hợp với hệ thống phanh ( thắng ) hiện đại. 

Dầu phanh ( thắng ) gốc Tổng Hợp : Dùng Ester , Alcohol , Ethe tăng cường chất bôi trơn , chống oxi hóa , chống rỉ sét , chống trương cupper tạo thành dầu phanh ( thắng ).

Dầu phanh ( thắng ) gốc Khoáng : Dùng Dầu Diesel nhẹ thêm chất làm đặc và phụ gia tạo thành. 

Áp lực hoạt động của dầu phanh ( thắng ) thường từ 2 Mpa hoặc cao hơn đến 4-5Mpa. Tất cả chất lỏng có đặc tính là đều không thể bị nén. Trong điều kiện ống khép kín , chứa đầy chất lỏng , khi gặp áp lực , chất lỏng được truyền đi rất nhanh , áp lực mang chất lỏng phân bố đều đến các bộ phận . nguyên lý làm việc của Dầu phanh ( thắng ) lợi dụng đặc tính ấy của chất lỏng .

2. Phân loại theo Department of Transportation DOT ( Bộ giao thông Hoa Kỳ ) :

Hiện tại Dầu Phanh ( thắng ) có 4 tiêu chuẩn là Dầu phanh ( thắng ) DOT3 , DOT4 , DOT5 , DOT5.1  . 

Ngoại trừ dầu phanh ( thắng ) DOT5 gốc Silicon , các loại dầu còn lại gồm DOT3 , DOT4 , DOT5.1 đều là gốc poly-ethylene glycol . 

DOT3 , DOT4 , DOT5.1 có thể trộn lẫn với nhau sử dụng nhưng độ sôi sẽ giảm xuống , DOT3 , DOT4, DOT5.1 tuyệt đối không thể trộn lẫn với DOT 5 . 

Sử dụng DOT 5 trong một hệ thống DOT 3 hoặc DOT 4 mà không xả rửa đúng cách sẽ gây ra hư hại cho hệ thống phanh ( thắng ) và gây suy phanh ( thắng ) . 

DOT5.1 là phiên bản không Silicone của dầu DOT5. 

II) Tính Năng và Chỉ Tiêu :

Việc chọn lựa Dầu phanh ( thắng ) chất lượng cao hay thấp được chú trọng hơn cả .

Quy đinh về dầu phanh ( thắng ) có một số hạn mục kỹ thuật bắt buộc : bề ngoài , độ sôi khô trung bình, độ sôi ướt trung bình , vận động độ nhớt ( 100 độ C ) , độ pH , độ ổn định chất lỏng , tính ăn mòn , độ bóc hơi , độ tan trong nước , độ hòa tan 2 chất lỏng , tính chống oxi hóa , độ hòa tan cao su , độ chóng rỉ …

Đặc tính của Dầu Phanh ( thắng ) đạt tiêu chuẩn :

Đảm bảo truyền lực linh hoạt tại nhiệt độ cao , cao tốc , nóng ẩm .

Không ăn mòn các bộ phận kim loại hoặc phi kim loại trong hệ thống phanh ( thắng ) .

Có đặc tính bôi trơn các bộ phận trong hệ thống phanh ( thắng ) , tăng tuổi thọ hệ thống bơm và Cupper xe .

Yêu cầu tính năng của dầu phanh ( thắng ) :

Độ vận động nhớt theo nhiệt độ tốt .

Độ sôi cao , nhiệt độ cao dầu phanh ( thắng ) không sản sinh bọt khí .

Trong quá trình sử dụng dầu phanh ( thắng ) biến chất ít , đồng thời không ăn mòn kim loại và Cupper cao su. 

III) Lưu ý khi chọn lựa dầu phanh ( thắng ) :

Lựa chọn các nhà sản xuất dầu phanh ( thắng ) uy tín để tránh mua phải dầu phanh ( thắng ) giả mạo chất lượng không tốt 

Mua trực tính từ nhà sản xuất xe, đảm bảo chất lượng đáng tin cậy , tính năng ổn định .

Sử dụng các thiết bị thay dầu phanh ( thắng ) chuyên nghiệp để tránh đưa tạp chất vào dầu , làm xuất hiện bọt khí , tắt nghẻn hệ thống phanh ( thắng ) , giảm tuổi thọ của dầu .

Trong các loại dầu phanh ( thắng ) , nên chọn dầu phanh ( thắng ) gốc tổng hợp , tránh mua các loại dầu phanh ( thắng ) đã bị đào thải .

Dầu phanh ( thắng ) có tính hút nước sẽ làm giảm độ sôi , ô nhiểm dầu , oxi hóa dầu , sử dụng thời gian dài không thay dầu phanh ( thắng ) gây ăn mòn hệ thống phanh ( thắng ) , gây nguy cơ tai nạn giao thông . Vì thế kiến nghị các chủ xe nên thay dầu phanh ( thắng ) 2 năm hoặc 40000km một lần .

Thông thường , xe hạng nhẹ rẻ tiền sử dụng dầu DOT3 , xe ô tô cao cấp , hạng năng nên sử dụng dầu DOT 4 hoặc cao hơn . Đương nhiên xe hạng nhẹ rẻ tiền vẫn có thể sử dụng dầu DOT 4 hoặc cao hơn .

Chọn lựa :

Vì hệ thống Cupper của phanh ( thắng ) được làm bằng cao su , Cupper ngâm trong dầu phanh ( thắng ) với thời gian dài phát sinh phản ứng hóa học , gây trương Cupper , anh hưởng đến tính năng phanh ( thắng ) của dầu , vì vậy nên chọn lựa loại dầu phanh ( thắng ) thân thiện với Cao su .

Tính năng chịu nhiệt , cũng là tính năng chống bọt khí của dầu phanh ( thắng ) , dùng độ sôi của dầu phanh ( thắng ) để tham khảo . Độ sôi của dầu phanh ( thắng ) càng cao , tính chịu nhiệt càng tốt , chất lượng càng tốt .

Vì bên trong hệ thống phanh ( thắng ) có nhiều bộ phận là kim loại nên dầu phanh ( thắng ) được thêm phụ gia chống rỉ , chống ăn mòn .

IV)  Lưu ý khi sử dụng dầu phanh

Xe ô tô con , xe hạng nhẹ vì xe nhỏ và kỹ thuật đơn giản , độ an tàn hiển nhiên thấp tí , vì vậy vấn đề an toàn của xe được trú trọng hơn cả , lựa chọn đúng dầu phanh ( thắng ) là một việc quan trọng trên hết .

Không nên trộn lẫn cáo loại dầu phanh ( thắng ) với nhau :

Đã từng phát sinh một trường hợp như sau , xe chạy được 10000 km , vì dầu phanh ( thắng ) mất khả năng phanh ( thắng ) gây phát sinh tai nạn , qua tỉ mỉ kiểm tra , thợ máy phát hiện , gầm xe vẫn hoạt động bình thường , hệ thống Cupper của phanh ( thắng ) bị trương cực kỳ nghiêm trọng , dầu phanh ( thắng ) biến sắc nặng , màu đen xanh có lẫn sạn , độ nhớt giảm đáng kể . Qua điều tra ,lúc chủ xe phát hiện dầu phanh ( thắng ) trong xe thiếu hụt , đã cho lẫn nhiều loại dầu phanh ( thắng ) vào , gây dầu phanh ( thắng ) phân tần , độ sôi hạ đáng kể , ăn mòn gây trương cupper , ảnh hưởng nghiêm trọng đến tính năng phanh ( thắng ) , gây sự cố giao thông. 

