Sức mạnh phi thường này đến từ 2 yếu tố chính mà em sẽ đề cập đên trong bài viêt sau đây: khối động cơ TFG và công nghệ FreeValve.
Đầu tháng 3/2020, Koenigsegg đã ra mắt chiếc Gemera. Chiếc hypercar này đã gây ấn tượng mạnh với hệ truyền động hybrid 1700 mã lực trong đó bao gồm 1 động cơ 2.0L 3 xy lanh và bộ 3 motor điện. Bỏ qua sức mạnh 1100 HP cũng momen xoắn 3500Nm của bộ 3 motor này. Điều làm người xem thực sự choáng váng đó là khối động cơ 2.0L lại có thể sản sinh công suất 600 mã lực và momen xoắn 600Nm.
Koenigsegg đặt tên cho khối động cơ này là “Tiny Friendly Giant” (TFG – người khổng lồ nhỏ thân thiện), khối động cơ này được hãng công bố là động cơ thân thiện với môi trường nhất khi có thể sử dụng cả nhiên liệu thông thường và nhiên liệu hữu cơ.
Ngoài khối động cơ “nhỏ mà có võ” này, một trong những yếu tố giúp Gemera đạt được sức mạnh trên là công nghệ động cơ không trục cam FreeValve của Koenigsegg. Đầu tiên chúng ta cùng khai thác về khối động cơ TFG.
Động cơ TFG
Khối động cơ TFG này được thiết kế dành riêng cho Gemera với trọng lượng nhẹ, kích thước nhỏ nhưng vẫn có hiệu năng vượt trội. Sản sinh 300 mã lực/lít dung tích động cơ và vượt xa các mẫu động cơ ba xi-lanh khác trên thị trường. Động cơ ba xy-lanh xếp sau TFG ở phân khúc ba xy-lanh là khối động cơ trên Toyota GR Yaris với sức mạnh 268 mã lực.
Bên trong buồng đốt, đường kính xilanh lên đến 95 mm và hành trình piston ở mức 93,5mm giúp sản sinh momen xoắn cực đại 600Nm từ dải tua máy 3000v/p trước khi đạt giới hạn ở 8.500 vòng/phút, nghĩa là trục khuỷu của động cơ TFG có thể quay với tốc độ tương tụ những chiếc xe đua công thức 1 ngày nay.
Động cơ 3 xy lanh trên Gemera còn đi kèm công nghệ tăng áp 2 giai đoạn. Mỗi bộ tăng áp sẽ nối trực tiếp với một van xả của mỗi xy lanh. Khi vận hành ở tua máy thấp chỉ có 1 van xả được mở đề dồn toàn bộ khí thải vào 1 bộ tăng áp, khi tua máy tăng cao lúc này van xả thứ 2 được mở để quay turbo còn lại. Kết quả là động cơ tạo ra 400Nm ở tua máy 1700 vòng/phút và đạt 600Nm từ 2000-7000 vòng/phút.
Động cơ TFG chỉ có công suất khoảng 500 mã lực khi sử dụng nhiên liệu hóa thạch thông thường và được tối ưu hóa cho nhiên liệu hữu cơ với các thành phần như alcohol-ethanol, methanol, butanol hoặc bất kỳ sự kết hợp nào của những nhiên liệu đó.
Nhiên liệu alcohol rất tốt cho hiệu năng, Koenigsegg cho biết việc sử dụng chúng cũng là một phần quan trọng trong việc làm cho TFG sạch vì chúng tạo ra ít khí thải có hại hơn xăng. Và với nhiên liệu có nguồn gốc bền vững, TFG có thể giảm thiểu khí thải carbon một cách hiệu quả.
Công nghệ FreeValve - không trục cam
FreeValve là công nghệ độc quyền của Koenigsegg với động cơ không dùng trục cam để đóng mở van nạp/xả. Tương tự Jesko hay Regera, Gemera cũng được trang bị công nghệ hiện đại này. Khác với những công nghệ van biến thiên vận hành bằng điện hay điện thủy lực, FreeValve sử dụng cơ cấu điện khí thủy lực.
