Động cơ chữ V: Tìm hiểu chi tiết về cấu tạo, phân loại và ưu nhược điểm

Động cơ là một trong những bộ phận quan trọng nhất trên xe ô tô. Tuy nhiên, trước khi quyết định lựa chọn mua ô tô, bạn cần tìm hiểu xe chiếc xe đó sử dụng loại động cơ gì, ưu và nhược điểm vì trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại động cơ. Mỗi loại động cơ sẽ mang đặc điểm riêng và phù hợp với một số mẫu xe nhất định. Trong đó, được sử dụng rộng rãi nhất là động cơ V và I. Cùng Honda Mỹ Đình tìm hiểu chi tiết về động cơ V nhé!

Tổng quan về động cơ V

Động cơ V là gì?

Động cơ V là một loại động cơ phổ biến và được sử dụng khá rộng rãi trong giới ô tô. Về cơ bản, động cơ V chia sự sắp xếp các xi lanh sang hai bên tạo thành hình chữ V một góc 45 độ, 60 độ hay 90 độ tùy thuộc vào kích cỡ, yêu cầu công suất và mục đích của nhà sản xuất.

Động cơ V chia sự sắp xếp các xi lanh sang 2 bên tạo thành hình chứ V
Động cơ V chia sự sắp xếp các xi lanh sang 2 bên tạo thành hình chứ V

Thông thường, động cơ hình chữ V có khoảng 6 xi lanh (V6), 8 xi lanh (V8), 10 xi lanh (V10), 12 xi lanh (V12). Trong đó, động cơ V6 và V8 phổ biến hơn các loại động cơ kiểu V10 và V12 – thường chỉ lắp đặt trên các mẫu xe đắt tiền, đòi hỏi công suất cao hoặc thậm chí là ít rung động khi hoạt động.

Lịch sử ra đời

Động cơ V loại đầu tiên, động cơ V với 2 xi lanh, được Daimler chế tạo vào năm 1889, theo thiết kế của Wilhelm Maybach. Vào năm 1903, các động cơ V8 đã được Societe Antoinette sản xuất để đua thuyền cho các thiết kế của Leon Levavasseur, dựa trên kinh nghiệm có được với động cơ 4 xi lanh thẳng hàng. Nằm 1904, Putney Motor Works đã hoàn thành động cơ 18,4 lít V12 đầu tiên được sản xuất. Động cơ đã bị nước chui vào và đánh lửa cuộn dây nóng tạo ra nổ khi chỗ phun xăng bị ướt. Robert Bosch đã cung cấp các magneto đầu tiên và vấn đề đã được giải quyết.

Cấu tạo của động cơ V

Các bộ phận chính trong động cơ V đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển động và làm cùng nhau để tạo năng lượng và đẩy xe. Dưới đây là các bộ phận quan trọng trong động cơ V:

  • Xupap (Valve): Mở và đóng để kiểm soát luồng nhiên liệu và hỗn hợp nhiên liệu/khí trong và ra khỏi buồng đốt.
  • Piston: Tạo chuyển động linh hoạt bằng cách di chuyển lên và xuống trong xi lanh. Khi nén khí và nhiên liệu, piston tạo ra áp suất và thực hiện công việc chuyển động.
  • Trục cam (Camshaft): Quay để mở và đóng xupap theo thứ tự chính xác. Nói cách khác, trục cam điều khiển thời điểm mở và đóng xupap.
  • Thanh truyền (Connecting Rod): Liên kết piston với trục khuỷu, giúp chuyển động tuyến tính của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu.
  • Trục khuỷu (Crankshaft): Chuyển động lên – xuống của piston thông qua thanh chuyển động quay. Đồng thời, trục khuỷu còn chịu trách nhiệm truyền động năng lượng từ đốt cháy trong xi lanh đến hệ thống truyền động.
Cấu tạo của động cơ chữ V
Cấu tạo của động cơ chữ V

Mỗi bộ phận đều đóng vai trò quan trọng trong chu trình động cơ để tạo ra sức mạnh và động lực cho xe. Sự hiệu quả và đồng đều của các bộ phận này đóng góp phần quan trọng vào hiệu suất và tiêu thụ nhiên liệu của động cơ V.

Phân loại động cơ V

Động cơ V thường phân loại theo số xi lanh: V2, V4, V6, V8, V10 và V12. Trong đó, V6 và V8 chiếm tỷ lệ đến 80%. Cách phân loại này rất dễ hiểu nhưng về mặt chuyên môn, động cơ V được phân loại theo kết cấu của thanh truyền 3 loại như sau:

Động cơ V dùng thanh truyền động dạng

Ở loại động cơ này thanh truyền của 2 dãy xi lanh có kết cấu hoàn toàn giống nhau, hai thanh truyền cùng lắp chung trên một chốt khuỷu vì vậy 2 hàng xi lanh phải bố trí lệch nhau theo phương đường tâm trục khuỷu. Ưu điểm của loại động cơ V này là tính năng động học và động lực học của 2 hàng xi lanh hoàn toàn giống nhau vì vậy hiện nay 90% động học chữ V đều thuộc nhóm này.

Động cơ V dùng thanh truyền động dạng
Động cơ V dùng thanh truyền động dạng

Động cơ V dùng thanh truyền trung tâm

Loại động cơ này dùng 2 thanh truyền khác hẳn nhau lắp lồng lên nhau trên cùng một chốt khuỷu. Vì vậy, 2 hàng xi lanh không lệch nhau. Ưu điểm của loại động cơ này là động cơ ngắn gọn hơn loại trên và vẫn giữ được quy luật động học như nhau nhưng thanh truyền có kết cấu rất phức tạp và không thể lắp lẫn nhau.

