Lý do tại sao động cơ 2 xy-lanh 270 độ lại trở nên phổ biến đến vậy?
Trong video, Ryan đi sâu vào chi tiết và đi sâu vào một số phép toán thực sự sâu sắc khi giải thích chi tiết về động cơ 2 xy-lanh. Thật vậy, động cơ 2 xy-lanh đầu tiên được tìm thấy trên một chiếc mô tô sản xuất đã có từ năm 1894, trên chiếc xe máy Hildebrand & Wolfmuller sử dụng.
Kể từ đó, có rất nhiều thay đổi về công nghệ trên xe máy, nhưng không nhiều về mặt bố trí động cơ. Gần như tất cả các động cơ dạng 2 xy-lanh trong vài thập kỷ qua đều có cấu hình 180 độ hoặc cấu hình 360 độ. Để dễ hình dung, toàn bộ dòng CB500 của Honda cũng như các dòng 250, 300, 400, 500 và 650 của Kawasaki đều sử dụng động cơ đôi 2 xy-lanh 180 độ. Ngược lại, những chiếc xe như Triumph Bonnevilles và Thruxtons trước đây cũng như dòng xe BMW F800 đều sử dụng động cơ đôi 2 xy-lanh 360 độ.
Khi nói đến cách các động cơ thực sự hoạt động trong thế giới thực, Ryan đã đưa ra một quan điểm rất thú vị. Động cơ dạng 2 xy-lanh với trục khuỷa 360 độ cho cảm giác rất chắc chắn và khỏe khoắn, nhờ âm thanh và mô-men xoắn, chúng tạo ra cảm giác mạnh mẽ và phản ứng nhanh của một chiếc xe mô tô. Mặt khác, trục khuỷu 180 độ khiến động cơ muốn tăng tốc nhanh hơn, do đó cung cấp nhiều công suất hữu ích hơn.
Về bản chất, một động cơ 2 xy-lanh 180 độ có cơ chế hoạt động với 2 pít-tông chuyển động lên xuống theo những khoảng thời gian trái ngược nhau - tức là khi một pít-tông ở điểm chết trên, thì pít-tông còn lại ở điểm chết dưới. Mặt khác, động cơ 2 xy-lanh 360 độ cho thấy cả hai pít-tông di chuyển lên xuống đồng thời, do đó mang lại cho động cơ sự cân bằng cơ học như một pít-tông đơn lớn.
Với những hạn chế ngày càng được thắt chặt về lượng khí thải, các nhà sản xuất đã phải sáng tạo trong việc nâng cao hiệu suất cho động cơ của mình. Ryan sử dụng 2 động cơ phổ biến làm ví dụ, cả hai đều của Honda. Một mặt, chúng ta có CBR1000RR với động cơ 4 xi-lanh 998cc, mặt khác là Africa Twin thế hệ trước với động cơ 2 xy-lanh 998cc.
Sau khi thực hiện phép tính, Ryan xác định rằng động cơ 4 xy-lanh có tổng cộng 942 mm kẽ hở vòng piston trải rộng trên cả bốn xi-lanh. Khoảng không gian này là nơi các hydrocacbon chưa cháy hết có thể bị bỏ lại, dẫn đến phát thải nhiều khí thải độc hại hơn. Đối với động cơ 2 xy-lanh, con số này giảm xuống còn 578 mm – ít hơn 39% so với động cơ 4 xy-lanh. Ryan giải thích, đây là lý do tại sao những chiếc Superbike như YZF-R6 hiện không còn tồn tại và đang được thay thế bằng những chiếc xe mạnh mẽ với động cơ 2 xy-lanh như YZF -R7 và Aprilia RS 660 vì bất lợi về yếu tố khí thải.
Ryan nói rất nhiều về các lực sơ cấp và thứ cấp, và đây chính là lúc mà động cơ 2 xy-lanh 270 độ hiện đại xuất hiện. Ryan giải thích rằng lực thứ cấp không thực sự đóng vai trò lớn khi nói đến động cơ nhỏ hơn, nhưng với động cơ 2 xy-lanh dung tích lớn hơn đã tham gia trò chơi trong những năm gần đây, lực thứ cấp trở thành một thứ lớn hơn nhiều. Trong động cơ 2 xy-lanh với trục khuỷa 270 độ, khi một piston ở điểm chết trên, piston còn lại vẫn ở nửa chừng điểm chết dưới, do đó mang lại sự cân bằng thứ cấp tuyệt vời.
Ở cuối video, Ryan đưa ra một điểm cuối cùng thú vị. Tham khảo công trình của kỹ sư Phil Irving, ông chỉ ra rằng động cơ có cân bằng thứ cấp hoàn hảo về mặt lý thuyết trên thực tế không phải là trục khuỷu 270 độ mà là trục khuỷu 285 độ. Và anh ấy đã chỉ ra rằng pít-tông chuyển động nhanh nhất khi nó ở góc 75 độ sau điểm chết trên chứ không phải 90 độ. Vì vậy, nếu chúng ta trừ 75 độ từ 360 độ – một vòng quay hoàn toàn của trục khuỷu, chúng ta nhận được 285 và không phải là 270.
May mắn thay, đối với những người theo chủ nghĩa cầu toàn đang tìm kiếm một chiếc xe mô tô có khả năng cân bằng phụ hoàn hảo nhất, có thể không cần phải tìm đâu xa. Trên thực tế, KTM đã tạo ra cặp động cơ với trục khuỷa 285 độ từ khá lâu rồi – kể từ khi LC8-C được giới thiệu vào năm 2017.
Nguồn: rideapart
Quảng cáo 
Có thể bạn quan tâm: