Sự tiếm ngôi của hộp số tự động

 Có lẽ từ khi hệ thống sang số tự động được phát minh đến nay vẫn không có nhà phê bình nào thừa nhận rằng họ chuộng sang số tự động hợn sang số bằng tay.

Ví dụ như khi mẫu Jaguar XKR không được trang bị cần sang số, rất nhiều khách hàng tỏ ra tiếc nuối cảm giác tự mình chinh phục cỗ máy 4 bánh này. Tuy nhiên, cách suy nghĩ khá cổ điển này dù vẫn đang nhận được sự hưởng ứng từ phía lớp trẻ cũng sẽ nhanh chóng trở nên lạc hậu và bảo thủ trước những bước tiến dài của công nghệ. Trong vài năm trở lại đây, hệ thống sang số tự động đã được các hãng xe dày công nghiên cứu cải tiến và nâng cấp rất nhiều.

Lý do chủ yếu khiến nhiều người vẫn chuộng hộp số sàn hơn là do sang số bằng tay mang lại tính năng vận hành tốt hơn cho xe. Để có thể sang số thật êm mà không cần cần gạt, hộp số tự động sử dụng một bộ biến mô để truyền công năng từ động cơ tới 4 bánh xe. Cho tới thời gian gần đây, hộp số tự động vẫn chỉ có 2 số, do đó động cơ chủ yếu chỉ sử dụng được một phần mômen xoắn mà nó tạo ra. Nguyên nhân cuối cùng là do hộp số tự động phải dựa vào các van và thủy lực để sang số nên tốc độ thay đổi tỷ suất truyền chậm hơn, đồng thời lại thường sang số vào những thời điểm nhạy cảm.

Tất nhiên là hộp số sàn truyền thống vẫn tồn tại rất nhiều vấn đề. Việc học cách sử dụng thành tạo hộp số sàn đối với người mới học lái xe thực sự là một thử thách không nhỏ, đòi hỏi sự khéo léo khi điều chỉnh cần số và tốc độ. Trên đường đua, các tay đua ít kinh nghiệm thường mắc sai lầm khi phải tập trung điều chỉnh tốc độ và sang số chính xác trên cả chặng đường đua dài. Còn trên đường phố, khi mật độ phương tiện tham gia giao thông ngày càng tăng, việc thường xuyên phải nhấn, nhả khớp ly hợp trở thành “nỗi ám ảnh” đối với cả lái xe và bản thân chiếc xe.

Tuy nhiên, tựu trung lại thì việc sử dụng hộp số sàn vẫn hiệu quả hơn trong việc truyền lực, đồng thời tạo điều kiện cho động cơ luôn hoạt động trong tầm công suất tối ưu. Với hộp số sàn, xe sẽ chạy êm hơn và dưới bàn tay điều khiển của một lái xe giàu kinh nghiệm, tốc độ sang số sẽ nhanh hơn hộp số tự động.

Tuy nhiên, tốc độ phát triển của khoa học kỹ thuật nhanh hơn nhiều so với giới hạn chấp nhận của con người. Hiện nay, việc trang bị hộp số tự động cho các dòng xe hạng sang được coi như một điều tất nhiên. Lý do mà các nhà sản xuất đưa ra là ngày càng ít nhu cầu từ phía khách hàng về việc trang bị hộp số sàn cho những mẫu xe hạng sang như Maserati hoặc Mercedes. Tuy nhiên, trong vòng 5 năm qua các hãng xe đã tập trung nhiều nỗ lực trong việc nghiên cứu, khắc phục và cải tiến các vấn đề còn tồn tại của hộp số tự động và đã đạt được kết quả tích cực.

Mặc dù tất cả các mẫu xe trang bị hộp số tự động hiện nay vẫn sử dụng bộ biến mô nhưng các nhà sản xuất xe đã tìm được phương pháp tạo hiệu ứng tích cực của cần sang số tại các mức vận tốc nhất định để tăng hiệu quả hoạt động của hộp số tự động. Vừa qua, hãng Mercedes đã tuyên bố sẽ thay thế bộ biến mô bằng khớp ly hợp ướt, tương tự như niềm tự hào DSG của Volkswagen, cho dòng xe AMG.  Chắc chắn rằng công nghệ sẽ dần dần len lỏi vào từng mi-li-mét trong sản phẩm mang đậm tính công nghệ cao này. Và hộp số ly hợp tự động sẽ là mục tiêu để phần lớn các nhà sản xuất xe hơi tập trung nghiên cứu để tăng tính cạnh tranh.

Nhằm tăng hiệu suất sử dụng công suất động cơ, các kiểu hộp số tự động mới được thiết kế với 5 – 8 tỷ suất truyền, ví dụ như Maserati Tranny với 7 tỷ suất truyền, nhờ đó hiệu suất đã được cải thiện rõ rệt.

Tiến bộ của kỹ thuật và công nghệ đã cho phép điều chỉnh tỷ suất truyền của hộp số tự động trong những điều kiện đặc biệt như khởi động ở số cao nhất trong thời tiết đóng băng, hoặc chạy ở số nhỏ nhất khi phanh xuống dốc. Hiện nay, với việc trang bị thêm các bánh răng số và hệ thống điều khiển sang số bằng cần gạt hoặc nút bấm, các mẫu xe tính năng vận hành cao từ Maserati tới MINI đều cho phép điều chỉnh số bằng tay.

