Công nghệ động cơ đốt trong 5 kỳ
Hãng Ilmor, ông "kẹ" trong làng công nghệ ôtô thế giới, vừa trình làng sáng chế
mới với động 3 xi-lanh hoạt động thêm kỳ thứ 5 so với 4 như thường lệ.
Ilmor tuyên bố với 3 xi-lanh dung tích 700 phân khối, kiểu động cơ mới có công
suất lên tới 130 mã lực ở vòng tua 7.000 vòng/phút, mô-men xoắn cực đại 166 Nm
ở vòng tua 5.000 vòng/phút. Các giá trị này tương đương với động cơ dầu dung
tích 2.000 phân khối.
Mặt cắt và cấu trúc tổng thể động cơ 5 kỳ của Ilmor. Ảnh: Ilmor.
Nguyên tắc của Ilmor, dĩ nhiên, vẫn dựa trên động cơ 4 kỳ nhưng được sắp xếp lại.
Động cơ 3 xi-lanh sử dụng hai trục cam. Trong đó trục cam áp suất cao (HP - high
pressure) dùng để vận hành các van của 2 xi-lanh ngoài cùng (có bán kính nhỏ).
Trục cam áp suất thấp (LP - low pressure) điều khiển van xi-lanh giữa (bán kính
lớn hơn). Trục HP có tốc độ quay bằng nửa trục khuỷu còn LP bằng đúng tốc độ
trục khuỷu.
Hai xi-lanh ngoài (sơ cấp) vẫn hoạt động theo 4 kỳ nạp-nén-nổ-xả. Đến kỳ xả, cả
hai không thoát khí thải ra ngoài mà lần lượt đưa vào xi-lanh ở giữa. Tại đây, hỗn
hợp khí áp suất cao sẽ đẩy piston, cung cấp thêm năng lượng để tăng tỷ số nén.
Cấu tạo trục cam và vị trí các van của từng buồng đốt. Ảnh: Ilmor.
Xi-lanh thứ cấp (áp suất thấp) tách riêng quá trình nén và giãn nên có thể giúp tăng
mức độ giãn và nén cho hai xi-lanh còn lại. Nhờ đó mà tỷ số nén có thể đạt đến
14,5:1, gần bằng động cơ dầu.
5 kỳ của động cơ được chia thành:
- Nạp hòa khí vào buồng đốt (2 xi-lanh ngoài cùng).
- Nén hòa khí trong buồng đốt.
- Nổ và giãn.
- Xả khí thải vào xi-lanh thứ cấp.
- Xả khí khỏi động cơ.
Theo Ilmor, động cơ này có những ưu điểm như cần áp suất bơm thấp, tăng tỷ số
nén nên tăng hiệu suất đốt cháy. Các công nghệ sử dụng là đơn giản nên không
cần quá nhiều chi phí. Động cơ gọn nhẹ do hai xi-lanh ngoài có kích cỡ nhỏ.