Hiện tượng xuất hiện bọt khí trong phanh ( thắng ) :

Khi lái xe bình thường , phanh ( thắng ) càng lúc càng mềm , dầu phanh ( thắng ) thì lại không thiếu , nguyên nhân do phanh ( thắng ) xuất hiện bọt khí , gây cản trở trong hệ thống phanh ( thắng ) , làm phanh ( thắng ) không chặc , gây chết phanh ( thắng ) .

Nguyên nhân thì có rất nhiều , nhưng thường gặp nhất là sử dụng dầu phanh ( thắng ) trong thời gian dài,

Khi đạp phanh ( thắng ) làm nhiệt độ dầu phanh ( thắng ) tăng cao , dầu phanh ( thắng ) hấp thụ nhiệt dễ bóc hơi , sinh ra bọt khí , khi phanh ( thắng ) gấp dễ cảm thấy có một khoảng trống delay rồi mới dừng lại hẳn . Khi xe xuống dóc , thường xuyên rẻ trái rẻ phải , đánh vòng thường phát sinh hiện tượng bọt khí này .

Hạn chế hiện tượng bọt khí :

Cần sử dụng các loại dầu phanh ( thắng ) chất lượng cao , có nhiệt độ sôi cao , mùa hè , lái xe trên các địa hình gồ ghề , thường xuyên phải phanh ( thắng ) , nhiệt độ sôi dầu phanh ( thắng ) thường xuyên vượt quá 100 độ C , dễ sản sinh bọt khí , gây ảnh hưởng đến chất lượng phanh ( thắng ) , hậu quả khó mà tưởng tượng được . Vì vậy phải sử dụng các loại dầu phanh ( thắng ) có độ sôi cao để bảo vệ an toàn cho bạn .

Cần hạn chế phanh ( thắng ) trên đường cao tốc . Thông thường thì nên phanh ( thắng ) từ từ  giảm tốc rồi dừng hẳn , nếu không có trường hợp khẩn cấp thì không nên sử dụng phanh ( thắng ) , nếu cảm thấy hệ thống phanh ( thắng ) có vấn đề thì nên dừng lại kiểm tra phanh ( thắng ) .

Định kỳ kiểm tra và thay dầu phanh ( thắng ) , kiểm tra dầu phanh ( thắng ) trước khi sử dụng , nếu phát hiện sạn , kết tủa trắng , tạp chất thì nên lọc rồi mới sử dụng . Tránh trộn lẫn nhiều loại dầu phanh ( thắng ) vào sử dụng . Nên 2 năm thay dầu một lần , vì dầu phanh ( thắng ) hấp thụ nước mạnh nên hạn chế thay dầu vào mùa mưa . Khi thay dầu nên hạn chế để lẫn nước và tạp chất vào dầu .

Vào mùa hè nóng nược nên dùng một cái khăn ẩm lót lên trên hệ thống bơm phanh ( thắng ) để hạ nhiệt, thỉnh thoảng tưới nước vào để hạ nhiệt , giảm xuất hiện bọt khí trong phanh ( thắng ) .

Lưu ý :

Nếu không cẩn thận để lẫn xăng , dầu diesel , chất tẩy rửa kính vào dầu phanh ( thắng ) , thì nên thay ngay dầu phanh ( thắng ) .

Sử dụng xe 20000 km hoặc 2 năm , dầu dễ biến chất nên thay dầu phanh ( thắng ) .

Nên lắp đặt hệ thống cảnh báo dầu phanh ( thắng ) , thông báo khi cần thiết khi cần bổ sung thêm dầu phanh ( thắng ) .

Không nên trộn lẫn các loại dầu phanh ( thắng ) với nhau đặc biệt là các thương hiệu khác nhau do mỗi thương hiệu đều có các công thức riêng , trộn lẫn làm cho chất lượng dầu hạ thấp .

Khi thay dầu cần lưu ý xúc rửa sạch dầu củ rồi thay dầu mới vào.

Hộp số

Hộp số là bộ phận truyền sức mạnh từ động cơ đến hệ thống dẫn động

Hộp số dùng để thay đổi tỷ số truyền nhằm thay đổi mô-men xoắn ở các bánh xe.

Trên thế giới đang có 2 loại hộp số, đó là hộp số sàn (MT) và hộp số tự động (AT).

Trong các hộp số tự động thì có 3 loại hộp số tự động là:

+) Hộp số tự động sử dụng biến mô 

+) Hộp số tự động vô cấp, trong đó lại phân ra CVT(sử dụng dây curoa) và X-CVT(sử dụng dây đai thép).

+) Hộp số tự động robot hóa, trong đó lại phân ra ly hợp đơn (SCT) và ly hợp kép (DCT).

Hộp số tự động sử dụng biến mô thông thường được bảo hành miễn phí với 100.000 km đầu, trong khi đó chi phí thay chất lỏng của một số hộp số vô cấp CVT khá đắt đỏ. 

Hộp số ly hợp kép DCT cũng khó có thể được bảo dưỡng miễn phí; ví dụ như khi mất khoảng vài trăm USD để thay chất lỏng và bộ lọc của VW DSG, khi xe mới chạy được 48.300 km.

Hộp số tự động sử dụng bộ biến mô-men thủy lực - AT

Đây là công nghệ được sử dụng nhiều nhất và lâu đời nhất của hộp số tự động. Là một trong những công nghệ bền bỉ nhất vì đã được trải nghiệm từ thời "cổ đại", thậm chí ngay từ khi thiết kế, nó đã được cấu tạo để sống cùng với thời gian. Những mẫu hộp số tiêu biểu là Tiptronic, Septronic, 7G-Tronic, 9-G Tronic, ...

Điểm mạnh đem lại sự bền bỉ cho hệ thống này là nó giúp giảm ma sát của ly hợp bằng cách truyền mô-men xoắn bằng hệ thống thủy lực. Hệ thống thủy lực ở đây là dầu hộp số, tuy nhiên lại phải thay dầu cũng như là miếng ngăn mạt sắt (nam châm) mỗi 60,000 Km (đừng tự làm nhé các bạn, nó không đơn giản như thay dầu động cơ đâu).

Một điểm mạnh nữa là hệ thống này sử dụng các bánh răng hành tinh để truyền động thay vì các bánh răng gắn trên các trục song song như trên các loại hộp số tay hay hộp số tự động robot hóa. Tiếp xúc giữa các banh răng hành tinh hạn chế ma sát vì vậy bền hơn là các bánh răng trên các trục song song.

Hộp số tự động không có li hợp để ngắt động cơ và hộp số. Thay vào đó, sử dụng một thiết bị gọi là biến mô thủy lực, hay còn gọi là hộp số sử dụng mô-men biến thiên, hay gọi phổ thông nhất là hộp số tự động truyền thống. 

Bộ biến mô gồm bánh bơm, bánh tuabin, khớp một chiều, stato và vỏ biến mô chứa tất cả các bộ phận đó. Bộ biến mô được điền đầy ATF do bơm dầu cung cấp. Động cơ quay và bánh bơm quay, và dầu bị đẩy ra từ bánh bơm thành một dòng mạnh làm quay bánh tua bin.

