Tin tức hữu ích
Tìm hiểu cơ chế hoạt động của động cơ Boxer
Tìm hiểu cơ chế hoạt động của động cơ Boxer (hay còn gọi là động cơ phẳng – Flat Engine) là một loại động cơ đốt trong (cả xăng và Diesel) có piston bố trí đối xứng nằm ngang. Do các pít-tông được bố trí trong cùng một mặt phẳng nên được gọi là động cơ phẳng và chuyển động của chúng tương tự như động cơ của các võ sĩ quyền anh nên còn được gọi là động cơ Boxer (tên này thông dụng hơn).
Nội dung
Giới thiệu về động cơ Boxer
Động cơ Boxer được phát minh vào năm 1896 bởi Karl Benz – người sáng lập ra tập đoàn Daimler và thương hiệu xe hơi hạng sang Mercedes-Benz ngày nay. Karl Benz gọi mẫu động cơ của mình là “Contra Engine” – ám chỉ mẫu động cơ có 2 piston chuyển động ngược chiều nhau.
Nhờ phát minh của Karl Benz, động cơ Boxer ngày nay được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như hàng không, xe máy và đặc biệt là ngành công nghiệp ô tô. Hiện tại mới chỉ có 2 hãng xe trang bị động cơ Boxer cho các mẫu xe thương mại của mình. Đó chính là hãng xe thể thao hạng sang của Đức – Porsche và hãng xe Nhật – Subaru. Đặc biệt, Subaru là hãng xe duy nhất trên thế giới sử dụng động cơ Boxer trong tất cả các sản phẩm của mình kể từ năm 1966 đến nay và cũng là hãng xe sản xuất nhiều động cơ Boxer nhất.
Cả Porsche và Subaru đều có bí quyết riêng trong việc sản xuất động cơ Boxer. Tuy nhiên, tất cả đều áp dụng cùng một mô hình gốc của Karl Benz. Lykan HyperSport là chiếc xe đắt nhất thế giới được trang bị động cơ Boxer (nghe nói 3,4 triệu USD và đã quay Fast & Furious 7).
Vậy cơ chế hoạt động cụ thể của một động cơ Boxer hoàn chỉnh là gì? Ưu điểm và nhược điểm của nó so với các động cơ khác là gì?
Cơ chế hoạt động của động cơ Boxer
Như đã nói ở trên, động cơ Boxer có kiểu bố trí xi-lanh đối xứng nằm ngang, trên cùng một mặt phẳng. Khi các pít-tông chuyển động tịnh tiến và ngược chiều nhau, lực đẩy được truyền tới trục khuỷu một cách đối xứng qua thanh truyền, tạo ra chuyển động tròn của trục khuỷu. Cơ cấu truyền động này trực tiếp và tối giản, không phức tạp như các loại động cơ khác.
Ưu-nhược điểm của động cơ Boxer
Có thể dễ dàng đặt thẳng hàng với hộp số và trục dẫn động
Do kết cấu phẳng và cơ cấu nằm ngang nên động cơ Boxer có thể bố trí thẳng hàng với trục truyền động và hộp số dễ dàng hơn. Lực do chuyển động của pít-tông tạo ra được truyền đến trục khuỷu -> hộp số -> bánh xe trực tiếp hơn, cần ít bộ phận truyền động hơn so với kết cấu I hoặc V. Do đó, động cơ sẽ có hiệu suất cao hơn do ít hao phí điện năng qua các bánh răng dẫn động.
Tạo ra ít dao động hơn, tuổi thọ cao hơn
Kết cấu đối xứng nằm ngang của động cơ Boxer và chuyển động đồng phẳng, ngược chiều của 2 dàn pít-tông tạo ra lực dao động ngược chiều nên bản thân động cơ sẽ triệt tiêu rung động tốt hơn các kết cấu khác. Thử tưởng tượng, khi vận hành thực tế, số vòng tua lên đến hàng nghìn vòng/phút, chỉ cần một rung động nhỏ ở mỗi vòng tua cũng có thể khiến động cơ “rung” lên rất nhiều.
Các loại động cơ I hay V đều phải có nhiều bộ phận và cơ cấu khác để “chống rung” cho động cơ. Ít rung hơn có nghĩa là độ bền cao hơn, cấu trúc phức tạp hơn có nghĩa là chi phí sản xuất và bảo trì cao hơn.
