Trong thế giới ô tô nói riêng & thế giới của các loại động cơ nói chung hiện nay có rất nhiều các loại động cơ khác nhau. Mỗi loại động cơ đều có những ưu nhược điểm, vì vậy việc ứng dụng các loại động cơ nào do các nhà nghiên cứu, thiết kế tạo ra; nhằm tận dụng tối đa nhất khả năng, ưu điểm của các loại động cơ. Ứng dụng trên ô tô ngày nay có thể kể tới các loại động cơ điển hình như : động cơ I; động cơ V, động cơ W, động cơ BOXER (động cơ H)… Trong bài viết này, chúng ta cùng tìm hiểu về động cơ Boxer trứ danh trên các mẫu xe Subaru nhé.

Cái tên BOXER được lấy cảm hứng từ môn thể thao nổi tiếng “BOXING”; kiểu cách hoạt động của loại động cơ này giống hệt như cách những võ sĩ BOXING ra đòn. Động cơ BOXER tận dụng chính những phản lực khi 1 trong các xy lanh đốt cháy nhiên liệu; để có thể tự cân bằng mà không cần dùng thêm các chi tiết khác để làm đối trọng như các động cơ chữ I (Inline – thẳng hàng) hay động cơ V (xếp theo hình chữ V)...

Động cơ BOXER hay còn gọi là động cơ dạng phẳng (Flat Engine) là 1 loại động cơ đốt trong (có thể sử dụng các loại nhiên liệu khác nhau như : Xăng hoặc Dầu) để làm nhiên liệu. Động cơ BOXER có kiểu các xi lanh cùng bố trí trên cùng 1 mặt phẳng nên thường được gọi với các tên động cơ dạng phẳng.

Lịch sử động cơ BOXER

Động cơ BOXER được phát minh lần đầu tiên vào năm 1896 bởi Karl Benz – Người sáng lập tập đoàn DAIMLER; và thương hiệu ô tô hạng sang MERCEDES BENZ ngày nay. Karl Benz gọi khối động cơ của ông là “Contra Engine” – hàm ý nhắc tới loại động cơ có 2 piston di chuyển ngược chiều nhau trên cùng 1 mặt phẳng.

Nhờ vào phát minh của Karl Benz mà ngày nay; động cơ BOXER được ứng dụng trên rất nhiều các loại phương tiện như : máy bay; motor, ô tô… Cho tới thời điểm hiện tại, chỉ có duy nhất 2 hãng xe ô tô là : Posrcher và Subaru; sử dụng các loại động cơ BOXER để trang bị cho các mẫu xe thương mại của mình.

Trong đó, Subaru là hãng xe duy nhất sử dụng động cơ BOXER trên tất cả các mẫu xe của hãng kể từ năm 1966 cho tới nay; và cũng là nhà sản xuất ô tô cho ra nhiều thế hệ tiếp theo của động cơ BOXER nhất.

Ưu điểm động cơ Boxer

Mỗi loại động cơ đều có những ưu điểm & nhược điểm riêng; và khối động cơ BOXER trên các mẫu xe Subaru hiện tại cũng không nằm ngoài quy luật đó.

Giảm rung

Việc đầu tiên do các xy lanh cùng nằm trên cùng 1 mặt phẳng; nên động cơ BOXER có thể dễ dàng đặt thẳng hàng với hộp số & trục truyền động của xe. Công suất sinh ra từ động cơ truyền thẳng tới trục khuỷu; tới hộp số & các bánh xe 1 cách trực tiếp; cần ít thành phần truyền động hơn so với các kết cấu động cơ khác. Chính vì vậy, động cơ BOXER thường có hiệu suất cao hơn; vì ít bị tổn hao công suất qua các bánh răng dẫn động.

Do sử dụng nguyên lý các xy lanh đặt đối đỉnh với nhau; nên khi 1 trong các động cơ đốt cháy nhiên liệu sẽ tạo ra 1 lực tác động lên trục khuỷu; và xy lanh ở phía đối diện sẽ chính là cơ cấu để cân bằng động cơ. Cho nên, động cơ BOXER không sử dụng các cơ cấu khác để triệt tiêu quán tính. Bạn cứ thử nghĩ mà xem, khi động cơ hoạt động tốc độ động cơ có thể lên tới vài ngàn vòng/phút; thì chỉ cần 1 rung lắc nhỏ ở mỗi vòng quay cũng có thể tạo nên sự rung động cực mạnh tác động lên thân xe.

Giảm ồn

Động cơ BOXER vốn được thiết kế để có thể tự cân bằng các dao động sinh ra trong quá trình vận hành; khi giảm được các dao động khối động cơ có thể vận hành êm ái & tròn trịa nhất nên động cơ BOXER sinh ra rất ít tiếng ồn.

Trọng tâm thấp

Ở phía trên bạn có thể hình dung ra được động cơ BOXER theo hình dạng 1 hình chữ nhật nằm dẹp xuống. Động cơ là thành phần có trọng lượng nặng nhất trên 1 chiếc xe; khi động cơ BOXER được đặt sâu xuống phía dưới đồng nghĩa với việc trọng tâm xe được giảm xuống thấp hơn. Trọng tâm xe thấp nên việc xe vận hành ở tốc độ cao sẽ đạt được ổn định cao hơn.

Nhược điểm động cơ Boxer

Tuy có rất nhiều ưu điểm hỗ trợ cho quá trình vận hành của 1 chiếc xe như vậy; những động cơ BOXER cũng không phải không có nhược điểm. Chúng ta hãy cùng điểm qua các nhược điểm của nhé :

• Vì động cơ được thiết kế theo hình dạng chữ H; khối động cơ sẽ nằm dẹp xuống phía dưới. Chính vì vậy, để có thể đặt được khối động cơ vào trong khoang máy 1 cách dễ dàng nhất; thuận tiện cho việc sửa chữa khi sử dụng thì Subaru đã phải có 1 kết cấu khung gầm hoàn toàn khác biệt.
• Tuy chỉ có 4 hoặc 6 xy lanh, nhưng cũng giống như các loại động cơ V; động cơ BOXER phải sử dụng 2 dàn đầu xy lanh. Điều này kéo theo tăng thêm vật liệu sản xuất; chi phí sản xuất phần nào cũng bị tăng lên.
• Chi phí sản xuất động cơ BOXER thường cao hơn các loại động cơ I trên thị trường; bởi cần phải có được kích thước nhỏ gọn để có thể lắp đặt dễ dàng nhất; tuy nhiên vẫn phải có công suất cao để giúp xe hoạt động tốt. Chính vì thế, các chi tiết động cơ phải nhỏ gọn; và phải đáp ứng được các lực tác động rất mạnh khi hoạt động.

Động cơ Boxer trang bị trên những mẫu xe Subaru nào?

Như đã nói ở trên, hiện tại được 2 hãng xe duy nhất trên thế giới sử dụng là Porsche & Subaru. Trong đó, Subaru là hãng duy nhất trên thế giới áp dụng động cơ BOXER cho toàn bộ các sản phẩm xe hơi thương mại của mình. Cho tới nay, Subaru đã nâng cấp động cơ BOXER lên thế hệ thứ 3.