Thêm vào đó, khi hệ thống máy tính điều khiển trên xe ngày càng trở nên tinh vi hơn, rất nhiều mẫu xe được trang bị tính năng điều chỉnh tự động hoặc bằng tay về mức tốc độ chuẩn để sang số và điều chỉnh van tiết lưu để tăng hiệu suất, độ êm và tốc độ sang số.

Trên đường đua, hầu hết các tay đua đều chỉ sử dụng cần sang số trong một khoảng thời gian rồi trở lại chế độ tự động hoàn toàn, do vậy hệ thống điều chỉnh phải đảm bảo được rằng chiếc xe không chỉ được gài đúng số khi tới khúc cua mà còn không được lên số ngay khi tăng tốc sau khúc cua đó.

Việc kết hợp tất cả những sự cải tiến trên đã khiến hộp số tự động dần bắt kịp hộp số sàn về hiệu suất và sự ưa chuộng. Ví dụ điển hình là Tiptronic số tự động của Porsche đã vượt lên về tốc độ so với các phiên bản được trang bị hộp số sàn.

BMW là một trong những hãng tiên phong trong việc giới thiệu hộp số sàn tuần tự SMG sử dụng cần số điện tử thay cho cần số tay cho các mẫu xe "M". Tuy nhiên, mặc dù SMG chứng tỏ được hiệu suất truyền nhưng lại kém hơn cần số tay về tốc độ và  cả hộp số tự động về độ êm.  

Trong khi đó, Audi và Volkswagen lại tìm ra cách cải tiến được cho là mang tính ổn định hơn. Bằng việc sử dụng hệ thống ly hợp kép với một ly hợp đảm nhiệm việc sang số lẻ và một ly hợp sang số chẵn. Như vậy, khi một ly hợp đang được gài để sang số thì ly hợp còn lại sẽ được nhả và chuẩn bị cho việc sang số tiếp theo. Lái xe chỉ cần gài số, các ly hợp sẽ tự động gài và nhả do vậy thời gian sang số chỉ mất chưa tới 1 giây.

Kỹ thuật này hiện đang được BMW nghiên cứu và áp dụng cho mẫu M3 mới. Ngoài ra, trong tương lai gần, hộp số ly hợp kép cũng sẽ trở thành hộp số tiêu chuẩn trong các mẫu xe của  Porsche, Nissan, Volvo, và Mitsubishi. Có thể thấy rõ ràng rằng chỉ trong vòng 5 năm tới, tất cả các nhà sản xuất sẽ ứng dụng công nghệ này cho mọi dòng xe thể thao từ compact, sedan, tới SAV để đảm bảo tính cạnh tranh. Như vậy, hơn 80% các mẫu xe trên thị trường sẽ được trang bị hộp số tự động.

Có thể đưa ra hai nguyên nhân chính để lý giải xu hướng này. Thứ nhất, đối với hầu hết các lái xe, rõ ràng họ có nhiều công việc khác cần sử dụng đến đôi tay và bộ não hơn là tập trung cao độ để điều chỉnh hộp số. Thứ hai, việc trang bị hộp số tự động cho các mẫu xe là một trong những yếu tố quan trọng giúp các hãng xe đạt được tiêu chuẩn mới về tiết kiệm nhiên liệu. Do vậy, sang số tự động sẽ ngày càng được ưa chuộng từ cả phía khách hàng lẫn nhà sản xuất.

Trong vòng 5 năm tới hoặc hơn, khi hộp số ly hợp trở thành sự lựa chọn số 1, có lẽ nhiều tín đồ của vương quốc xe hơi sẽ vẫn còn luyến tiếc những trải nghiệm đầy thú vị khi thể hiện khả năng và kỹ thuật sang số điêu luyện của mình. Khi đó, kỹ năng sử dụng hộp số sàn sẽ chỉ  còn mang nhiều ý nghĩa đối với một số tay đua theo trường phái cổ điển.

Tuy nhiên, khi bàn về thế giới công nghệ, chúng ta không quên nhắc tới câu châm ngôn rằng bất kỳ kỹ thuật nào cũng chỉ có thể trở thành hoàn hảo khi nó bắt đầu trở nên lạc hậu. Mercedes đã tìm ra cách hoàn thiện bộ biến mô tự động, và hiện nay hệ thống này đã trở nên lỗi thời. Ngay cả khi hộp điều tốc luân phiên DSG có thể trở thành công nghệ sang số dẫn đầu trong vài thập kỷ tới, nhưng nếu xe điện trở thành một trào lưu ưa chuộng mới thì bài viết này sẽ còn nhiều vấn đề để bàn cãi. Cũng chỉ mất vài phút ngồi sau vô lăng của chiếc Tesla Roadster (với động cơ điện và hệ thống sang số 2 cấp), chúng ta có thể nhận định công nghệ nào sẽ được chào đón ở tương lai.

• L.D.P