Bánh bơm được bố trí nằm trong vỏ bộ biến mô và nối với trục khuỷu qua đĩa dẫn động. Nhiều cánh hình cong được lắp bên trong bánh bơm. Một vòng dẫn hướng được lắp trên mép trong của các cánh để đường dẫn dòng dầu được êm.

Rất nhiều cánh được lắp lên bánh tuabin giống như trường hợp bánh bơm. Hướng cong của các cánh này ngược chiều với hướng cong của cánh của bánh bơm. Bánh tua bin được lắp trên trục sơ cấp của hộp số sao cho các cánh bên trong nó nằm đối diện với các cánh của bánh bơm với một khe hở rất nhỏ ở giữa.

Stato nằm giữa bánh bơm và bánh tua bin. Qua khớp một chiều nó được lắp trên trục stato và trục này được cố định trên vỏ hộp số. Dòng dầu trở về từ bánh tua bin vào bánh bơm theo hướng cản sự quay của bánh bơm. Do đó, stato đổi chiều của dòng dầu sao cho nó tác động lên phía sau của các cánh trên bánh bơm và bổ sung thêm lực đẩy cho bánh bơm do đó làm tăng mômen. Khớp một chiều cho phép Stato quay theo chiều quay của trục khuỷu động cơ. Tuy nhiên nếu Stato định bắt đầu quay theo chiều ngược lại thì khớp một chiều sẽ khoá stato để ngăn không cho nó quay.

Khi tốc độ của bánh bơm tăng thì lực li tâm làm cho dầu bắt đầu chảy từ tâm bánh bơm ra phía ngoài. Khi tốc độ bánh bơm tăng lên nữa thì dầu sẽ bị ép văng ra khỏi bánh bơm. Dầu va vào cánh của bánh tua bin làm cho bánh tua bin bắt đầu quay cùng chiều với bánh bơm. Dầu chảy vào trong dọc theo các cánh của bánh tua bin. Khi nó chui được vào bên trong bánh tua bin thì mặt cong trong của cánh sẽ đổi hướng dầu ngược lại về phía bánh bơm, và chu kỳ lại bắt đầu từ đầu. Việc truyền mô men được thực hiện nhờ sự tuần hoàn dầu qua bánh bơm và bánh tua bin.

Việc khuyếch đại mômen do bộ biến mô thực hiện bằng cách dẫn dầu khi nó vẫn còn năng lượng sau khi đã đi qua bánh tua bin trở về bánh bơm qua cánh của Stato. Nói cách khác, bánh bơm được quay do mô men từ động cơ mà mô men này lại được bổ sung dầu quay về từ bánh tua bin. Có thể nói rằng bánh bơm khuyếch đại mô men ban đầu để dẫn động bánh tua bin.

Mô tả chung về hoạt động của bộ biến mô khi cần số được chuyển vào “D”, "2", "L" hoặc "R".

Khi động cơ chạy không tải thì mômen do động cơ sinh ra là nhỏ nhất. Nếu gài phanh (phanh tay và/hoặc phanh chân) thì tải trên bánh tuabin rất lớn vì nó không thể quay được. Tuy nhiên, do xe bị dừng nên tỷ số truyền tốc độ của bánh tuabin so với cánh bơm bằng không trong khi tỷ số truyền mô men ở trị số lớn nhất. Do đó, bánh tua bin luôn sẵn sàng để quay với một mômen lớn hơn mô men do động cơ sinh ra.

Khi nhả các phanh thì bánh tuabin có thể quay cùng với trục sơ cấp của hộp số. Do đó, bánh tuabin quay với một mômen lớn hơn mô men do động cơ sinh ra khi đạp bàn đạp ga. Như vậy xe bắt đầu chuyển động.

Khi tốc độ xe tăng lên, thì tốc độ quay của bánh tua bin sẽ nhanh chóng tiến gần tới tốc độ quay của bánh bơm. Vì vậy, tỷ số truyền mômen nhanh chóng tiến gần tới 1.0. Khi tỷ số truyền tốc độ giữa bánh tua-bin và bánh bơm đạt tới điểm li hợp thì stato bắt đầu quay. và sự khuyếch đại mô men giảm xuống. Nói cách khác, bộ biến mô bắt đầu hoạt động như một khớp nối thuỷ lực. Do đó, tốc độ xe tăng gần như theo tỷ lệ thuận với tốc độ động cơ.

Bộ biến mô chỉ hoạt động như một khớp nối thuỷ lực. Bánh tua bin quay ở tốc độ gần đúng tốc độ của bánh bơm.

Cơ cấu li hợp khoá biến mô truyền công suất động cơ tới hộp số tự động một cách trực tiếp và cơ học. Do bộ biến mô sử dụng dòng thuỷ lực để gián tiếp truyền công suất nên có sự tổn hao công suất. Vì vậy, li hợp được lắp trong bộ biến mô để nối trực tiếp động cơ với hộp số để giảm tổn thất công suất. Khi xe đạt được một tốc độ nhất định, thì cơ cấu li hợp khoá biến mô được sử dụng để nâng cao hiệu quả sử dụng công suất và nhiên liệu. Li hợp khoá biến mô được lắp trong moayơ của bánh tuabin, phía trước bánh tuabin. Lò xo giảm chấn sẽ hấp thụ lực xoắn khi ăn khớp li hợp để ngăn không cho sinh ra va đập. Một vật liệu ma sát (cùng dạng vật liệu sử dụng trong các phanh và đĩa li hợp) được gắn lên vỏ biến mô hoặc píttông khoá của bộ biến mô để ngăn sự trượt ở thời điểm ăn khớp li hợp.

Khi li hợp khoá biến mô được kích hoạt thì nó sẽ quay cùng với bánh bơm và bánh tua-bin. Việc ăn khớp và nhả li hợp khoá biến mô được xác định từ những thay đổi về hướng của dòng thuỷ lực trong bộ biến mô khi xe đạt được một tốc độ nhất định. Khi xe chạy ở tốc độ thấp thì dầu bị nén (áp suất của bộ biến mô) sẽ chảy vào phía trước của li hợp khoá biến mô. Do đó, áp suất trên mặt trước và mặt sau của li hợp khoá biến mô trở nên cân bằng và do đó li hợp khoá biến mô được được nhả khớp. Khi xe chạy ổn định ở tốc độ trung bình hoặc cao (thường trên 60 km/h) thì dầu bị nén sẽ chảy vào phía sau của li hợp khoá biến mô. Do đó, vỏ bộ biến mô và li hợp khoá biến mô sẽ trực tiếp nối với nhau. Do đó, li hợp khoá biến và vỏ bộ biến mô sẽ quay cùng nhau.

Hộp số tự động lại cần phải có một bộ chuyển đổi momen ?

1- Nguyên lý cơ bản

Cũng giống như những chiếc xe dùng hộp số cơ, những chiếc sử dụng hộp số tự động cần phải có cách để cho động cơ vẫn quay trong khi những chiếc bánh xe và bánh răng trong hộp số chuyển động tới vị trí dừng. Những chiếc xe có hộp số cơ dùng một khớp ly hợp để tách hoàn toàn động cơ ra khỏi hộp số. Những chiếc xe có hộp số tự động dùng bộ chuyển đổi momen.

Bộ chuyển đổi momen là một loại khớp nối dầu, cho phép động cơ quay có phần độc lập với hộp số. Nếu động cơ đang ở vòng tua thấp, như khi xe đang ở chế độ không tải hoặc chuẩn bị dừng xe, lượng momen xoắn đi qua bộ chuyển đổi momen rất nhỏ, do đó, giữ cho xe đứng yên chỉ cần một áp lực nhẹ lên phanh.

