Động cơ một xi-lanh hay động cơ nhiều xi-lanh tốt hơn?

1. Phân tích động cơ 1 xi-lanh:

a. Ưu điểm của động cơ một xi-lanh:

• Với ít linh kiện hơn, động cơ xi-lanh đơn có chi phí sản xuất thấp (chỉ một piston, một thanh truyền và thường chỉ có 2 xupap).
• Chiều dài của trục khuỷu ngắn nên kết cấu đơn giản hơn.
• Thiết kế và sản xuất các cửa hút, cửa xả đơn giản hơn nhiều lần so với động cơ dùng nhiều xi-lanh.
• Việc bảo trì sửa chữa dễ dàng hơn, ít tốn kém.

Cơ chế hoạt động của động cơ xi lanh đơn 4 kỳ

b. Nhược điểm của động cơ một xi-lanh:

• Rất khó để cân bằng động cơ xi-lanh đơn do động cơ càng lớn và tốc độ quay càng nhanh (các lực quán tính, lực ngang càng lớn) thì càng khó để cân bằng.
• Trong một động cơ đốt 4 kỳ, mỗi động cơ xi-lanh đơn chỉ có một kỳ duy nhất sinh công (chiếm khoảng 25% thời gian), các kỳ còn lại không sinh công. Để cân bằng tốc độ quay của trục khuỷu, đòi hỏi phải có một bánh đà tương đối lớn nhằm dự trữ năng lượng quán tính đó trong 75% thời gian còn lại.
• Việc có kích thước pít-tông lớn và khối lượng nặng, rất khó để đạt được tốc độ cao.
• Khi tốc độ động cơ lên cao, khối lượng không khí lớn trong khi chỉ có một đường nạp và xả duy nhất khiến sức cản trên đường ống nạp và xả lúc này rất lớn. Từ đó việc luân chuyển các dòng khí nạp và xả là rất khó khăn.

2. Phân tích động cơ nhiều xi-lanh:

a. Ưu điểm của động cơ nhiều xi-lanh:

• Đầu tiên phải kể đến khả năng cân bằng của động cơ tốt hơn so với động cơ một xi-lanh. Nhờ vào khối lượng từng piston được giảm xuống đáng kể kéo theo lực quán tính nhỏ hơn, tốc độ động cơ cũng được nâng lên.
• Quá trình sinh công được phân bổ đều hơn khiến cho tốc độ quay của trục khuỷu cũng đều hơn, bánh đà không cần làm lớn như động cơ một xi-lanh nữa.
• Động cơ cũng có nhiều đường ống nạp, xả hơn, làm giảm lực cản trên đường ống, hiệu suất xả khí tốt hơn và khiến động cơ dễ đạt được công suất cao hơn.

Mô hình động cơ xăng V8

b. Nhược điểm của động cơ nhiều xi-lanh:

• Đòi hỏi kỹ thuật chế tạo phức tạp và chi phí sản xuất cũng cao hơn.
• Chi phí bảo trì và sửa chữa cũng đắt đỏ.

Trục khuỷu động cơ 6 xilanh

3. Kết luận:

Tóm lại, tuỳ thuộc vào nhà sản xuất muốn hướng đến dung tích xi-lanh, sức mạnh và công suất động cơ nào mà sẽ sinh ra việc bố trí một hay nhiều piston. Điều này có thể sẽ thay đổi theo thời gian hoặc công nghệ.

Chúc các bạn lái xe an toàn!

Carmudi Vietnam là website hàng đầu trong việc cung cấp thông tin và trao đổi mua bán ô tô đáng tin cậy nhất tại Việt Nam!