Bí mật hệ thống ống xả trên xe máy

Muốn có mô-men xoắn lớn, ống xả phải dài và đường kính nhỏ hơn, trong khi công suất lớn đòi hỏi ống xả ngắn và đường kính to hơn.

Ở buổi đầu của công nghệ đốt trong, hệ thống ống xả chỉ đóng vai trò dẫn khí nóng và độc hại ra khỏi buồng đốt. Tuy nhiên một thời gian sau, các kỹ sư phát hiện ra rằng độ dài và đường kính của ống xả ảnh hưởng tới sức mạnh và hiệu suất của động cơ, từ đó ống xả trở thành vai trò quan trọng không ngừng nâng cấp. 

Ống xả trên xe máy thể thao hiệu suất cao hiện nay được tinh chỉnh, phát triển với nhiều bộ phận và tính chất phức tạp. Từ cổ ống xả, thân ống đến bộ giảm thanh, mỗi phần lại được chọn lựa từng loạt vật liệu phù hợp nhất cho từng mục đích. 

Mọi hệ thống ống xả hiện đại đều có phần cổ uốn bên dưới động cơ. Với những động cơ 2 xi-lanh trở lên, những cổ này sẽ tựu chung lại ở một bộ gom. Bộ gom này gồm nhiều kích thước khác nhau, xu hướng hiện đại là kích thước lớn, với tác dụng chuyển đổi xúc tác và ức chế âm thanh, giúp phần thân khi treo trên khung sẽ gọn nhẹ. Sau bộ gom có thể có thêm van bướm phụ với một hoặc nhiều cảm biến oxy.

Có hai phần mỗi lần xả, thoát luồng khí thải di chuyển với tốc độ chậm và giải phóng âm thanh áp lực lớn với tốc độ 518 m/s. Luồng khí thải đi ra khỏi động cơ, đi xuống rồi thoát khỏi đường ống. Quá trình "lờn vờn" trong đường ống luồng khí này gặp những thiết kế khác nhau mà cho ra kết quả khác nhau.

Ví dụ, thay đổi đường kính ống sẽ ảnh hưởng tới vận tốc thoát ra, đồng thời phản xạ một phần sóng trở lại về phía cổng xả. Không chỉ vậy, phụ thuộc vào mặt cắt ngang của đường ống, từ một lượng khí xả bị nén có thể trở thành khí giãn. Luồng khí áp lực này khi quay trở lại cổng xả của động cơ giúp quét sạch khí chưa đốt hết, tăng hiệu suất. 

Nếu không thiết kế phức tạp như vậy, tốc độ động cơ (vòng/phút) sẽ ảnh hưởng tới áp lực và thời gian của luồng khí đi ra. Tương tự như cách dùng bướm ga để điều chỉnh lượng và tốc độ gió đi vào cửa hút phù hợp với tốc độ động cơ, van bướm trên hệ thống ống xả sẽ làm giảm hoặc tăng áp lực cho dòng khí, phục vụ từng mục đích. Những nâng cấp này giúp ổn định mô-men xoắn động cơ hoặc đôi khi giảm âm lượng ở một vòng tua máy nhất định để phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của chính phủ. 

Về cơ bản khi thiết kế ống xả, chiều dài và đường kính ảnh hưởng lớn đến kết quả. Nếu muốn xe có mô-men xoắn lớn hơn ở vòng tua thấp, ống xả phải dài hơn và đường kính nhỏ hơn. Ngược lại, nếu muốn công suất cao hơn, ống xả ngắn và đường kính lớn hơn.

Như vậy ngoài tác dụng thay đổi hiệu suất động cơ, hệ thống ống xả còn phải gánh thêm nhiệm vụ giảm âm, giảm các chất độc hại trong khí thải đồng thời đáp ứng yêu cầu về thẩm mỹ và tiện dụng. Chính những đòi hỏi này tạo ra nhiều áp lực cho những hãng chuyên cung cấp ống xả độ (afermarket).

Những mẫu xe khủng nhất Việt Nam 2015

Siêu xe Lamborghini Huracan, BMW i8, Porsche 911 GT3 RS hay Rolls-Royce Phantom Lửa thiêng gây chú ý nhất tại thị trường Việt năm nay.