Nếu bạn định dậm lên ga khi chiếc xe đang dừng thì xe sẽ lập tức chuyển động về phía trước ngay, khi đó nếu muốn xe dừng xe thì chuyển chân từ bàn đạp ga sang vị trí bàn đạp phanh. Điều này có thể giải thích như sau: khi bạn dậm lên chân ga, máy tăng tốc và bơm thêm dầu vào bộ chuyển đổi momen, làm cho nhiều momen xoắn được truyền tới 4 bánh xe hơn.

2- Cấu tạo bộ chuyển đổi momen

Bộ chuyển đổi momen có 4 phần chính như sau: Bơm, tuabin, stato, dầu hộp số.

Hộp vỏ của bộ chuyển đổi momen được gắn với một bánh đà của động cơ, nó quay theo tốc độ động cơ. Các cạnh bên cấu thành bơm của bộ chuyển đổi momen được gắn liền với hộp vỏ, do đó, chúng cũng quay theo tốc độ quay của động cơ.

Bơm bên trong bộ chuyển đổi momen là một loại bơm li tâm. Khi nó quay, dầu văng ra bên ngoài, giống như vòng quay của một máy giặt làm văng nước và quần áo hướng ra bên ngoài thành máy giặt. Khi dầu văng ra phía ngoài, chân không được tạo ra để hút nhiều dầu vào giữa.

Sau đó, dầu đi vào các lá tuabin được nối với hộp số. Tuabin làm cho hộp số quay, đây chính là yếu tố cơ bản làm cho chiếc xe của bạn chuyển động. Bạn có thể thấy trong hình bên dưới các lá tuabin được uốn cong. Điều này có nghĩa là dầu đi vào tuabin từ bên ngoài và nó phải thay đổi hướng trước khi đi ra khỏi tâm tuabin. Chính sự thay đổi hướng này đã làm cho tuabin quay.

Để thay đổi hướng chuyển động của một vật, bạn phải tác động một lực lên vật đó. Và bất kể bạn dùng cái gì để tác động một lực làm vật đó chuyển động bạn cũng sẽ cảm nhận được một lực nhưng theo chiều ngược lại. Do đó, khi tuabin làm cho dầu chuyển hướng thì ngược lại, dầu làm cho tuabin quay.

Dầu ra khỏi tuabin ở chính giữa tâm tuabin, chuyển động theo một hướng khác so với khi nó đi vào tuabin. Nếu nhìn vào mũi tên ở hình vẽ bên trên, bạn có thể thấy rằng dầu đi ra khỏi tuabin theo hướng chuyển động ngược với hướng quay của bơm (và động cơ). Nếu dầu đi đến bơm, nó sẽ làm cho động cơ quay chậm lại, gây hao phí công. Điều này lý giải vì sao bộ chuyển đổi momen cần có một stato.

Stato nằm ở chính giữa tâm của bộ chuyển đổi momen. Nhiệm vụ của nó là dẫn hướng cho dầu quay ngược trở lại từ tuabin trước khi nó chảy đến bơm một lần nữa. Việc này làm tăng hiệu suất của bộ chuyển đổi momen rất nhanh.

Stato có thiết kế các lá đặc biệt gần như làm chuyển đổi hoàn toàn hướng đi của dầu. Khớp ly hợp một chiều (bên trong stato) nối stato với một trục cố định trong hộp số (hướng mà khớp ly hợp làm cho stato quay được chú thích trong hình vẽ trên đây). Do bố trí như vậy, stato không thể quay khi có dầu - nó chỉ có thể quay theo chiều ngược lại, buộc dầu phải thay đổi hướng khi nó chạm vào các lá stato. 

Khi chiếc xe bắt đầu chuyển động, sẽ xảy ra một số vấn đề nhỏ. Tại một thời điểm, khoảng 40 dặm/h (64 km/h), lúc này, cả bơm và tuabin đều quay với một vận tốc gần bằng nhau (bơm luôn quay nhanh hơn một chút). Và cũng tại thời điểm này, dầu quay trở lại từ tuabin, đi vào bơm, chuyển động cùng chiều với bơm, do đó, không cần đến stato.

Mặc dù tuabin làm thay đổi hướng chuyển động của dầu và làm cho nó văng ra phía sau, dầu vẫn dừng chuyển động theo hướng tuabin đang quay vì tuabin đang quay theo một hướng nhanh hơn dầu được bơm theo một hướng khác. Nếu bạn đang đứng sau một chiếc xe đang chuyển động với tốc độ 60 km:h, và bạn ném một quả bóng về đằng sau của chiếc xe đó với tốc độ 40 km/h quả bóng vẫn sẽ chuyển động về phía trước với tốc độ 20 km/h. Điều này tương tự những gì diễn ra trong tuabin: Dầu bị văng ra phía sau theo một hướng, nhưng không nhanh bằng khi nó bắt đầu chuyển động theo chiều ngược lại.

Với các mức tốc độ như vậy, dầu sẽ đập vào các phần sau của các lá stato, làm cho stato quay tự do trên khớp ly hợp một chiều của nó, do đó, nó không gây cản trở cho dầu khi đi qua nó.

3- Ưu điểm và nhược điểm

Bên cạnh nhiệm vụ quan trọng là làm cho chiếc xe dừng hẳn lại mà không chết máy, bộ chuyển đổi momen tạo ra nhiều momen xoắn hơn cho chiếc xe trong những trường hợp cần dừng xe đột ngột (có tác dụng như phanh hãm). Các bộ chuyển đổi momen hiện đại có khả năng tăng momen xoắn cho động cơ gấp 2 hoặc 3 lần. Hiệu ứng này chỉ xảy ra khi động cơ quay nhanh hơn rất nhiều so với hộp số.

Ở tốc độ cao, lúc này hộp số và động cơ chuyển động với một vận tốc gần bằng nhau. Tuy nhiên, về mặt lý tưởng, hộp số cần chuyển động với tốc độ chính xác bằng tốc độ của động cơ vì vận tốc khác nhau sẽ gây hao phí công. Đây là một phần nguyên nhân vì sao những chiếc ô tô dùng hộp số tự động tiêu thụ nhiều nhiên liệu hơn những chiếc xe sử dụng hộp số cơ. 

Hộp số tự động biến thiên liên tục - CVT

Kiểu truyền động này được gọi là CVT (Continuously Variable Transmission) đem đến sự êm ái trong quá trình chuyển số (đơn giản vì đâu còn số nữa mà chuyển).

Xét về cảm giác lái, loại hộp số này nếu không quen sẽ cảm thấy rất lạ bởi gia tốc xe thay đổi rất đều, không hề có hiện tượng giật cục. 

Ở những thế hệ gần đây, các hãng xe cho thêm chức năng mô phỏng các cấp số ở chế độ Thể Thao/Số tay. Ở chế độ mô phỏng này, việc chuyển số (thực ra là số ảo) diễn ra rất nhanh tạo cảm giác giật như khi chuyển số thật mà không tăng dần như ở chế độ "biến thiên liên tục".

Hiện nay hộp số vô cấp CVT đang được đánh giá cao nhờ không có cấp số nên khi vận hành sẽ rất êm ái.

Hộp số vô cấp CVT không có các cặp bánh răng để tạo tỷ số truyền.