FreeValve cho phép đóng mở từng van độc lập mà không phụ thuộc bất kỳ yếu tố nào. Nó là công nghệ duy nhất cho pháp kiểm soát thời điểm, chiều dài và thời gian đóng mở van. Ví dụ độ mở lớn nhất của van có thể được giữ trong khoảng thời gian dài, điều mà cơ cấu con đội (vấu cam) trong động cơ đốt trong truyền thống không làm được. Với công nghệ hiện đại kéo theo hàng loạt biến số phức tạp trong quá trình vận hành, Koenigsegg đã dùng trí tuệ nhân tạo để kiểm soát công nghệ này.
Với công nghệ FreeValve, Gemera đã loại bỏ hoàn toàn bướm ga. Thay vào đó, công nghệ này sử dụng độ mở van nạp để điều tiết lưu lượng không khí cho buồng đốt và giảm tổn thất năng lượng. Trên các mẫu xe truyền thống, bướm ga là bộ phận giúp điều tiết lưu lượng không khí. Tuy nhiên khi bướm ga đóng lại hay mở ít nó tạo ra một vùng chân không gây ảnh hưởng chuyển động của piston.
Freevalve cũng cho phép TFG chuyển đổi giữa chu trình Otto truyền thống và vận hành theo chu trình Miller, trong đó các van nạp được mở lâu hơn để giúp giảm tổn thất khi nạp, tăng công suất và tiết kiệm nhiên liệu.
Phần còn lại của hệ thống truyền động của Gemera cũng độc đáo không kém. TFG được đặt phía sau khoang hành khách, truyền sức mạnh đén các bánh trước thông qua hệ thống truyền động trực tiếp của Koenigsegg (Koenigsegg Direct Drive), không cần hộp số.
Công nghệ FreeValve đã giúp loại bỏ hàng loạt các bộ phận như bướm ga, trục cam, bộ điều áp, dây đai, hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp,... vì vậy mà động cơ của Gemera chỉ nặng 70kg và nằm gọn phía đuôi xe. Nhược điểm lớn nhất của công nghệ Freevalve là sự phức tạp và chi phí đắt đỏ khiến nó không thể áp dụng đại trà.
Phía trên là toàn bộ những thông tin cần thiết cho các bác muốn tìm hiểu về khối động cơ cũng như công nghệ FreeValve của Koenigsegg. Để có cái nhìn cận cảnh hơn, các bác có thể xem qua video mô phỏng sau đây:
Đầu tháng 3/2020, Koenigsegg đã ra mắt chiếc Gemera. Chiếc hypercar này đã gây ấn tượng mạnh với hệ truyền động hybrid 1700 mã lực trong đó bao gồm 1 động cơ 2.0L 3 xy lanh và bộ 3 motor điện. Bỏ qua sức mạnh 1100 HP cũng momen xoắn 3500Nm của bộ 3 motor này. Điều làm người xem thực sự choáng váng đó là khối động cơ 2.0L lại có thể sản sinh công suất 600 mã lực và momen xoắn 600Nm.
Koenigsegg đặt tên cho khối động cơ này là “Tiny Friendly Giant” (TFG – người khổng lồ nhỏ thân thiện), khối động cơ này được hãng công bố là động cơ thân thiện với môi trường nhất khi có thể sử dụng cả nhiên liệu thông thường và nhiên liệu hữu cơ.
Ngoài khối động cơ “nhỏ mà có võ” này, một trong những yếu tố giúp Gemera đạt được sức mạnh trên là công nghệ động cơ không trục cam FreeValve của Koenigsegg. Đầu tiên chúng ta cùng khai thác về khối động cơ TFG.
Động cơ TFG
Khối động cơ TFG này được thiết kế dành riêng cho Gemera với trọng lượng nhẹ, kích thước nhỏ nhưng vẫn có hiệu năng vượt trội. Sản sinh 300 mã lực/lít dung tích động cơ và vượt xa các mẫu động cơ ba xi-lanh khác trên thị trường. Động cơ ba xy-lanh xếp sau TFG ở phân khúc ba xy-lanh là khối động cơ trên Toyota GR Yaris với sức mạnh 268 mã lực.
Bên trong buồng đốt, đường kính xilanh lên đến 95 mm và hành trình piston ở mức 93,5mm giúp sản sinh momen xoắn cực đại 600Nm từ dải tua máy 3000v/p trước khi đạt giới hạn ở 8.500 vòng/phút, nghĩa là trục khuỷu của động cơ TFG có thể quay với tốc độ tương tụ những chiếc xe đua công thức 1 ngày nay.
