Công nghệ trục cam biến thiên
Ví dụ như xe đang đi chậm, không đòi hỏi mức công suất quá cao thì trục cam sẽ điều khiển "xu páp" mở ra ít để giảm hỗn hợp nhiên liệu được nạp vào. Trái lại, khi xe chạy nhanh yêu cầu lượng nhiên liệu và không khí nhiều hơn để tăng công suất đáp ứng theo ý muốn của tài xế thì trục cam sẽ điều khiển "xu páp" mở ra lâu hơn để nạp được nhiều hơn.
Với trục cam thông thường, các kỹ sư sẽ tính toán và quy định sẵn thời gian đóng/mở "xu páp" theo một mức cố định. Nếu như vậy sẽ có thể xảy ra hai vấn đề, nếu trục cam điều khiển "xu páp" mở quá lâu thì gây thừa nhiên liệu khi xe vận hành ở tốc độ thấp nhưng đáp ứng đủ khi chạy ở tốc độ cao (dư "ga đầu" nhưng đủ "ga cuối". Và nếu trục cam mở quá ít thì tiết kiệm nhiên liệu nhưng lại không thể đáp ứng khi động cơ vận hành ở vòng tua cao (đủ "ga đầu" nhưng thiếu "ga cuối").
Tuỳ theo các hãng xe mà công nghệ trục cam biến thiên được đặt tên khác nhau như VVT-i (của Toyota) hay VTEC (của Honda). Về sau, hệ thống VVT-i được phát triển lên Dual VVT-i (trục cam biến thiên điều khiển cả "xu páp" nạp và xả thay vì trước đó chỉ có "xu páp" nạp). Tương tự, Honda cũng phát triển VTEC lên i-VTEC tiên tiến hơn.
Công nghệ SkyActiv
Nghe đến cái tên SkyActiv thì chắc chắn không thể nhầm lẫn với hãng xe nào khác ngoài Mazda. Bên cạnh việc khiến cho cả thế giới phải bất ngờ với việc tạo nên những khối động cơ xăng không được trang bị hệ thống tăng áp những vẫn cho công suất cao nhờ vào công nghệ tăng tỉ số nén lên đến 14:1. Mazda còn mang đến gói công nghệ SkyActiv được ứng dụng vào khung gầm, hộp số, các loại động cơ Diesel, Hybrid thậm chí là Walken.
Đầu tiên, cần tìm hiểu tỉ số nén là gì ? Ví dụ như một động cơ 2.0 lít (dung tích 2000cc) với 4 xi-lanh thì mỗi xi-lanh có dung tích làm việc (buồng đốt) là 500cc. Khi động cơ ở kì nạp, hỗn hợp nhiên liệu và không khí sẽ chiếm đầy khoảng không gian 500cc này và được nén xuống 14 lần tức chỉ còn 35,7cc. Tỉ số số nén càng cao thì hiệu quả đốt nhiên liệu sinh công càng tăng kéo theo công suất tốt hơn. Với một công thức tính đã được chứng minh, việc nâng tỉ số nén từ mức 8 lên 11 sẽ giúp tăng công suất động cơ lên 9,2%.
Các thế hệ động cơ SkyActiv G với dung tích từ 1.5 lít, 2.0 cho đến 2.5 lít có mặt tại Việt Nam đều đạt tỉ số nén 14:1 nhờ vào một loạt thay đổi như piston được thiết kế đặc biệt, kim phun dạng tia, hệ thống cổ gom khí thải dạng 4-2-1 và tối ưu hoá khả năng làm mát động cơ. Những thay đổi này giúp làm giảm nhiệt độ buồng đốt, chống lại hiện tượng kích nổ sớm (hay còn gọi là róc máy) để hỗn hợp nhiên liệu có thể chịu được tỉ số nén 14:1 mà không bị cháy trước khi piston tới đúng "điểm chết trên" và khi bugi đánh lửa.
