Volkswagen đã tạo bước ngoặt cho hộp số ly hợp kép trở nên phổ biến như thế nào?

Hộp số ly hợp kép (DCT) bắt nguồn từ đâu?

Người khai sinh ra loại hộp số này là một người Pháp có tên Adolphe Kégresse trong thời gian trước chiến tranh thế giới thứ 2. Tuy nhiên, nó lại chưa được thử nghiệm trên một mẫu xe nào và phải đến những năm 80 của thế kỷ trước, hãng Porsche mới tiếp tục phát triển hộp số DCT để áp dụng cho xe đua Audi và Porsche dưới một cái tên mới PDK (Porsche Dopelkupplungsgetriebe).

Thế nhưng nhà sản xuất đầu tiên ứng dụng loại hộp số DCT lên dòng xe sản xuất hàng loạt lại là Volkswagen với chiếc VW Golf R32 2003. Tiếp nối sau đó đến lượt thương hiệu xe bình dân của Mỹ là Ford cũng áp dụng công nghệ này với tên gọi PowerShift. Có điều, thay vì sử dụng ly hợp ướt hiện đang sử dụng chủ yếu trên thị trường, Ford lại chuyển hướng sử dụng loại ly hợp khô.

Hộp số ly hợp kép có gì khác biệt với hộp số sàn và số tự động thông thường?

Có thể hiểu đơn giản về nguyên lý của hộp số ly hợp kép là sự kết hợp của hai bộ số sàn với các ly hợp và bánh răng nhưng đã loại bỏ bộ chuyển đổi mô-men xoắn hay còn gọi là biến mô hoặc chân côn. Hệ thống điều khiển điện tử sẽ đảm nhiệm điều chỉnh riêng biệt từng bộ ly hợp.

Về hộp số sàn, đây là loại hộp số quen thuộc với người sử dụng do ra đời từ rất sớm nhưng không phải là loại hộp số có thể phù hợp với tất cả mọi người do phải kết hợp nhiều thao tác côn, ga và chuyển số để có được độ chính xác.

Trong khi, hộp số tự động đã giải quyết được vấn đề kể trên, người dùng có thể trải nghiệm lái thoải mái hơn nhưng ngược lại nó lại thiếu đi sự hấp dẫn và hứng thú khi cầm lái. Tất nhiên, công nghệ ngày nay đã có những bước tiến bộ nhằm bù đắp cho sự thiếu hụt đó.

Và để tận dụng những đặc tính của hai loại hộp số sàn và số tự động, hộp số ly hợp kép DCT đã được giới thiệu và đây có thể coi là xu hướng mới nhất của ngành công nghiệp ô tô hiện nay.

Tại sao lại nói như vậy?

Là bởi vì nó tận dụng được tối đa những ưu điểm của hai loại hộp số kể trên. Trong đó, nổi bật nhất là khả năng cho phép thực hiện thao tác chuyển số cực nhanh. Thông thường thời gian trung bình để chuyển số sàn mất khoảng 0,5 - 1 giây.

Hộp số tự động thì nhanh hơn nhưng đến ngay cả trên một số mẫu xe hiện đại đắt tiền cũng chỉ có thể đạt thời gian 100 mili giây (0,1 giây). Còn với hộp số ly hợp kép, cụ thể là hộp số DSG trên những chiếc xe Volkswagen thậm chí chỉ cần 8 mili giây (0,008 giây) để hoàn thành công việc. Chính điều này là đặc điểm lý tưởng,tuyệt vời cho những chiếc xe hiệu suất cao và xe thể thao.

Volkswagen đã đã tạo cú đột phá với hộp số ly hợp kép như thế nào?

Với ưu điểm giảm thời gian chuyển số, chuyển số chính xác và giúp quá trình tăng tốc êm hơn song nó lại có cấu tạo tương đối phức tạp và giá thành cao nên cho đến đầu thế kỷ 21, hầu hết hộp số ly hợp kép vẫn chỉ là trang bị tùy chọn trên các dòng xe cao cấp.

