Tại sao động cơ DOHC lại có nước đề không ấn tượng như động cơ SOHC? Tại sao động cơ DOHC lại có độ trễ hơn? Tất cả sẽ được trả lời trong bài viết dưới đây.
Tổng quan về động cơ DOHC và SOHC
Đầu tiên, Okxe sẽ điểm qua về cách bố trí trục cam bởi lẽ nó sẽ liên quan đến “OHC” có trong 2 loại động cơ DOHC và SOHC. Theo đó, khi trục cam điều khiển các van đóng/mở ra đời thì có hai thiết kế chính là OHC và OHV. Cụ thể:
OHV là từ viết tắt của cụm từ Overhead Valve. Đây là loại trục cam được đặt phía dưới gần trục khuỷu. Trục cam này sẽ điều khiển gián tiếp các xupap thông qua cò mổ và hệ thống dũa khá cồng kềnh. Kiểu thiết kế này đã trở nên lỗi thời vì nó quá phức tạp và chỉ thích hợp với các loại động cơ có vòng tua thấp mà thôi. Bởi lẽ, loại trục cam này có quá nhiều chi tiết tạo quán tính. Khiến chúng không hợp với những loại động cơ có vòng tua cao.
OHC là từ viết tắt của cụm từ Overhead Camshaft. Đây là loại trục cam được đặt ở phía trên của buồng đốt. Trục cam này sẽ điều khiển trực tiếp các xupap bằng cò mổ hoặc gối cam. Đây chính là kiểu bố trí trục cam trên cả hai động cơ DOHC và SOHC. Vậy DOHC khác SOHC ở chỗ nào?
Động cơ DOHC là gì?
Động cơ DOHC
DOHC tên đầy đủ là Dual Overhead Camshaft. DOHC là loại trục cam được ra đời với mục đích loại bỏ những điểm yếu của SOHC mỗi khi vòng tua máy cao. Các van tại trục cam DOHC đều được điều khiển bởi 2 trục cam. 1 trục cam cho van xả và 1 trục cam cho van nạp.
Mục đích của thiết kế DOHC là tăng số lượng van trên mỗi xi-lanh vì mỗi xi-lanh trên loại động cơ này có thể bố trí 4 van. Điều này sẽ giúp xe dễ dàng đạt vòng tua máy cực đại đồng thời các xupap cũng ở những vị trí tối ưu làm tăng khả năng vận hành.
Động cơ SOHC là gì?
Động cơ SOHC
SOHC tên đầy đủ là Single Overhead Camshaft. Trên trục cam đơn SOHC, nhà sản xuất chỉ bố trí 2 xupap. Cụ thể là gối cam sẽ đẩy trực tiếp các xupap. Do đó, mỗi khi muốn tăng thêm cửa nạp và đóng lên thì bắt buộc các kỹ sư sẽ phải bổ sung thêm hệ thống cò mổ. Trục cam duy nhất này vẫn sẽ phải đứng ở giữa để điều khiển 2 cò mổ. Đây là lý do khiến cho bugi không thể đặt trực tiếp trên buồng đốt.
Tuỳ vào mục đích vận hành khác nhau mà các nhà sản xuất sẽ quyết định loại động cơ và trục cam sẽ trang bị cho chiếc xe đó. Ví dụ, chiếc Yamaha Exciter hướng đến mục tiêu là “ông vua đường phố” nên Yamaha đã quyết định lựa chọn động cơ SOHC để cho cảm giác lướt khoẻ hơn dù đi ở tốc độ thấp. Còn Winner lại hướng đến là chinh phục các đoạn đường trường nên Honda đã trang bị động cơ DOHC để mỗi khi vận hành ở vòng tua máy cao hơn được ổn định hơn. Tuy nhiên, hiện nay có khá nhiều nhà sản xuất đang tìm cách để cải thiện độ nhạy ga của trục DOHC mỗi khi ở vòng tua thấp cũng như công suất đầu ra mỗi khi đề.
So sánh DOHC và SOHC
So sánh hai động cơ
Động cơ nào mạnh hơn?
Trục cam DOHC có thể lắp thêm 4 van hoặc nhiều hơn. Vì vậy, dù có cùng dung tích nhưng công suất mà DOHC đem lại sẽ cao hơn so với động cơ SOHC chỉ cho phép trang bị 2 van trên mỗi xi-lanh. Việc có 2 trục cam riêng biệt cùng với 2 van xả và hút nên xe được trang bị động cơ DOHC cũng sẽ hoạt động êm ái hơn và ít nóng máy hơn. DOHC sẽ khắc phục các yếu điểm của trục SOHC như có nhiều tiếng ồn, nhiều rung động và không ổn định.
