Hộp số ly hợp kép

Bộ Ly Hợp Kép (Dual-Clutch Transmission - DCT) là một công nghệ hộp số đột phá, kết hợp cơ học của hộp số sàn và sự tự động hóa của hộp số tự động, với cấu trúc cốt lõi là việc sử dụng hai bộ ly hợp hoạt động độc lập: một ly hợp điều khiển các số lẻ (1, 3, 5, R) và ly hợp kia điều khiển các số chẵn (2, 4, 6). Đặc điểm này đòi hỏi hệ thống phải có hai trục sơ cấp lồng vào nhau, mỗi trục được kết nối với một ly hợp riêng. Nguyên lý then chốt của DCT là chuẩn bị số trước (pre-selection). Khi xe đang di chuyển ở bất kỳ số nào (ví dụ Số 3), Bộ Điều Khiển Hộp Số (TCM) sẽ tính toán và gài sẵn số tiếp theo (Số 4) trên trục không hoạt động. Quá trình chuyển số diễn ra bằng cách đóng ly hợp của số tiếp theo đồng thời với việc mở ly hợp của số hiện tại một cách chồng chéo và cực kỳ nhanh chóng. Sự chuyển đổi gần như tức thời này giúp loại bỏ sự gián đoạn về mô-men xoắn (torque interruption), mang lại khả năng tăng tốc mượt mà, liên tục và tốc độ chuyển số chỉ trong vài mili giây, vượt trội so với hộp số tự động dùng biến mô thủy lực truyền thống.

Ưu điểm nổi bật nhất của hộp số DCT nằm ở hiệu suất truyền động và tốc độ. Khả năng chuyển số nhanh như chớp không chỉ mang lại cảm giác lái thể thao, mà còn giúp động cơ duy trì vòng tua máy tối ưu, từ đó tối đa hóa hiệu suất gia tốc. Hơn nữa, do cơ chế truyền động cơ khí trực tiếp (không qua biến mô), DCT có hiệu suất cơ học cao hơn, dẫn đến khả năng tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn trong điều kiện lái xe thông thường. Tuy nhiên, sự phức tạp trong thiết kế cũng kéo theo các nhược điểm đáng kể. Chi phí sản xuất, sửa chữa và bảo dưỡng DCT thường cao hơn. Vấn đề lớn nhất là khả năng quá nhiệt (overheating), đặc biệt là đối với các loại DCT Khô (Dry DCT). Trong điều kiện giao thông tắc nghẽn, việc ly hợp đóng/mở liên tục ở tốc độ thấp tạo ra ma sát lớn, dẫn đến hiện tượng trượt, giật cục và mòn nhanh chóng. Sự phức tạp của thuật toán điều khiển TCM đòi hỏi sự tinh chỉnh phức tạp để cân bằng giữa sự mượt mà khi đi chậm và tốc độ khi đi nhanh.

Bộ ly hợp kép được phân loại thành hai biến thể công nghệ chính, mỗi loại được tối ưu hóa cho những mục đích sử dụng khác nhau. DCT Khô (Dry DCT) sử dụng các đĩa ly hợp hoạt động trong không khí, có ưu điểm là nhẹ hơn và ít tổn thất năng lượng do không cần bơm dầu làm mát. Loại này thường được áp dụng cho các xe phổ thông nhỏ và vừa với mô-men xoắn đầu vào thấp. Tuy nhiên, khả năng tản nhiệt kém của DCT khô giới hạn khả năng chịu tải nặng và dễ bị quá nhiệt trong điều kiện đô thị. Ngược lại, DCT Ướt (Wet DCT) sử dụng ly hợp được ngâm trong một bể dầu chuyên dụng, giúp làm mát và bôi trơn liên tục. Mặc dù nặng hơn và có tổn thất năng lượng do bơm dầu, DCT ướt lại có khả năng chịu mô-men xoắn cao hơn nhiều và độ bền vượt trội dưới áp lực vận hành khắc nghiệt. Do đó, DCT ướt là lựa chọn tiêu chuẩn cho các dòng xe hiệu suất cao, xe thể thao hoặc xe sang yêu cầu độ tin cậy và hiệu suất truyền động tối đa. Sự tồn tại song song của hai biến thể này cho thấy DCT là một công nghệ linh hoạt, có thể thích ứng với nhiều phân khúc thị trường khác nhau.