Năm 2015 chứng kiến tốc độ tăng trưởng đột biến của thị trường xe hơi Việt cả phân khúc phổ thông và hạng sang. Đến hết tháng 11, doanh số toàn ngành tăng 53% so với cùng kỳ 2014. Các hãng cũng như đại gia Việt cùng đà này đưa hàng loạt những tên tuổi đình đám về nước.

1. BMW i8

BMW i8 là cái tên được nhắc tới nhiều nhất năm nay. Động cơ hybrid trước nay không phải là cỗ máy ưa thích của khách Việt, bởi điều kiện đường sá, giao thông không thực sự phù hợp. Nhưng với i8, "siêu xe hybrid" về nước dồn dập. Chiếc đầu tiên cập cảng Sài Gòn hồi tháng 6, tới tay khách với giá khoảng 7 tỷ. Cho tới nay, có 25 chiếc i8 trên đất Việt. 

Mẫu xe thể thao Đức sử dụng động cơ hybrid với máy xăng 1,5 lít 3 xi-lanh công suất 231 mã lực, mô-men xoắn cực đại 320 Nm đặt phía sau. Phía trước là động cơ điện sức mạnh 131 mã lực, mô-men xoắn 250 Nm. Tổng hợp xe mạnh 362 mã lực và sức kéo 570 Nm.

2. Lamborghini Huracan 

Sau BMW i8, Lamborghini Huracan là một trường hợp khác thành đợt sóng. Tuy chiếc Huracan chính hãng được Lamborghini đặt ở showroom Hà Nội từ năm ngoái nhưng đến gần cuối năm nay mới có khách, với giá bán 13,5 tỷ, giảm 2,5 tỷ so với giá niêm yết. 6 chiếc Huracan còn lại đều về nước qua đường nhập khẩu không chính hãng. 

Lamborghini Huracan lắp động cơ 5,2 lít V10, sản sinh công suất cực đại 610 mã lực, mô-men xoắn cực đại 560 Nm. Hộp số tự động 7 cấp. Siêu bò mất khoảng 3,2 giây tăng tốc từ vị trí đứng yên lên 100 km/h, trước khi đạt vận tốc tối đa 325 km/h.

3. Rolls-Royce Phantom Lửa thiêng

Năm ngoái, đại lý Rolls-Royce Hà Nội giới thiệu chiếc Phantom Mặt trời phương Đông cho một đại gia ngành khách sạn. Năm nay, lại một Phantom mang cảm hứng văn hóa truyền thống, Phantom Lửa thiêng, chiếc đầu tiên trong bộ sưu tập Trống đồng 6 chiếc.

Phiên bản Lửa thiêng sở hữu những điểm bespoke đặc trưng văn hóa Đông Sơn như chim lạc, người nhảy múa đồng thời mạ vàng biểu tượng Spirit of Ecstasy. Từ khi Rolls-Royce có đại lý chính hãng tại Việt Nam, lượng xe Rolls-Royce nhập không chính hãng giảm đáng kể.

4. Porsche 911 GT3 RS

Mẫu xe thể thao hiệu suất cao với biệt danh "xế đua đường phố" là một trong những điểm nhấn đáng chú ý nhất của Vietnam International Motor Show 2015, triển lãm đầu tiên toàn xe nhập khẩu diễn ra tại Hà Nội. Porsche Việt Nam phân phối 911 GT3 RS với giá 11 tỷ. 

Xe sử dụng động cơ 4 lít V6 hút khí tự nhiên, công suất 500 mã lực, mô-men xoắn cực đại 460 Nm. Hộp số ly hợp kép 7 cấp. Xe tăng tốc 0-100 km/h sau 3,3 giây trước khi đạt tốc độ tối đa 310 km/h.

5. Mercedes AMG GT S

Siêu xe AMG GT S là kẻ thay thế SLS trước đây. Mercedes giới thiệu siêu xe lần đầu hồi tháng 1/2015, sau đó là những lần liên tiếp GT S xuất hiện tại các sự kiện mà hãng xe Đức tổ chức. Khách hàng Việt có thể sở hữu siêu xe với giá 8,26 tỷ. 

Mercedes AMG GT S sử dụng động cơ 4 lít V8 tăng áp, công suất 510 mã lực tại 6.250 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 650 Nm trong khoảng 1.750-4.750 vòng/phút. Hộp số 7 cấp ly hợp kép. GT-S tăng tốc từ 0 lên 100 km/h trong 3,8 giây.