Thiết kế của DOHC cũng đã giúp bugi được đặt chính giữa đỉnh buồng đốt. Điều này sẽ giúp hiệu suất đánh lửa được tối ưu hoá một cách hiệu quả nhất. Mỗi khi ở vòng tua máy cao, động cơ của xe sẽ hoạt động ổn định hơn do không quá có nhiều chi tiết di chuyển và truyền lực. Các góc đặt xupap cũng được thiết kế linh hoạt hơn phù hợp với nhiều điều kiện khác nhau. Ví dụ như trục cam DOHC sẽ điều chỉnh các van đóng mở trễ hay sớm đều dễ dàng hơn SOHC. Động xe DOHC cũng tiết kiệm nhiên liệu hơn so với SOHC.
Van biến thiên trên động cơ DOHC
Tuy nhiên, khi ở vòng tua máy thấp, do phải điều khiển cả 2 trục cam nên mô-men xoắn đầu ra sẽ bị giảm sút và chuyển động trục cam cũng khó khăn hơn do chúng có kết cấu phức tạp hơn. Đây là lý do khiến tình trạng trễ ga trên các mẫu xe sử dụng động cơ trục cam DOHC mỗi khi ở dải tua thấp. Ngoài ra, chi phí bảo dưỡng và sản xuất của DOHC cũng cao hơn do chúng có cấu tạo phức tạp và yêu cầu công nghệ cao hơn. Không những vậy, mỗi khi bị hư hỏng lại đòi hỏi thợ phải có tay nghề cao và chi phí sửa chữa cũng cao. Với kết cấu cồng kềnh thì chắc chắn trọng lượng xe sẽ phải tăng lên. Điều này khiến các nhà sản xuất phải tối giản một số chi tiết để cân bằng lại.
Cách bố trí hai loại động cơ
Ngược lại, lợi thế của động cơ SOHC là chỉ có 1 trục cam duy nhất để đóng/mở van. Điều này khiến cho cục máy ít bị ảnh hưởng hơn. Đặc biệt là khi mỗi động cơ ở vòng tua thấp. Hệ thống trục cam này sẽ vận hành dễ dàng hơn và mô-men xoắn đầu ra cũng sẽ lớn hơn. Đây cũng là lý do khiến SOHC bốc hơn ở “nước đề”. Ngoài ra, do bugi phải đặt ở bên cạnh mà không được đặt chính giữa. Nên hiệu quả sử dụng nhiên liệu kém hơn hẳn so với động cơ DOHC. Vì vậy, xe sử dụng động cơ SOHC thường hao xăng hơn so với động cơ DOHC.
Bên cạnh đó, do có kết cấu đơn giản nên chi phí sản xuất cũng như bảo dưỡng của động cơ SOHC sẽ đỡ tốn chi phí hơn, thích hợp với những phương tiện di chuyển ở mức vừa phải. Bởi lẽ, do là loại động cơ thông dụng nên khi hỏng hóc dễ sửa chữa. Chi phí sửa và thay thế cũng thấp hơn nhiều so với DOHC.
Về độ bền, 2 loại động cơ này có độ bền bỉ tương đương nhau. Người sử dụng chỉ cần thường xuyên kiểm tra hay bảo dưỡng hệ thống bơm nhớt để có thể phần đầu quy lát được đảm bảo bơm đủ nhớt từ đó giúp trục cam được bảo vệ. Các bạn cần hạn chế hành động nổ máy và tăng ga ngay lập tức. Điều này có thể làm chi tiết như trục cơ bị xước hay động cơ bị hỏng. Các bạn nên để động cơ hoạt động không tải khoảng 1 phút trước mỗi khi di chuyển. Đồng thời, các bạn nên thay dầu nhớt định kỳ để kéo dài tuổi thọ động cơ nhé!
Tóm tắt ưu nhược điểm của hai động cơ
Ưu nhược điểm của 2 loại động cơ
Các dòng xe phổ biến tại Việt Nam được trang bị động cơ gì?
Các dòng xe phổ biến được trang bị động cơ gì?
Trên đây là một vài thông tin về DOHC và SOHC. Cũng như ưu nhược điểm của hai loại động cơ này. Hy vọng sau bài viết này, các bạn đã hiểu rõ hơn về hai loại động cơ này và có thể trả lời được câu hỏi: “Nên mua xe sử dụng động cơ DOHC hay SOHC?” “Vì sao xe trang bị động cơ SOHC lại chạy bốc hơn?”