Điều này có nghĩa là nó không có sự ăn khớp giữa các bánh răng. Loại CVT thông thường nhất hoạt động trên một hệ thống puli (ròng rọc) và dây đai truyền cho phép một sự thay đổi vô cấp và liên tục giữa giới hạn thấp nhất và cao nhất mà không có sự tách biệt riêng rẽ các vị trí số. 

Hộp số vô cấp Xtronic CVT là hộp số vô cấp CVT được thiết kế với đai thép (thay thế dây dai cao su) với khả năng chịu lực và độ ăn mòn gần như hoàn hảo.Cấu tạo hộp số vô cấp CVT bao gồm: 

Một vành đai ổ đĩa nặng (hoặc chuỗi) chạy trên một hệ thống ròng rọc có rãnh với thiết bị truyền động thủy lực, có tỷ lệ hiệu quả đa dạng (XCVT hoặc Xtronic CVT là hộp số vô cấp CVT nhưng sử dụng dây đai thép). 

Hơn 10% các loại xe mới với hộp số tự động sở hữu hộp số vô cấp CVT, tỷ lệ này đang tăng trưởng mỗi năm theo từng mẫu xe. 

Bên cạnh đó, chỉ số tiết kiệm nhiên liệu của hộp số CVT ngang ngửa với hộp số tự động AT tám và chín cấp; tuy nhiên chi phí sản xuất ít hơn là lý do tại sao Nissan và CEO (Renault-Nissan) Carlos Ghosn gắn bó lâu dài với mục tiêu này.

Tuy nhiên đây không phải là một mục tiêu đơn giản. Điển hình như Chrysler và Ford đã từ bỏ mục tiêu này, sau khi cố gắng ứng dụng hộp số vô cấp CVT trên nhiều mẫu xe của hãng.

Thêm vào đó, các hãng lo ngại đôi chút về chất lượng và nhược điểm của hộp số vô cấp CVT nếu không khéo sẽ làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu thực tế.

Gần đây nhất, Consumer Reports đã chỉ ra một số vấn đề với hệ thống truyền lực JATCO trong Altima.

Một số hãng đang cố gắng cải thiện cảm giác kết nối cho người lái xe.

Gần đây hộp số vô cấp CVT trong một số mẫu xe mới của Honda, Subaru, Toyota và đặc biệt là Nissan sở hữu tỷ lệ đặc biệt khi tăng tốc và vòng quay thay đổi; tỷ lệ này có thể sẽ tác động đến hiệu suất giúp mang lại cảm giác lái tự nhiên.

Nhược điểm của hộp số vô cấp CVT thường không liên quan đến hiệu suất mà là do tiếng ồn. Đó là lý do tại sao một số hộp số vô cấp CVT giảm hiệu suất để giảm tiếng ồn, đặc biệt là hệ thống truyền lực của Honda Accord.

Khi bạn đang đi trên đường núi, đường trường, hoặc thậm chí là trên đường đua, bạn không có sự thay thế nào cho hộp số này cũng như không có ratio chính xác để sử dụng cố định.

Với chiếc Subaru WRX 2015, bạn có thể tùy chọn ratio cấp tám trong chế độ chuyên dụng; trong khi Nissan Juke cũng có tính năng tương tự; thậm chí chiếc Toyota Corolla S 2014 còn được trang bị đến bảy cấp thể thao.

Hộp số vô cấp CVT có hiệu suất cao (hoặc tiết kiệm nhiên liệu); tuy nhiên tiếng ồn và độ rung là nhược điểm của hộp số vô cấp CVT đồng thời mang lại cảm giác chậm chạp hoặc không chắc chắn, vì vậy các hãng trang bị hộp số vô cấp CVT phải thiết kế thêm chế độ lái thể thao (Sport Driver) thậm chí là chế độ tăng tức thời (Teana) giúp cải thiện khả năng tăng tốc nhanh. 

Để giảm độ rung đối với xe khi trang bị hộp số vô cấp CVT thì các hãng xe phải gia cường độ cứng của thân vỏ xe và cải thiện hệ thống treo từ phụ thuộc thành độc lập, thậm chí là độc lập đa liên kết.

Mike O’Brien, phó chủ tịch kế hoạch sản phẩm Hyundai Motor Mỹ cho biết: 

Hộp số tự động vô cấp XCVT phải chịu mất mát năng lượng ma sát kéo vành đai thép của hộp số xung quanh puli của nó để tìm thấy phạm vi hoạt động tối ưu (tỉ lệ truyền tốt nhất ). 

Vì vậy, sẽ làm suy giảm hiệu suất và khả năng tiết kiệm nhiên liệu.

Hộp số tự động sử dụng công nghệ gọi nôm na là robot hóa 

Đó không phải là một hộp số tự động thật sự nếu xét về mặt nguyên lý hoạt động, hãy tưởng tượng 1 con robot thay thế chân của bạn để đạp/nhả ly hợp và tay của bạn để gạt cần chuyển số. 

Có thể coi nó y như là 1 hộp số tay được thêm vào 1 bộ truyền động để tự động hóa ly hợp và cần chuyển số. Ta có thể coi độ bền gần như là tương đương với hộp số tay, nếu có thì lỗi chỉ có thể đến từ bộ truyền động. 

Có 2 loại hộp số tự động robot hóa:

- Loại ly hợp đơn : Loại hộp số này vẫn mang đặc tính của hộp số tay, có nghĩa là vẫn có quy trình ngắt và nối hệ thống truyền lực trong quá trình chuyển số, hậu quả là xe của bạn vẫn sẽ bị giật cục khi chuyển số, chỉ khác là bị giật ít hay nhiều, tùy vào độ tinh chỉnh của từng hãng xe. Các công nghệ cũ như BMP của Peugeot hay ASG của Volkswagen nổi tiếng là chuyển số chậm, thậm chí là còn "do dự" khi chuyển số.

- Loại ly hợp kép : Không còn hiện tượng giật cục ở loại hộp số này nữa bởi hệ thống được trang bị 2 ly hơp : Trong khi 1 ly hợp làm việc (ly hợp tiếp xúc với trục quay của động cơ) thì bộ điều khiển đã tính toán để gài sẵn số tiếp theo ở ly hợp kia. Quá trình chuyển số được rút ngắn chỉ còn công đoạn tách ly hợp 1 và hợp ly hợp 2 vào trục quay của động cơ, tinh giản công đoạn hoán đổi vị trí các bánh răng để thay đổi tỉ lệ truyền lực, vì vậy sẽ nhanh hơn nhiều. 

Hãy tưởng tượng 1 cách đơn giản là hộp số ly hợp kép cho phép bạn chỉ phải dùng chân đạp/nhả ly hợp mà không phải sờ đến cần số, sẽ nhanh hơn rất nhiều phải không các bạn ? 

Các hộp số ly hợp kép tiêu biểu là DSG, EDC, DKG và Powershift. Vấn đề ở đây là kiểu hộp số này rất nặng (khối lượng). Từ chung để chỉ loại hộp số này là DCT (Dual Clutch Transmission).

Giống như hộp số vô cấp CVT, hộp số ly hợp kép DCT mang lại hiệu suất cao hơn cũng như tiết kiệm nhiên liệu hơn so với hộp số tự động thông thường, mang đến sự linh hoạt và cảm giác thích thú hơn hộp số tự động thông thường nhưng hộp số ly hợp kép DCT không hoạt động tốt lắm ở tốc độ thấp, vì vậy hộp số ly hợp kép DCT thường được trang bị cho loại xe thể thao hơn là xe gia đình.

