So sánh ưu và nhược điểm của mỗi loại động cơ i, v, boxer, w, wankel

So sánh ưu nhược điểm loại động I, V, Boxer, W, Wankel (News.oto-hui.com) – Có nhiều loại động chuyển đổi lượng hóa học thành động năng, động thành lượng học để khiến xe chuyển động Mỗi loại động có cách bố trí ưu nhược điểm riêng Vậy ưu nhược điểm loại động gì? Hãy tìm hiểu ưu nhược điểm loại động I, V, Boxer, W Wankel viết So sánh ưu nhược điểm loại động I, V, Boxer, W, Wankel Động thẳng hàng – Inline Engine: Động thẳng hàng Inline cấu hình động phổ biến Phần chủ yếu nói động I4 (Inline Four Cylinders) Các cấu hình động thẳng hàng Inline bốn xy lanh tìm thấy hầu hết xe bốn xi-lanh đòi hỏi nhỏ gọn, nhẹ, ổn định công suất khả tiết kiệm nhiên liệu Đối với cách bố trí phận động này, xylanh hình trụ xếp theo đường thẳng Tùy vào hàng có bố trí trục cam kiểu SOHC (trục cam đơn) DOHC (trục cam đôi) Động I4 thẳng hàng Ưu điểm:  Dài động hình chữ V lại hẹp hơn, chúng thường đặt ngang (với động I6) để giảm thiểu tối đa chiều dài khoang động giúp mở rộng tối đa kích thước khoang hành khách Ngồi ra, tính nhỏ gọn động I4 đặt dọc, đặt ngang với khoang động  Khơng q đắt để sản xuất, nâng cấp, thay thế, sửa chữa phận, chi tiết động  Cấu tạo đơn giản, nhẹ, chi tiết chuyển động nhiều  Tiết kiệm nhiên liệu loại động chữ V Nhược điểm:  Bị giới hạn dung tích  Các lực sinh chuyển động lên xuống piston tác động không lên trục khuỷu làm động bị rung lắc trọng tâm cao Do cần thêm hệ thống trục cân để triệt tiêu rung lắc, cân động  Hoạt động không bền bỉ, êm loại động I6, V6, V8,… Kết cấu động I4 Động dạng phẳng: Loại động có xy lanh đặt nằm ngang mặt phẳng, piston chuyển động ngang (sang trái phải) thay theo chiều dọc (lên xuống động truyền thống – động Inline) Một nửa số piston chuyển động theo hướng nửa lại theo hướng ngược lại Động dạng phẳng nhìn chung có loại: loại Boxer loại động hình chữ V góc mở 180° Động Boxer Ưu điểm:  Do thiết kế phẳng nên động có chiều cao thấp lắp vào khoang máy kéo tâm trọng lực xe xuống thấp Vì thế, xe đầm hoạt động ổn định  Các xy lanh bố trí sang hai bên chuyển động theo hướng ngược chiều giúp phân bố trọng lực xe bị rung lắc so với kiểu động có xy lanh đứng thẳng hàng  Thiết kế độc đáo giúp giảm trọng lượng tác động trục khuỷu, đảm bảo hao hụt lượng Boxer Engine Nhược điểm:  Kiểu động phẳng phần lớn sử dụng dòng xe Subaru Porsche nên có nhiều người thợ có hội tiếp xúc với loại động Hậu giá thành sửa chữa hãng cao  Mặc dù quảng cáo rầm rộ số lượng xe Subaru trang bị động Boxer bán thị trường Việt Nam ít, chí cịn xe Porsche  Âm động hoạt động lớn, ồn  Đắt giá động Inline (I4, I6)  Bảo dưỡng tương đối khó, khoang động chật, hẹp Động chữ V: Khác với động thẳng hàng, cấu trúc hình V phức tạp gần tương đương với hai động thẳng hàng, cụ thể phận phải nhân đôi nắp quy lát, trục cam, …(riêng trục khuỷu sử dụng chung) Bên cạnh đó, việc đồng chuyển động piston với trục khuỷu phức tạp so với xy lanh thẳng hàng Động chữ V xi lanh thường đặt cách 60 90 độ Phần so sánh chủ yếu nói động V6 Động V6 Ưu điểm:  Cấu trúc vuông vắn động thẳng hàng giúp hạn chế tối đa lực ly tâm xe vào cua tốc độ cao  Thiết kế hình V cho phép trọng lực phân bố sang bên giảm thiểu tối đa rung lắc gây trình chuyển động piston  Cấu tạo góc mở thiết kế hình V lớn trọng tâm động thấp, tương tự trường hợp động phẳng góc mở đạt tối đa 180 độ đem lại độ ổn định tối đa cho xe  Do kết nối với xy lanh hơn, trục khuỷu động V ngắn so với động thẳng hàng khiến việc thiết kế chúng bắt buộc phải chắn không cần đến hệ thống trục cân để triệt tiêu rung lắc trường hợp động thẳng hàng Cấu tạo động V6 Nhược điểm:  Do phải nhân đôi phận có cấu tạo phức tạp động thẳng hàng nên động V đắt chi phí sản xuất lẫn chi phí bảo dưỡng  Tiêu hao nhiên liệu thường nhiều  Rộng nặng động thẳng hàng  Do cấu tạo động V nên thông thường hệ thống xả yêu cầu hai đường ống xả riêng biệt  Động V6 cân động I6 V8  Động từ V8, V10, V12 đòi hỏi tính đến thiết kế khung chịu lực lớn, trọng lượng tăng dần, giá thành sản xuất tăng, mức tiêu hao nhiêu liệu lớn ngày lớn  Áp dụng với dòng xe cao cấp Động VR: Biến thể lai hai loại động thẳng hàng động V, xy lanh nghiêng góc 15 độ so với phương thẳng đứng VR6 có hai phiên 12 xupap (2 xupap xylanh) 24 xupap (4 xupap xy lanh) VR6 (6 xy lanh) mẫu động VR ứng dụng rộng rãi Volkswagen, xe tải Mercedes-Benz Vito, siêu xe Audi Quattro TT, Porsche Cayenne, Lamborghini, Bugatti Bentley, … Động VR6 Volkswagen Ưu điểm:  Do sử dụng nắp quy lát động thẳng hàng lại ngắn có cấu trúc hàng xy lanh động V  Thiết kế nhỏ gọn, chi phí sản xuất rẻ động V6  Khả cân tốt, có độ rung thấp nhiều so với động V6  Thiết kế ống xả đơn giản, tất khí thải phía động cơ, không giống động V6 yêu cầu hai cụm ống xả Do đó, trọng trượng giảm, tiết kiệm chi phí Kết cấu động VR6 Volkswagen Nhược điểm:  Momen xoắn thấp động I4, dải công suất ngắn  Nặng động I4  Thiết kế phức tạp cho cấu trúc xy lanh nghiêng theo góc 15 độ đến 20 độ  Phần đáy động phải làm dày khoan lỗ lớn để làm mát tạo độ cứng thích hợp nhằm cân hoạt động  Do sử dụng tăng áp nên loại động khơng có tính tiết kiệm nhiên liệu Do đó, động I4 ngày thay loại động Video giải thích ưu nhược điểm loại động VR này: Động W / động VV (V kép): Loại động có 8; 12; 16 xy lanh; (cá biệt có loại 18 xy lanh, 32 xy lanh); tương đương với động V đặt cạnh Động W sử dụng nhóm xe VW Audi A8L, VW Toureg, Bentley Continental GT Bugatti Veyron Chiron Động W12 Volkswagen Cấu trúc động W phức tạp, yêu cầu xếp nhiều xy lanh tốt để giảm thiểu tối đa kích thước động Có ba kiểu xếp động W12 (Phần chủ yếu nói W12):  Hai hàng, sáu xylanh hàng hai trục khuỷu (hai động V ghép liền nhau)  Ba hàng, bốn xylanh hàng trục khuỷu (sử dụng cho động máy bay, dừng sản xuất từ lâu)  Bốn hàng, ba xylanh hàng trục khuỷu (Hai động VR góc hep 15 độ ghép liền nhau, với góc nghiêng hai hàng 72 độ) Đây kiểu cấu hình phổ biến động W12 Khối