Trọng tâm thấp hơn
Với kết cấu phẳng và xi-lanh nằm ngang, động cơ Boxer về bản chất “mỏng” hơn so với các loại khác như I hay V. Do đó, trọng tâm của nó sẽ thấp hơn, đồng nghĩa với trọng lượng hơn. Trọng tâm của toàn bộ xe cũng sẽ được hạ thấp xuống, do động cơ là một trong những bộ phận nặng nhất của xe. Trọng tâm càng thấp thì xe càng ổn định khi vận hành ở tốc độ cao, đây là một nguyên tắc vật lý cơ bản.
Nhược điểm của động cơ Boxer
Tuy có nhiều ưu điểm vượt trội nhưng không hẳn động cơ Boxer không có nhược điểm. Hạn chế của loại động cơ này thường là do kỹ thuật:
Do bố trí xi-lanh nằm ngang nên động cơ Boxer có chiều rộng và chiều cao thấp. Nói một cách đại khái thì nó sẽ có dạng hình hộp chữ nhật “phẳng” như hộp mì ăn liền (bạn nào xem video sẽ hiểu). Với kết cấu như vậy, đòi hỏi quy trình chế tạo khung gầm khác và phức tạp hơn để có thể bố trí động cơ một cách gọn gàng trong khoang máy.
Tương tự động cơ hình chữ V, động cơ Boxer yêu cầu 2 đầu xi-lanh, đồng nghĩa với việc tăng linh kiện, giá thành sản xuất cũng sẽ tăng.
Giá thành sản xuất loại động cơ này cao hơn loại hình chữ I do có kết cấu tổng thể phức tạp hơn, các chi tiết máy phải nhỏ gọn để tiết kiệm tối đa chiều rộng của động cơ v.v… Đó là lý do tại sao hầu hết ô tô giá rẻ sử dụng động cơ hình chữ I với xi lanh thẳng hàng.
Các loại động cơ Boxer của Subaru
Như đã nói ở trên, Subaru hiện là hãng xe duy nhất trên thế giới trang bị động cơ Boxer cho tất cả các dòng xe thương mại của mình và là nhà sản xuất có gần 50 năm kinh nghiệm “thâm niên” trong việc sản xuất loại xe này. động cơ đặc biệt này. Người khởi tạo (hay còn gọi là ông tổ) của những động cơ Boxer mang logo Subaru chính là kỹ sư cơ khí huyền thoại Shinroku Momose.
Trải qua ba thế hệ, động cơ Boxer của Subaru ngày nay đã đạt đến mức gần như hoàn hảo: nhỏ gọn, hiệu suất cao và thân thiện với môi trường. Hiện tại, Subaru sản xuất tới 6 loại động cơ Boxer chạy xăng cho dải sản phẩm của mình trên toàn cầu:
- Động cơ 2.0L 4 xy-lanh
- Động cơ 2.0L 4 xy-lanh tăng áp
- Động cơ 2.5L 4 xy-lanh
- Động cơ 2.5L 4 xy-lanh tăng áp
- Động cơ 3.6L 6 xy-lanh
- Động cơ 2.0L 4 xy-lanh dạng lai (Hybrid)
Hy vọng những chia sẻ về ưu – nhược điểm cũng như đặc tính của động cơ boxer trên đây sẽ phần nào giúp bạn hiểu rõ hơn về loại động cơ này.
Subaru Gò vấp tự tin là đại lý chuyên cung cấp phân phối mẫu xe Subaru với giá tốt nhất thị trường Miền Nam. Liên hệ với chúng tôi theo thông tin bên dưới để được nhận những ưu đãi hấp dẫn nhất trong tháng 10/2023.
SUBARU GÒ VẤP
- Trụ sở chính: Subaru Quận 7, Lô TH 1A, Khu Thương Nghiệp Nam, KCX Tân Thuận, P. Tân Thuận Đông, Q.7, TP. HCM
- Chi nhánh: Subaru Gò Vấp, 19 Phan Văn Trị, Phường 7, Q. Gò Vấp, TP. HCM
- Hotline: 460.777
- Email: oto@gmail.com
- Website: xesubaru.vn
Subaru Gò Vấp – Nhà phân phối xe Subaru trực tiếp & độc quyền tại Việt Nam