Hiệu chuẩn, phần mềm và điều chỉnh ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả của loại hộp số tự động này. 

Bên cạnh đó, có thể hộp số này rất phù hợp với nhiều loại xe ôtô sử dụng cá nhân, tuy nhiên lại không thích hợp với nhiều loại xe như xe bán tải, xe khách, xe tải ...

Hộp số sử dụng bộ ly hợp (hay còn gọi là bộ côn) để tự động vào số

Ly hợp là một cơ cấu được sử dụng trong một thiết bị để nối và tách hai trục quay với nhau. Trong các thiết bị này, một trong hai trục thường được một động cơ hay puly dẫn động còn trục kia lại dẫn động thiết bị khác. 

Hộp số ly hợp kép DCT là hộp số tự động trong đó một ly hợp đảm nhiệm việc sang số lẻ (1, 3 và 5). Ly hợp còn lại đảm nhiệm sang số chẵn (2, 4 và 6).

Ưu điểm của phương pháp này là động cơ luôn luôn nối với hộp số, không bị ngắt quãng. Đồng thời, việc gài các số truyền thực hiện một cách tự động tuỳ thuộc vào chế độ hoạt động của động cơ và sức cản của mặt đường (nếu người lái chọn chế độ tự động hoàn toàn). Vì vậy nó luôn đảm bảo được lực kéo phù hợp với sức cản chuyển động, bảo đảm được chất lượng động lực học và tính kinh tế nhiên liệu của ô tô.  

Một vài hộp số tự động thông dụng

Ford Powershift

Có thể coi đây là hộp số DSG (Volkswagen) của hãng Ford, hoạt động trên nguyên lý robot hóa sử dụng ly hợp kép. Điểm mạnh là tiết kiệm nhiên liệu và đem lại sự êm ái cho người dùng. Đứng đằng sau tên thương mại Powershift là công nghệ của hãng Getrag, một trong những nhà cung cấp hộp số lớn nhất thế giới.

Ford Durashift

Hộp số tự động robot hóa sử dụng ly hợp đơn.

BMW SMG (Sequential Manual Gearbox)

Tuy chỉ là hộp số tự động robot hóa ly hợp đơn, độ êm cũng như tốc độ chuyển số của nó rất ấn tượng. Được sử dụng trên các dòng xe M3, M5 và M6.

Mercedes Autotronic

Hộp số tự động biến thiên liên tục (CVT), cùng công nghệ với các hộp số sử dụng trên các dòng xe Nhật (điển hình là Toyota) hay hộp số Multitronic của Audi.

Mercedes 7G-Tronic / 9G-Tronic

Hộp số sử dụng công nghệ truyền thống sử dụng bộ biến mô-men thủy lực.

Mercedes 7G-DCT

Hộp số robot hóa ly hợp kép.

Mercedes SpeedShift MCT

Hộp số robot hóa ly hợp đơn. Cấu tạo y như hộp số 7G-Tronic nhưng sử dụng ly hợp điểu khiển tự động bằng robot thay vì bộ biến mô-men thủy lực.

Volkswagen / Audi : DSG/S-Tronic

Đơn giản là hộp số robot hóa ly hợp kép nổi tiếng nhất thị trường. Chuyển số cực nhanh, tiêu hao nhiên liệu tối ưu và ít khi bị lỗi. Còn hộp số S-Tronic thực ra là 1 DSG chỉ thay đổi tên gọi thương mại.

BMW DKG

Hộp số robot hóa ly hợp kép, ít được biết đến hơn người anh em DSG/S-tronic.

BMW Steptronic 

Hộp số được sử dụng trên phần lớn các dòng xe của BMW. Hoạt động dựa trên nguyên lý bộ biến mô-men thủy lực.

Volkswagen ASG

Hộp số robot hóa ly hợp đơn. Giải pháp cho các dòng xe rẻ của Volkswagen.

Audi S-tronic

Thực chất là hộp số DSG của Volkswagen, chỉ thay đổi tên thương mại.

Volkswagen/Audi : Tiptronic

Hộp số tự động truyền thống sử dụng bộ biến mô-men thủy lực. Có thể coi hộp số này là điển hình của công nghệ truyền thống, hoạt động êm ái, tuy cũng hơi tốn nhiên liệu và tốc độ chuyển số chưa được nhanh lắm.

Audi Multitronic / CVT

Multitronic của Audi là kiểu hộp số CVT. Cũng như các hộp số CVT trên các dòng xe Nhật, động cơ rất ồn và cho cảm giác không đủ lực đẩy khi bạn nhấn mạnh chân ga. Chỉ phù hợp di chuyển trong thành thị.

Toyota MMT và X-shift 

Hộp số robot hóa ly hợp đơn nhưng hiệu suất và độ êm ái thì còn rất hạn chế.

Toyota Multidrive 

Hộp số biến thiên liên tục CVT. Cực kì "mềm mại" cho những ai thích lái xe từ tốn. 

Khi sang số, chỉ cần dùng tay bóp lẫy cố định trên cần số sao cho lẫy thụt vào là có thể di chuyển cần số đến vị trí mong muốn. 

Về cơ bản, số tự động sẽ có ký hiệu sau:

- P (Parking) = đậu xe

- R (Reverse) = lùi xe

- N (Neutral) = trạng thái tự do

- D (Drive) = số tiến

Tùy thuộc vào dòng xe sẽ có thêm các ký hiệu và chức năng khác như:

- M (Manual): (+ -) Vận hành như số sàn, cho phép xe chuyển sang số 1, 2, 3, 4, 5 và ngược lại (gạt về dấu “+” là tăng số, dấu “-“ là giảm số)

- S (Sport): Số kiểu thể thao, gần giống như chế độ M kể trên để chuyển số theo ý muốn người lái.

- D1 (Drive 1), D2 (Drive 2): Sử dụng khi cần đi tốc độ chậm, đường khó đi hoặc tăng tốc. Tuy nhiên công dụng rất quan trọng của những số này là hỗ trợ đổ đèo an toàn.

- OD (Overdrive): Số để vượt tốc, đổ đèo

- L (Low): Số thấp, dùng cho các trường hợp tải nặng, lên dốc, xuống dốc

- B (Brake): Số hãm, tương tự như số L. Dùng để hãm tốc bằng động cơ khi xe xuống dốc.


Bạn có chắc chắn rằng bạn sẽ không lựa chọn hộp số sàn MT ?

Doanh số xe hộp số sàn MT đã giảm xuống còn khoảng 5% bởi không hề dễ dàng để nhớ được hết hướng dẫn sử dụng của hộp số này.

Hộp số vô cấp CVT và hộp số ly hợp kép DCT tiết kiệm nhiên liệu hơn hộp số sàn MT. Tuy nhiên, nếu hộp số sàn MT được sử dụng đúng cách vẫn là sự lựa chọn hợp lý bởi chi phí thấp khi sử dụng trong thời gian dài.

Phiên bản hộp số sàn MT ở những mẫu xe chủ đạo từ dòng sedan đến những chiếc crossover tiếp tục giảm mạnh thậm chí là biến mất khỏi thị trường ôtô là một điều đáng ghi nhận về xu thế sử dụng các loại hộp số tự động của thị trường ôtô. Trong khi đó, không có nghi ngờ gì về việc hộp số vô cấp CVT thông minh sẽ xuất hiện ngày càng nhiều trong các mẫu xe mới sắp tới bởi những ưu điểm vượt trội về giá thành sản xuât , tiêu hao nhiên liệu, sự êm ái khi vận hành ...