Động cơ 3 xy lanh trên Gemera còn đi kèm công nghệ tăng áp 2 giai đoạn. Mỗi bộ tăng áp sẽ nối trực tiếp với một van xả của mỗi xy lanh. Khi vận hành ở tua máy thấp chỉ có 1 van xả được mở đề dồn toàn bộ khí thải vào 1 bộ tăng áp, khi tua máy tăng cao lúc này van xả thứ 2 được mở để quay turbo còn lại. Kết quả là động cơ tạo ra 400Nm ở tua máy 1700 vòng/phút và đạt 600Nm từ 2000-7000 vòng/phút.
Động cơ TFG chỉ có công suất khoảng 500 mã lực khi sử dụng nhiên liệu hóa thạch thông thường và được tối ưu hóa cho nhiên liệu hữu cơ với các thành phần như alcohol-ethanol, methanol, butanol hoặc bất kỳ sự kết hợp nào của những nhiên liệu đó.
Nhiên liệu alcohol rất tốt cho hiệu năng, Koenigsegg cho biết việc sử dụng chúng cũng là một phần quan trọng trong việc làm cho TFG sạch vì chúng tạo ra ít khí thải có hại hơn xăng. Và với nhiên liệu có nguồn gốc bền vững, TFG có thể giảm thiểu khí thải carbon một cách hiệu quả.
Công nghệ FreeValve - không trục cam
FreeValve là công nghệ độc quyền của Koenigsegg với động cơ không dùng trục cam để đóng mở van nạp/xả. Tương tự Jesko hay Regera, Gemera cũng được trang bị công nghệ hiện đại này. Khác với những công nghệ van biến thiên vận hành bằng điện hay điện thủy lực, FreeValve sử dụng cơ cấu điện khí thủy lực.
FreeValve cho phép đóng mở từng van độc lập mà không phụ thuộc bất kỳ yếu tố nào. Nó là công nghệ duy nhất cho pháp kiểm soát thời điểm, chiều dài và thời gian đóng mở van. Ví dụ độ mở lớn nhất của van có thể được giữ trong khoảng thời gian dài, điều mà cơ cấu con đội (vấu cam) trong động cơ đốt trong truyền thống không làm được. Với công nghệ hiện đại kéo theo hàng loạt biến số phức tạp trong quá trình vận hành, Koenigsegg đã dùng trí tuệ nhân tạo để kiểm soát công nghệ này.
Khí nén đẩy van xuống - Dầu giữ và ổn định chuyển động - Lò xo dùng để hồi vị van - Cảm biến theo dõi liên tục vị trí van
Với công nghệ FreeValve, Gemera đã loại bỏ hoàn toàn bướm ga. Thay vào đó, công nghệ này sử dụng độ mở van nạp để điều tiết lưu lượng không khí cho buồng đốt và giảm tổn thất năng lượng. Trên các mẫu xe truyền thống, bướm ga là bộ phận giúp điều tiết lưu lượng không khí. Tuy nhiên khi bướm ga đóng lại hay mở ít nó tạo ra một vùng chân không gây ảnh hưởng chuyển động của piston.
Freevalve cũng cho phép TFG chuyển đổi giữa chu trình Otto truyền thống và vận hành theo chu trình Miller, trong đó các van nạp được mở lâu hơn để giúp giảm tổn thất khi nạp, tăng công suất và tiết kiệm nhiên liệu.
Phần còn lại của hệ thống truyền động của Gemera cũng độc đáo không kém. TFG được đặt phía sau khoang hành khách, truyền sức mạnh đén các bánh trước thông qua hệ thống truyền động trực tiếp của Koenigsegg (Koenigsegg Direct Drive), không cần hộp số.
Công nghệ FreeValve đã giúp loại bỏ hàng loạt các bộ phận như bướm ga, trục cam, bộ điều áp, dây đai, hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp,... vì vậy mà động cơ của Gemera chỉ nặng 70kg và nằm gọn phía đuôi xe. Nhược điểm lớn nhất của công nghệ Freevalve là sự phức tạp và chi phí đắt đỏ khiến nó không thể áp dụng đại trà.
Phía trên là toàn bộ những thông tin cần thiết cho các bác muốn tìm hiểu về khối động cơ cũng như công nghệ FreeValve của Koenigsegg. Để có cái nhìn cận cảnh hơn, các bác có thể xem qua video mô phỏng sau đây:
Theo: Carscoop
Last edited by a moderator:
