Những chiếc xe hơi trang bị hộp số sàn vẫn là chủ đề gây ra nhiều ý kiến trái chiều, tuy nhiên có một sự thật không thể phủ nhận rằng cơ chế hoạt động của số sàn khiến nó trở thành tính năng đảm bảo an toàn cực kỳ đáng tin cậy đối với người sử dụng ô tô.
Nếu bạn có dịp hỏi một người đam mê lái ô tô số sàn về những ưu điểm của loại hộp số này, gần như chắc chắn người đó sẽ thao thao bất tuyệt về chủ đề đó. Tuy nhiên, hầu như đa số những người yêu thích số sàn vẫn chỉ tập trung vào khía cạnh cảm giác lái như khả năng kiểm soát và sự thích thú khi vận hành. Ngoài ra, còn một khía cạnh khác của số sàn ít được để ý nhưng luôn hiện hữu, đó là khả năng đảm bảo an toàn.
Đây là điều đặc biệt có ý nghĩa, nhất là trong bối cảnh thời kỳ hiện đại ngày nay, khi xe hơi đều được trang bị hàng loạt các hệ thống an toàn phức tạp, được điều khiển điện tử bởi các thuật toán tinh vi. Trong khi đó, số sàn là một thứ “khiêm tốn” hơn rất nhiều. Hãy cùng khám phá một số lý do tại sao số sàn có thể được coi là một tính năng an toàn tiên tiến theo cách riêng của nó.
Trước hết, cần phải điểm qua những thông tin cơ bản về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hộp số sàn trên ô tô.
Định nghĩa về hộp số sàn
Hộp số sàn (Manual Transmission, viết tắt là MT) hay còn được gọi là hộp số tay. Đây là một cơ cấu truyền động trên xe cơ giới, có tác dụng làm thay đổi tỷ số truyền động và được người điều khiển thực hiện thủ công thông qua cần số.
Hộp số sàn là có lịch sử ra đời và phát triển lâu nhất so với các kiểu loại hộp số khác. Từ năm 1890, loại hộp số tay sơ khai đã được bắt đầu sử dụng ở một số dòng xe ô tô. Năm 1891 được coi là một bước tiến đáng kể khi hộp số sàn 3 cấp được trang bị và sử dụng trong ô tô. Kể từ đó đến nay, loại hộp số này được sử dụng khá phổ biến trong ngành công nghiệp ô tô nhờ sở hữu nhiều tính năng vượt trội, tiết kiệm chi phí sản xuất, tiết kiệm nhiên liệu cho động cơ xe.
Các bộ phận chính của hộp số sàn trên ô tô bao gồm:
- Vỏ và nắp hộp số: Bộ phận này có nhiệm vụ bao kín và bảo vệ các chi tiết bên trong hộp số. Ngoài ra, vỏ hộp còn là vị trí để lắp các vòng bi đỡ trục hộp số, treo hộp số vào khung số và đựng dầu bôi trơn. Trên vỏ hộp thường có các nút xả, kiểm tra mức dầu. Nắp hộp số còn là nơi để lắp đặt cơ cấu chuyển số.
- Ổ bi: Đây sẽ là bộ phận giúp hạn chế tiếng ồn được tạo ra trong quá trình xe hoạt động. Ngoài ra, bộ phận này cũng có tác dụng chuyển hóa ma sát trượt thành ma sát lăn, giúp hộp số hoạt động bền bỉ hơn.
- Bánh răng trong hộp số sàn đảm nhận vai trò thay đổi tỷ số truyền. Thông qua nhu cầu và mong muốn của người lái, các bánh răng sẽ ăn khớp với nhau và truyền lực với tỷ số phù hợp.
- Trục hộp số được cấu tạo bởi 2 thành phần là hộp số ngang và hộp số dọc. Trong đó, hộp số ngang 2 trục gồm trục sơ cấp và thứ cấp. Hộp số dọc 3 trục gồm trục sơ cấp, trung cấp và thứ cấp.
- Bộ đồng tốc đảm bảo tốc độ của các bánh răng khớp đồng đều khi xe vào số, từ đó hạn chế tình trạng va đập giữa các bánh răng. Nhờ vậy, quá trình vào số sẽ trở nên mượt mà, ổn định và ít tiếng động hơn.
Dưới đây là sơ đồ nguyên lý làm việc của hộp số sàn:
- Trục có các bánh răng dẫn động (màu xanh lá) chính là trục sơ cấp. Trục này sẽ tiếp nhận mô-men xoắn truyền tới từ động cơ thông qua ly hợp và đi vào hộp số.