Turbo

Turbo hay động cơ tăng áp là công nghệ được sử dụng để tăng công suất và mômen xoắn của động cơ.

Động cơ tăng áp thông thường gồm hai loại Turbocharger (tăng áp) và Supercharger (siêu nạp).

Thông thường, áp suất nén tăng thêm của tăng áp vào khoảng từ 6-8 pao/inch vuông (psi) – tương đương với 0,408-0,544 atmosphere (at).

Do áp suất thông thường trong không khí là 1 at, điều này có nghĩa là tăng áp đã đưa thêm khoảng 50% lượng không khí nữa vào động cơ. Như vậy, theo lí thuyết công suất của động cơ cũng sẽ tăng lên 50% song do hiệu suất không hoàn hảo, công suất của động cơ chỉ tăng thêm từ 30-40%.

Điểm khác biệt chính giữa hai hệ thống turbocharge và supercharge là nguồn cung cấp năng lượng.

Supercharger (siêu nạp) là một thiết bị (giống như quạt gió hoặc máy nén khí) để làm tăng áp suất dòng khí nạp vô buồng cháy của động cơ, được vận hành nhờ lực truyền động của trục khuỷu động cơ thông qua dây đai. Một dây cua-roa được kết nối với trục khuỷu của động cơ để cung cấp động lực trực tiếp cho tăng áp. Trong trường hợp này, tăng áp là hệ thống kí sinh và trên thực tế động cơ mất đi một chút ít sức mạnh để truyền động lực cho hệ thống nén khí. Tuy nhiên, do được kết nối trực tiếp với trục khuỷu, công suất gia tăng sẽ hiện diện liên tục ở mọi tốc độ tua của động cơ vì thế supercharge không tạo ra hiện tượng “trễ” giống như turbocharge. Supercharge dễ lắp đặt hơn song cũng có giá thành đắt hơn nên chỉ sử dụng chủ yếu đối với chiếc xe đua. Supercharge có thể xoay với tốc độ lên tới từ 50.000-65.000 vòng/phút (rpm). Ở tốc độ 50.000 rpm, áp suất tăng thêm là từ 6-9 psi. 

Turbocharger (tăng áp) là một quạt gió ly tâm dùng để tăng áp suất dòng khí nạp cho động cơ thông qua tua-bin sử dụng dòng khí xả từ động cơ.

Với turbocharger, hệ thống tăng áp này tận dụng sức mạnh của dòng khí thải. Nhờ bố trí một tuốcbin nằm trên ông thoát khí thải, khi khí thải đi qua sẽ làm cho tuốcbin này quay và nhờ thế nó làm quay máy nén khí vào xylanh của động cơ.

Theo lí thuyết, turbocharge hiệu quả hơn bởi nó sử dụng năng lượng “thải” trong khí xả làm nguồn cung cấp động năng. Tuy nhiên, nhược điểm của turbocharge là tạo ra một áp suất ngược trong hệ thống xả và tạo ra áp suất nạp thấp hơn cho tới khi động cơ hoạt động ở tốc độ tua cao, đây chính là nguyên nhân dẫn tới động cơ lắp turbocharge ban đầu không “bốc” hay còn gọi là “trễ”. Động cơ dung tích lớn thường có đủ lực mômen xoắn để khiến cho hiện tượng trễ của turbo khó nhận thấy, tuy nhiên, các nhà sản xuất ôtô ngày nay hầu như đã khắc phục được hiện tượng trễ của turbo bằng cách ứng dụng các phương pháp hay vật liệu mới.

Một trong những giải pháp đơn giản nhất là lắp hai turbo nhỏ thay cho một tuốcbin nén khí lớn. Hệ thống “Bi-turbo” hay tăng áp kép này có tuốcbin đường kính nhỏ hơn, vì thế chúng có thể tăng tốc nhanh hơn trong khi vẫn nén được lượng không khí tương đương với một tuốcbin đường kính lớn. Hiện tượng trễ sẽ khó cảm nhận thấy hơn do tuốcbin nhỏ tăng tốc nhanh hơn. Bổ xung thêm một tuốcbin nữa nghe ra có vẻ phức tạp tuy nhiên trên thực tế các hệ thống tăng áp kép rất dễ ứng dụng với dòng đồng cơ có thiết kế hình chữ V, như V6 hay V8. Đường xả của các động cơ có thiết kế hình chữ V thường đơn giản hơn, mặc dù BMW sử dụng hệ thống tăng áp kép cho cả đông cơ 6 xylanh xếp thẳng hàng.

Một phương pháp khác để khắc phục tình trạng trễ là sử dụng turbocharge có cánh biến đổi. Tuốcbin này có một hệ thống các cánh có thể dịch chuyển nằm bên trong hộp xoắn ốc gắn với ống xả để thay đổi hướng của dòng khí đi vào rôto xoay của tuốcbin. Nhờ sự điều khiển của máy tính, các cánh lái này sẽ mở để cho phép luồng khí xả đi qua tuốcbin khi xe chạy ở tốc độ ổn định song sẽ đổi hướng của luồng khí sao cho chúng hướng vào rôto của tuốcbin trực tiếp hơn khi tăng ga, quá đó giúp tuốcbin xoay nhanh hơn. Turbocharge có cánh lái dịch chuyển hay có thể thay đổi kết cấu hình học giúp tuốcbin nhỏ có khả năng nén tương đương với các tuốcbin lớn.

Do không khí bị nén, chúng trở nên nóng hơn và giảm bớt tỷ trọng, điều này cũng có nghĩa là không khí sẽ không nở nhiều khi xảy ra phản ứng nổ trong xylanh. Không khí nóng cũng chứa ít ôxy hơn, và vì thế sức mạnh của động cơ cũng sẽ giảm bớt. Để khắc phục nhược điểm này người ta sử dụng một hệ thống làm mát trung gian gọi là Intercooler vốn thường xuyên được kết hợp với tăng áp. Hầu hết Intercooler là các hệ thống làm mát bằng không khí. Ở những hệ thống này, dòng khí nén sẽ buộc phải đi qua một cụm trao đổi nhiệt giống như bộ tản nhiệt và được làm mát nhờ nhiệt độ không khí bên ngoài. Intercooler còn có loại làm mát bằng chất lỏng, theo đó chất lỏng làm mát được bơm qua một phần của hộp trao đổi nhiệt để làm mát luồng không khí nén ở bên trong. Hệ thống làm mát bằng chất lỏng hoạt động ổn định hơn vì chúng không phụ thuộc vào thay đổi nhiệt độ của môi trường, tuy nhiên hệ thống này lại phức tạp và vì thế hầu hết các nhà sản xuất đều sử dụng hệ thống làm mát bằng không khí.

Một lợi ích khác của động cơ tăng áp là chúng tạo ra độ xoáy cao khi nén không khí vào xylanh. Chính hiệu ứng xoáy này giúp không khí được trộn đều với nhiên liệu đốt làm tăng khả năng chúng được đốt cháy hoàn toàn. Chính vì thế, các động cơ phun nhiên liệu trực tiếp thường sử dụng tăng áp để cải thiện chu trình đốt trong xylanh.