Mới đây nhất, Mazda còn giới thiệu công nghệ SkyActiv cho động cơ lên một tầm cao mới là SkyActiv-X với tỉ số nén hoạt động là từ 30:1 đến 40:1, giúp hỗn hợp nhiên liệu/không khí có thể tự đốt cháy mà không cần đến bugi đánh lửa như động cơ diesel.
Turbo tăng áp
Đây là một công nghệ "vắng bóng" trên các dòng xe thương mại của Nhật Bản (các xe thể thao vẫn có) khá lâu và chỉ xuất hiện thịnh hành hơn trong khoảng vài năm trở lại đây. Triết lý sản xuất của các hãng xe Nhật Bản là phải bền bỉ cũng như ít hư hỏng và cách đơn giản nhất để làm điều đó chính là giảm bớt các chi tiết không cần thiết.
Riêng tại Việt Nam, số lượng các mẫu xe Nhật có trang bị turbo tăng áp (ngoài xe bán tải) vẫn còn khá hiếm hoi. Một số mẫu xe có thể kể đến như Honda Civic hay CR-V dùng động cơ 1.5 có turbo tăng áp hay các mẫu xe Lexus GS300, RC hay SUV như NX và RX.
Động cơ Boxer
Động cơ Boxer là những cỗ máy có thể nói là gần như hoàn hảo dành cho những chiếc xe thể thao. Điển hình là chỉ Porsche và Subaru vẫn còn sử dụng dạng động cơ này trên những sản phẩm của mình. Các xi-lanh của động cơ boxer được xếp đối xứng nhau theo phương ngang, làm liên tưởng đến hình ảnh hai vận động viên boxing ra đòn.
Động cơ Boxer được phát minh vào năm 1896 bởi Karl Benz - người sáng lập tập đoàn Daimler và thương hiệu ô tô hạng sang Mercedes-Benz ngày nay. Karl Benz gọi mô hình động cơ của ông là "Contra Engine" - hàm ý là mô hình động cơ có 2 piston di chuyển ngược chiều nhau. Nhờ thiết kế đặt cụm xi-lanh theo phương ngang nên khối động cơ này giúp hạ thấp trọng tâm xe hơn các loại động cơ thông thương như I4 hay V6. Giúp cho xe vào cua với tốc độ cao ổn định hơn đôi chút.
Công nghệ tỉ số nén biến thiên
Cụ thể hơn, khối động cơ này có phần "tay dên" (crankshaft) có thể hoạt động với hai hành trình dài/ngắn khác nhau để thay đổi mức tỉ số nén. Ví dụ như khi xe đi chậm hay di chuyển trong thành phố, vòng/tua máy không cao nên không sản sinh ra đủ khí thải để turbo hoạt động đủ công suất. Lúc này, tay dên sẽ hoạt động với hành trình dài nhằm đẩy piston lên sát điểm chết trên để đạt tỉ số nén ở mức tối đa là 14:1, lúc này động cơ gần như hoạt động theo dạng hút khí tự nhiên và tối ưu hoá hiệu suất đốt nhiên liệu.
Khi xe vận hành ở tốc độ cao, vòng tua máy lớn và tạo đủ khí thải để quay turbo hoạt động đủ công suất, tay dên này sẽ hoạt động ở hành trình ngắn, giảm tỉ số nén để hỗn hợp không khí nhiên liệu cao hơn mức bình thường không bị kích nổ sớm.
Đánh giá chung
Có thể thấy rõ ràng triết lý của những nhà sản xuất ô tô Nhật Bản đa phần là tạo nên các mẫu xe tiết kiệm, bền bỉ và đáng tin cậy theo kiểu "đi đến nơi về đến chốn" và khách hàng phải chấp nhận bỏ qua niềm vui đến từ sự phấn khích khi lái xe. Tuy nhiên, theo xe thế chung thì các hãng xe Nhật Bản cũng cập nhật theo công nghệ mới và sở thích của khách hàng, tất nhiên là theo cách nào đó để vẫn giữ những giá trị cơ bản như đáng tin cậy, bền bỉ hay mức phí sử dụng thấp đã tạo nên giá trị đặc trưng của "xe Nhật".
Chỉnh sửa cuối:
Chủ đề tương tự