động W12 Bentley Đôi người ta gọi WR12 W12 đặc biệt loại động VR Volkswagen Và khối VR có đầu nhất, tất động sản xuất Volkswagen W có hai đầu có bốn ngân hàng Ưu điểm:  Tạo nhiều mômen xoắn so với động V12 cách bố trí trục khuỷu xy lanh  Động ngắn V12, lại rộng bố trí nhiều xy lanh hai bên Động W12 (bốn hàng, ba xylanh, trục khuỷu) Nhược điểm:  Âm ồn, không tốt so với V12  Chi phí sản suất V12 đắt, W12 cịn đắt cấu tạo phức tạp nhiều chi tiết Động Wankel: Loại động không dùng Piston lên xuống động ô tô thông thường, thay vào buồng đốt hình oval rotor cánh quạt hình tam giác chuyển động xoay trịn Hiện mẫu động thường áp dụng mẫu xe đua Kenichi Yamamoto, cha đẻ động Wankel Mazda Ưu điểm:  Ổn định: Có chi tiết chuyển động so với động kỳ có sức mạnh tương đương Một động tam giác xoay piston có phận chuyển động: rotor trục khuỷu Trong động kỳ đơn giản có 40 chi tiết chuyển động Việc tối thiểu hóa chi tiết chuyển động giúp động piston xoay vận hành ổn định, đáng tin cậy chí, số hãng máy bay muốn sử dụng dạng động  Nhỏ – Nhẹ, tỷ lệ cống suất/trọng lượng cao: Do có chi tiết, cộng với chủ yếu làm nhơm nên động piston xoay có trọng lượng nhẹ khoảng 1/3 kích thước xấp xỉ 1/3 so với động khác có cơng suất  Hoạt động êm: Do chuyển động toàn thành phần theo hướng, khơng có chế đổi chiều chuyển động piston, lại có thêm chế tự cân nhờ đối trọng nên động hoạt động với rung động,  Chuyển động xoay piston tạo mô men xoắn nên sử dụng nhiên liệu có số octan thấp Động Wankel Toyota sản xuất năm 1970s Nhược điểm:  Piston bị bó cứng: Xuất phát từ khác độ giãn nở nhiệt loại vật liệu khác nên toàn khối động có giãn nở khơng q trình vận hành, dẫn tới piston bị bó cứng vào thành xylanh  Mặt khác, mặt tiếp xúc với nhiên liệu, bên khơng thể bố trí hệ thống bôi trơn chuyên dụng nên bôi trơn động kỳ Do đó, có thê phần tiếp xúc đỉnh piston thành xylanh bị hở sau trình sử dụng  Quá trình đốt chậm sau đánh lửa, “buồng đốt” phải di chuyển hành trình dài, hẹp nên gây trễ khơng cháy  Tiêu hao nhiên liệu: vị trí tiếp xúc piston thành xy lanh dễ bị hở nên nhiên liệu bị rị rỉ, buồng cháy khơng kín nên khơng đốt nhiên liệu Tương tự, chất thải bị lẫn vào nhiên liệu  Nhiên liệu cháy khơng hết cịn bị xả bên ngồi nên thân thiện với mơi trường  Q trình sản xuất đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao, giá thành không rẻ  ... Video giải thích ưu nhược điểm loại động VR này: Động W / động VV (V kép): Loại động có 8; 12; 16 xy lanh; (cá biệt có loại 18 xy lanh, 32 xy lanh); tương đương với động V đặt cạnh Động W sử dụng... chuyển động piston với trục khuỷu phức tạp so với xy lanh thẳng hàng Động chữ V xi lanh thường đặt cách 60 90 độ Phần so sánh chủ yếu nói động V6 Động V6 Ưu điểm:  Cấu trúc vuông vắn động thẳng... Yamamoto, cha đẻ động Wankel Mazda Ưu điểm:  Ổn định: Có chi tiết chuyển động so với động kỳ có sức mạnh tương đương Một động tam giác xoay piston có phận chuyển động: rotor trục khuỷu Trong động kỳ