- Trục có các bánh răng chủ động (màu đỏ) là trục trung gian. Một bánh răng dẫn động sẽ ăn khớp với một bánh răng chủ động trên trục sơ cấp. Khi trục sơ cấp quay, các bánh răng này cũng quay và kéo theo trục trung gian cũng quay.
- Trục có bánh răng bị động (màu xanh biển) là trục thứ cấp. Tương tự, một bánh răng đỏ sẽ ăn khớp với một bánh răng xanh biển để tạo nên từng cặp bánh răng tương ứng. Khi trục trung cấp quay, các cặp bánh xe quay kéo theo trục thứ cấp quay. Từ đó, tỷ số truyền động sẽ được dẫn ra ngoài.
Tùy từng dòng xe và loại hộp số sàn sẽ có các cấp số tương ứng. Có bao nhiêu cấp số sẽ có bấy nhiêu cặp bánh răng chủ động và bánh răng bị động phù hợp. Ngoài ra đi liền với các cặp bánh răng đó là một cặp bánh răng số lùi (loại này sẽ có thêm bánh răng màu tím, còn gọi là bánh răng trung gian).
Khi hộp số sàn thực hiện chế độ tiến, thông qua sự ăn khớp của một trong các cặp bánh răng chủ động và bị động, đầu vào (trục sơ cấp xanh lá) sẽ truyền động đến đầu ra (trục thứ cấp vàng). Như vậy, khi người lái chuyển số nào, cặp bánh răng màu đỏ và xanh biển tương ứng sẽ ăn khớp với nhau. Ở quá trình này, lực đẩy sẽ được truyền lần lượt từ động cơ qua ly hợp đến trục sơ cấp, trục trung gian, trục thứ cấp và kết thúc ở trục dẫn động. Nhờ đó xe di chuyển tiến lên phía trước.
Ở chế độ số lùi, ở trong các cặp bánh răng đỏ và xanh biển sẽ có thêm một bánh răng nhỏ màu tím (bánh răng trung gian). Khi xe hoạt động ở chế độ này, các cặp bánh răng trên sẽ ăn khớp với nhau. Thông qua bánh răng trung gian, truyền động sẽ chuyển từ bánh răng đỏ sang xanh biển và làm bánh răng này quay ngược chiều. Hoạt động này làm trục thứ cấp chuyển động ngược và giúp cho xe di chuyển lùi lại.
Để vận hành ô tô với số sàn, người lái luôn phải kiểm soát bộ côn (ly hợp) thông qua bàn đạp. Sau khi đã đạp côn, thực hiện vào số theo sơ đồ ký hiệu được thể hiện trên cần số và từ từ nhả chân côn đồng thời đạp nhẹ chân ga. Khi xe đã từ từ lăn bánh, lái xe thực hiện việc nhả hết chân côn và sử dụng chân ga để kiểm soát tốc độ của xe. Khi muốn chuyển số, cần phải thực hiện lại từ đầu các bước như trên.
Những lý do vì sao số sàn lại có thể được coi là tính năng an toàn
Tăng sự tập trung
Mất tập trung là một trong những nguồn nguy hiểm lớn nhất khi lái xe; đặc biệt là khi di chuyển ở tốc độ cao, chỉ cần mất tập trung trong thời gian ngắn cũng có thể dẫn đến tai nạn. Những người yêu thích hộp số sàn từ lâu đã ủng hộ lý thuyết cho rằng lái xe số sàn sẽ cải thiện khả năng tập trung của bạn và khiến bạn trở thành người lái xe chú ý hơn.
Một nghiên cứu năm 2006 của các chuyên gia tại Đại học Virginia đã quy tụ các nam thanh thiếu niên, cho họ dành thời gian sử dụng thiết bị mô phỏng lái xe ở các thiết lập số sàn và số tự động, sau đó đánh giá hành vi lái xe và hiệu suất liên quan đến an toàn. Kết quả thu được cho thấy, đa số những người tham gia thử nghiệm đều thể hiện sự tập trung tốt hơn rõ rệt khi lái xe với số sàn, qua đó khiến họ cảm thấy tự tin hơn, dẫn đến khả năng đảm bảo an toàn tốt hơn.