Theo khảo sát của Volkswagen vào đầu những năm 2000, tại Bắc Mỹ có 88% người mua xe chọn hộp số tự động. Trong khi ở châu Âu, nơi bị chi phối bởi các phương tiện nhỏ gọn và tiết kiệm, đã đưa ra một bức tranh hoàn toàn khác, chỉ có 14% ô tô chủ yếu là các mẫu xe cao cấp có hộp số tự động, còn lại số sàn vẫn chiếm đa số.

Điều này không chỉ do chi phí cho hộp số tự động quá cao mà còn bởi hộp số sàn mang đến hiệu suất tốt hơn. Mẫu xe phổ thông VW Golf thành công (hiện là mẫu xe bán chạy nhất của Volkswagen) với 90% số lượng xe bán ra là hộp số sàn.

Bước ngoặt mang tính lịch sử bắt đầu vào năm 2003 khi Volkswagen quyết đưa hộp số ly hợp kép áp dụng lên một chiếc xe được sản xuất với quy mô lớn. Mục tiêu mà hộp số ly hợp kép DSG của Volkswagen mang lại chính là tính kinh tế và hiệu suất hơn bất kì thế hệ nào trước đây.

Phiên bản R32 của VW Golf thế hệ thứ 4 cũng là mẫu xe phổ thông đầu tiên được bán ra thị trường có thêm tùy chọn hộp số ly hợp kép DSG 6 cấp. Loại hộp số tự động mới này cực kỳ thể thao và tiết kiệm hơn tới 20% so với hộp số tự động có bộ biến mô men thủy lực. 

Ông Mark Gilles, quản lý sản phẩm và truyền thông công nghệ của Volkswagen đã từng cho biết: “Tương lai của hộp số ly hợp kép rất sáng sủa bởi vì nó kết hợp sự dễ dàng và tiện lợi của một hộp số tự động với yếu tố thú vị của hộp số sàn. Hơn nữa, nó không có bộ chuyển đổi mô men xoắn tiêu hao năng lượng cho nên tiết kiệm nhiên liệu hơn so với một hộp số tự động thông thường”.

Kết quả là hộp số DSG đã trở thành sự lựa chọn của hơn 26 triệu người dùng trên các mẫu xe của riêng VW và tập đoàn Volkswagen. Chỉ tính riêng năm 2018, tỉ lệ được trang bị hộp số DSG trên các mẫu xe Golf là 40%, Polo là 30%. Đối với Tiguan Allspace, tỷ lệ được trang bị hộp số DSG thậm chí đạt khoảng 90%. Passat trung bình là giữa 60% (sedan) và 70% (estate). Arteon liên tục phá vỡ kỉ lục với mốc 80%.

Đối với từng dòng xe khác nhau, Volkswagen còn cho ra đời các loại hộp số ly hợp kép DSG 6 cấp và 7 cấp với dải mô men xoắn từ 250 Nm, 400 Nm, 420 Nm và lên tới 550 Nm. Ngoài ra, hãng còn phát triển loại hộp số DSG hybrid 6 cấp (400 Nm) dưới dạng mô đun với động cơ điện tích hợp cho các mẫu xe điện như Golf GTE và Passat GTE. 

Không chỉ dừng lại ở đó, trong thời gian tới, Volkswagen cho biết các hộp số kiểu này vẫn đang tiếp tục được phát triển hơn thế nữa để không chỉ đáp ứng các yêu cầu ngày càng cao của khách hàng mà còn giúp cho mức tiêu thụ nhiên liệu cải thiện hơn nữa. 

Đồng thời nó cũng cho thấy thực tế rằng hộp số ly hợp kép là một sự kết hợp hoàn hảo cho các hệ thống điện hybrid của tương lai. Đây có thể xem là lý do tại sao tương lai thuộc về hộp số DSG mà Volkswagen đã theo đuổi.