Động cơ V dùng thanh truyền trung tâm
Động cơ V dùng thanh truyền trung tâm

Động cơ V dùng thanh truyền chính – thanh truyền phụ

Loại động cơ này cũng dùng 2 loại thanh truyền có kết cấu hoàn toàn khác nhau, chỉ có thanh truyền chính lắp trên trục khuỷu, thanh truyền phụ lắp vào các chốt trên đầu to thanh truyền chính. Tuy trục khuỷu của loại động cơ này ngắn, 2 hàng xi lanh không lệch nhau nhưng thanh truyền rất phức tạp và điều đáng chú ý là công suất của 2 hàng xi lanh không bằng nhau như 2 loại trên và quy luật động lực học của piston cũng hoàn toàn khác nhau.

Động cơ V dùng thanh truyền chính - thanh truyền phụ
Động cơ V dùng thanh truyền chính – thanh truyền phụ

Ưu nhược điểm của động cơ V

Ưu điểm

Động cơ V có một số ưu điểm nổi bật như sau:

  • Động cơ V có thiết kế linh hoạt để áp dụng trên cả dòng xe sử dụng hệ dẫn động cầu trước lẫn cầu sau.
  • Động cơ V cho phép xi lanh có dung tích lớn. Từ đó cải thiện tối đa được khả năng sinh công của xe.
  • Động cơ V có cấu trúc vuông vắn hơn so với động cơ chữ I. Điều này góp phần hạn chế tối đa lực ly tâm khi xe vào cua ở những dải tốc độ cao.
  • Với thiết kế động cơ hình chữ V, trọng lực được phân bổ đều ra 2 bên của động cơ. Điều này làm giảm thiểu tối đa các rung lắc gây ra trong quá trình chuyển động của piston.
  • Tính linh hoạt trong việc mở rộng dung tích xi lanh, thậm chí là 6.0L (V8).
  • Động cơ V có khả năng vận hành rất mạnh mẽ.

Nhược điểm

Bên cạnh những ưu điểm, động cơ V có một số điểm hạn chế như sau:

  • Với thiết kế có 2 nắp máy, 2 hàng xi lanh đồng nghĩa có 2 cổ xả độc lập, động cơ phức tạp và nặng, động cơ chữ V thường có chi phí sản xuất và sử dụng khá cao.
  • So với động cơ I, động cơ V có mức tiêu hao nhiên liệu nhiều hơn.
  • Động cơ V có mức độ hao tổn động năng do ma sát lớn bởi có nhiều thành phần chuyển động.
  • Với kích thước lớn, nặng nên động cơ V thường chỉ phù hợp cho các loại xe to hay xe cao cấp.

Một số lưu ý khi sử dụng động cơ V

Thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng để động cơ hoạt động hiệu quả
Thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng để động cơ hoạt động hiệu quả

Khi sử dụng động cơ V, có một số điều quan trọng cần chú ý để bảo dưỡng và duy trì hiệu suất của xe. Dưới đây là một số điều cần lưu ý:

  • Thực hiện bảo dưỡng đúng hạn: Tuân thủ lịch trình bảo dưỡng theo hướng dẫn của nhà sản xuất để đảm bảo rằng động cơ được kiểm tra và bảo dưỡng đúng cách.
  • Sử dụng dầu động cơ chất lượng: Sử dụng loại dầu động cơ được đề xuất bởi nhà sản xuất và thay đổi nó theo lịch trình. Dầu chất lượng giúp bảo vệ và làm mát các bộ phận của động cơ. 
  • Hạn chế đạp ga quá mức: Tránh đạp ga quá mức hoặc thực hiện các malevo mạnh liên tục, điều này có thể ảnh hưởng đến hệ thống truyền động và làm tăng cảm giác mệt mỏi của động cơ.
  • Hạn chế khởi động và tắt động cơ liên tục: Việc khởi động và tắt động cơ liên tục có thể tăng mức hao mòn. Nếu có thể, hạn chế số lần khởi động lại trong một khoảng thời gian ngắn.
  • Kiểm tra hệ thống làm mát: Hệ thống làm mát quan trọng để giữ động cơ ở nhiệt độ làm việc lý tưởng. Kiểm tra mức làm mát và bảo dưỡng hệ thống làm mát đúng cách.
  • Chú ý đến cảm biến và hệ thống điện tử: Cảm biến và hệ thống điện tử đóng vai trò quan trọng trong hiệu suất của động cơ V. Kiểm tra và làm sạch chúng đều đặn.
  • Chú ý đến đèn cảnh bảo: Chú ý đến bất kỳ đèn cảnh bảo nào trên bảng đồng hồ. Đối với động cơ V hiện đại, có thể cung cấp thông báo sớm về các vấn đề tiềm ẩn.
  • Chú ý đến tiếng ồn không bình thường: Nếu nghe thấy tiếng ồn lạ hoặc không bình thường từ động cơ, hãy kiểm tra ngay lập tức để tránh tình trạng hỏng hóc nghiêm trọng.

Như vậy, Honda Ô tô Mỹ Đình đã cung cấp cho bạn những thông tin chi tiết về động cơ V. Hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích với bạn. Nếu có bất cứ thắc mắc nào, liên hệ ngay với chúng tôi qua hotline 0375 83 79 79 hoặc tới showroom tại 02 Lê Đức Thọ, Cầu Giấy, Hà Nội để được giải đáp và tư vấn chi tiết nhé!


Đánh giá post

CÁC BÀI VIẾT MỚI NHẤT

LIÊN HỆ VỚI HONDA Ô TÔ MỸ ĐÌNH