Tất nhiên, như với bất kỳ nghiên cứu nào, trải nghiệm lái xe mô phỏng sẽ không bao giờ có thể tái tạo hoàn toàn hành động lái một chiếc xe thật trên đường, với đầy đủ các yếu tố ngoại cảnh tác động. Nhưng nó cũng dường như đã xác nhận ý kiến của những người hâm mộ hộp số sàn, cả về mặt khách quan lẫn chủ quan.
Thêm gắn kết với chiếc xe
Cuộc sống hiện đại có nhiều áp lực, khiến ngay cả việc lái xe đi lại hàng ngày đối với nhiều người cũng chỉ như một hành vi đi từ điểm A đến điểm B rồi ngược lại, nhàm chán và vô vị. Tình trạng mất kết nối với trải nghiệm lái xe đó còn dễ xảy ra hơn khi chúng ta mệt mỏi hoặc căng thẳng.
Tuy nhiên, lái xe số sàn có thể là một yếu tố bảo vệ, giúp bạn nắm bắt tình hình thực tế tốt hơn và cảm nhận rõ sự hiện diện trong từng khoảnh khắc của thời điểm hiện tại. Vì bạn chú ý hơn đến những gì chiếc xe của mình đang làm, tự bản thân sẽ xây dựng được mức độ kiểm soát tốt hơn. Hành động lái xe cần có sự tham gia cả về mặt thể chất cũng như tinh thần, như vậy mới giúp cho mọi chuyến đi trở nên an toàn hơn.
Ngoài ra, việc lái xe số sàn và tăng cường sự gắn kết với chiếc xe còn có một lợi ích khác, đó là bất kỳ vấn đề cơ khí nào của chiếc xe cũng có nhiều khả năng được phát hiện nhanh chóng hơn. Trải nghiệm lái xe thực tế mang đến cho bạn cảm giác rất rõ ràng khi mọi thứ vận hành bình thường, đồng nghĩa với việc nếu như có phát sinh điều gì đó không ổn về mặt máy móc, bạn sẽ có thể nhận biết ngay lập tức để kịp thời xử lý trước khi vấn đề trở nên trầm trọng hơn.
Kiểm soát tốt hơn trong điều kiện thời tiết bất lợi
So với hộp số tự động, hộp số sàn đem lại sự yên tâm vượt trội trong điều kiện thời tiết xấu. Khả năng chọn số tùy ý cho phép bạn kiểm soát xe tốt hơn khi di chuyển trên mặt đường trơn trượt do ướt nước mưa hoặc bị phủ lên bởi băng giá ở những khu vực có mùa đông khắc nghiệt.
Hộp số sàn cũng cho phép bạn chủ động sử dụng khả năng phanh bằng động cơ, nghĩa là giảm tốc nhẹ nhàng hơn và ít đột ngột hơn. Mặc dù hiện nay điều này có thể được tự động hóa một phần nhờ tất cả các tiện ích công nghệ phức tạp và tính năng hỗ trợ người lái tinh vi, nhưng trong một số trường hợp nhất định, việc sở hữu chiếc xe có hộp số sàn vẫn có thể tạo nên sự khác biệt.
Sự lựa chọn hàng đầu của những người đam mê lái xe
Xe số sàn thường có nhiều khả năng được những người đam mê và am hiểu sâu sắc về xe lựa chọn, đồng thời chính họ cũng có xu hướng chăm sóc và bảo vệ chiếc xe kỹ càng hơn.
Đối với những người có sở thích chăm sóc chiếc xe của mình, thay vì chỉ sử dụng nó như một phương tiện thông thường để đi từ A đến B, sẽ đầu tư nhiều hơn vào một chiếc xe thể thao số sàn và coi nó như tài sản có giá trị. Đó là lý do vì sao các hãng xe vẫn quan tâm đến phân khúc xe dành cho người lái và vẫn duy trì các loại hộp số sàn. Tệp khách hàng này tuy không đông nhưng luôn luôn tồn tại.
Bên cạnh đó, bản thân hộp số sàn còn là yếu tố… chống trộm xe cực kỳ hiệu quả. Trên thế giới, có không ít những trường hợp những chiếc xe để hớ hênh bị kẻ gian tiếp cận và mở được khóa, nhưng đến bước lái xe đi thì chúng không thể thực hiện được, do… không biết lái xe số sàn, làm xe tắt máy liên tục cho đến khi bị phát hiện. Nếu áp dụng điều này vào những chiếc xe thể thao thì lại càng hợp lý hơn.
Tổng hợp
Le Hai.