Tăng áp cho phép đưa nhiều hỗn hợp nhiên liệu đốt hơn vào xylanh, vì thế tạo ra sức mạnh lớn hơn trong mỗi chu kỳ nổ. Điều này cho phép các nhà sản xuất có thể sử dụng động cơ 4 xylanh để tạo ra công suất của một động cơ 6 xylanh và qua đó tiết kiệm lượng nhiên liệu tiêu thụ. Theo tính toán, turbocharge có thể cải thiện hiệu suất của một động cơ thông thường thêm 20%, và vì thế, hiện nay các nhà sản xuất ôtô trên thế giới đang tích cực ứng dụng công nghệ turbo trong động cơ hiện đại. Tuy nhiên, do động cơ tăng áp tạo ra công suất lớn hơn trên một đơn vị dung tích, các chi tiết trong động cơ vì thế cũng cần phải bền hơn để có thể chịu đựng được ứng suất cao hơn.

Turbocharge gồm ba phần chính, ở giữa hệ thống là các vòng bi xoay quanh một trục. Mỗi đầu của trục được gắn với một tuốcbin nằm trong một hộp xoắn ốc (giống như vỏ ốc sên). Một tuốcbin được gắn với ống xả để làm quay trục khi dòng khí xả đi qua. Ngược lại, khi trục quay, sẽ làm quay tuốcbin thứ hai (còn được gọi là máy nén) để nén không khí vào trong cổ góp nạp. Turbocharge có thể xoay rất nhanh. Khi ôtô chuyển động thẳng đều trên đường, tuốcbin của turbocharge có thể “chạy không tải” ở tốc độ 30.000 vòng/phút. Nhấn ga và các tuốcbin này có thể tăng tốc lên từ 80.000- 100.000 vòng/phút do có nhiều khí xả nóng hơn được đẩy qua tuốcbin.

Quy trình hút nạp

Dù là bộ động cơ Supercharger (siêu nạp) hay Turbocharger (tăng áp) thì đều dựa vào nguyên lý hút nạp bằng cách nén không khí nhằm tạo ra lực đẩy đưa nhiên liệu đến bên trong xy lanh. Từ đó, sự kết hợp giữa không khí nén và nhiên liệu sẽ bổ sung cho nhau, dẫn đến mỗi kỳ nổ trong xy lanh lớn và mạnh hơn.

Riêng hệ thống tăng áp có ưu điểm hơn với tỷ lệ công suất/kích thước tốt sẽ cho phép tích hợp động cơ dung tích nhỏ nhưng vẫn đảm bảo công suất cao hơn nhiều so với mức thông thường.

Sử dụng năng lượng 

Nhờ được vận hành bằng lực truyền động của trục khuỷu động cơ thông qua dây đai, hệ thống siêu nạp đòi hỏi phải sử dụng toàn bộ nguồn năng lượng sẵn có để có thể thúc đẩy sản sinh công thêm cho động cơ.

Với hệ thống tăng áp thì các ống xả thuộc được trang bị bên trong sẽ hoạt động tích cực giúp tiết kiệm và tránh lãng phí nguồn năng lượng sinh ra nên sẽ làm tăng hiệu suất sử dụng nhiên liệu, đồng thời khiến cho vòng tua máy quay nhanh và đạt hiệu quả cao.

Tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả

Do vận hành dựa trên khí thải từ ống xả của xe với tốc độ quay cực lớn, hệ thống tăng áp thường làm tiêu tốn dầu động cơ, mặc dù việc tận dụng năng lượng thừa từ động cơ và chuyển hoá kịp thời nhằm làm tăng hiệu quả tổng thể cũng có thể xem hệ thống tăng áp không hoàn toàn gây tiêu hao nhiều nhiên liệu.

Hệ thống siêu nạp hoạt động tiết kiệm nhiên liệu hơn nhờ hiệu suất cải thiện ngay ở tua máy thấp do thường xuyên di chuyển hoặc đòi hỏi lực kéo lớn.

Công suất

Để tăng công suất động cơ, xe sử dụng hệ thống tăng áp thường mất nhiều thời gian hơn trước khi đạt đủ áp suất bên trong. Mặc dù, cả 2 hệ thống này đều hoạt động công suất tối đa để cải thiện vòng quay tua máy nhưng còn tuỳ thuộc vào áp suất không khí ảnh hưởng ra sao đến hiệu suất động cơ ở từng hệ thống tăng áp hay siêu nạp.

Độ trễ

Ưu thế lớn nhất của các hệ thống siêu nạp so với tăng áp chính là không hề có độ trễ. Nói cách khác, sức mạnh tăng cường xuất hiện trên toàn dải tua máy bởi hệ thống siêu nạp vận hành dựa trên trục khuỷu động cơ, thay vì sử dụng khí thải thông qua bộ ống xả như tăng áp.

Dù là hệ thống tăng áp hay siêu nạp đều buộc những bộ phận bên trong động cơ vận hành ở áp suất và nhiệt độ cao hơn khá nhiều, điều này sẽ ảnh hưởng không nhỏ tới tuổi thọ và độ bền nói chung. Do đó khi quyết định chọn dùng hệ thống tăng hiệu suất động cơ nào, người dùng nên cân nhắc xem xét chi phí đầu tư, ưu nhược điểm của mỗi hệ thống.

Bi-turbo và Twin turbo 

Bi-turbo và Twin-turbo về bản chất đều gọi là hệ thống tăng áp kép. Tức là có 2 bộ tăng áp trong một động cơ. Và được chia ra làm 2 loại là Parallel (song song) và Sequential (tuần tự). 

Parallel (song song) chính là Twin-turbo vì sử dụng 2 cuộn tăng áp kích cỡ như nhau. 

Sequential (tuần tự) chính là Bi-turbo vì sử dụng 1 cuộn tăng áp nhỏ cho vòng tua máy thấp để giảm độ trễ và nếu vòng tua máy cao thì sử dụng cả hai cuộn.

Tùy theo hãng sản xuất các phương án sử dụng tua-bin kép này có thay đổi.

Ví dụ, động cơ của hãng BMW dùng 2 turbo có kích thước khác nhau, tua-bin nhỏ hoạt động ở số vòng quay thấp, tua-bin lớn hoạt động ở số vòng quay cao. Trong khi đó, động cơ của một số hãng như Mercedes hay Toyota lại dùng 2 tua-bin, mỗi tua-bin tăng áp cho một phần hai số xi-lanh.

Ngoài các phương án trên, một số hãng còn dùng phương án kết hợp: Một máy nén cơ khí kết hợp với một tua-bin.

Tất cả các động cơ tăng áp đều đạt hiệu quả kinh tế cao, đều giảm khoảng 20% lượng nhiên liệu tiêu thụ cho một mã lực so với khi chưa tăng áp.

Thông thường động cơ Bi turbo và Twin turbo sẽ có 2 pha: trước khi turbo hoạt động (ở vòng tua máy thấp) và sau khi turbo hoạt động (ở vòng tua máy cao).

Tuy nhiên, Ford đã sản xuất động cơ Bi turbo 2.0 lít dành cho các mẫu xe Ranger và Everest hoạt động 3 pha: từ vòng tua máy dưới 1,500 vòng/phút thì chỉ turbo nhỏ (quay 245,000 vòng/phút) hoạt động; từ vòng tua máy 1,500 - 3,000 vòng/phút thì 2 turbo cùng hoạt động; từ vòng tua máy trên 3,000 vòng/phút thì chỉ có turbo lớn (quay 160,000 vòng/phút) hoạt động