Động cơ 2 thì dần ‘chết’ trên xe máy, đâu là nguyên nhân?

Động cơ 2 thì từng được sử dụng phổ biến trên xe máy trong giai đoạn 1970-2000. Khuyết điểm nhiều hơn ưu điểm là nguyên nhân khiến động cơ này dẫn biến mất trên các mẫu xe 2 bánh, nhất là sản phẩm thương mại.

Hiện nay, phần lớn xe máy, mô tô được trang bị động cơ 4 thì (kỳ). Đâu đó, những mẫu xe 2 thì vẫn còn tồn tại và được lưu hành, dù số lượng chiếm thiểu số.

• Xem thêm: Các loại truyền động xe mô tô thường gặp
• Xem thêm: Có nên mua xe 2 thì không khi xe đã ngưng sản xuất?
• Xem thêm: Thị trường xe máy nửa đầu năm 2022: Tăng trưởng tốt dù nhiều biến động

Động cơ 2 thì có cấu tạo như thế nào và tại sao động cơ này lại không được sử dụng phổ biến như loại 4 thì?

Động cơ 2 thì là gì?

Động cơ 2 thì, hay còn gọi là động cơ 2 kỳ, là loại động cơ đốt trong được chế tạo theo dạng có pít tông đẩy. Gọi là động cơ 2 thì vì hệ trục khuỷu của động cơ hoàn thành một chu vòng quay, tức thực hiện đầy đủ kỳ hút-nén-nổ-xả, trong 2 giai đoạn (thì).

Trong đó, giai đoạn đầu là chuyển động của piston từ trạng thái tĩnh theo một hướng về trạng thái tĩnh mới, hay chuyển động từ một điểm chết dưới đến điểm chết trên (kỳ lê - upstroke).

Sau đó, trục khuỷu sẽ hoàn thành nửa vòng quay còn lại của chu kỳ trong giai đoạn thứ 2 (thì 2) với hành trình piston ngược lại, từ điểm chết trên về điểm chết dưới (downstroke).

Loại động cơ 2 thì xăng thường được dùng cho xe có công suất thấp, máy cắt cỏ, máy cưa… Trong khi động cơ 2 thì diesel bắt gặp ở những thiết bị, phương tiện có công suất lớn như máy phát điện, tàu hỏa, tàu thủy…

Cấu tạo động cơ 2 thì

Cấu tạo động cơ 2 thì bao Cấu tạo của động cơ 2 thì được cho là đơn giản với ít chi tiết, gồm: piston, trục khuỷu, thanh truyền, bugi, cửa nạp, cửa xả, bánh đà.

Trong đó:

- Piston: Chuyển đổi năng lượng khi nhiên liệu bị đốt cháy và giãn nở trong buồng đốt đến trục khuỷu thông qua thanh truyền. Piston chuyển động tịnh tiến trong xy-lanh, giữa piston và xy-lanh có các vòng xéc măng để đảm bảo độ kín.

- Trục khuỷu: Giúp piston chuyển đổi từ chuyển động tịnh tiến sang chuyển động tròn.

- Thanh truyền: Dùng để truyền dao động từ piston đến trục khuỷu.

- Bugi: Bộ phận đánh lửa tạo ra tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu.

- Cửa nạp: Cho hòa khí đi vào bên trong buồng đốt để thực hiện việc đốt cháy.

- Cửa xả: Đưa khí thải ra bên ngoài

- Bánh đà: Bộ phận giúp lưu trữ năng lượng.

Do có ít bộ phận, việc bảo dưỡng, sửa chữa thay thế động cơ 2 thì cũng dễ dàng hơn các loại động cơ khác.

Nguyên lý hoạt động của động cơ 2 thì

Thì đầu tiên: Quá trình tạo công và nén trước

Ở giai đoạn này, piston sẽ di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới trong lúc này hỗn hợp nhiên liệu và không khí sẽ được đưa vào trong buồng đốt. Trục khuỷu sẽ quay được nửa vòng tròn (180 độ).

Thì sau: Quá trình nén và hút

Piston sẽ di chuyển tiếp tục từ điểm chết dưới lên điểm chết trên. Lúc này, hỗn hợp nhiên liệu bị nén lại đồng thời bugi sẽ đánh lửa và đốt cháy nhiên liệu. Nhiên liệu đốt cháy trong buồng đốt và đẩy piston đi xuống. Piston sẽ truyền năng lượng đó cho trục khuỷu thông qua thanh truyền.

Trong kỳ sau, cửa nạp mở ra và hỗn hợp nhiên liệu sẽ được đưa vào buồng đốt. Khi piston đi xuống, cửa nạp được đóng lại và đồng thời hòa khí sẽ được đưa vào bên trong buồng đốt. Đồng thời, khí thải sẽ bị đẩy ra ngoài qua cửa thải nhờ vào áp lực của hòa khí.

Ưu, nhược điểm của động cơ 2 thì

Ưu điểm

- Trên lý thuyết, động cơ 2 thì là có hiệu suất trên dung tích xy-lanh tốt hơn một động cơ 4 thì cùng dung tích. Điều này đến từ việc động cơ 2 thì có ít quá trình hơn và mỗi giai đoạn đều tạo ra công.

- Kết cấu đơn giản nên khối lượng nhẹ.

- Dễ bảo trì, sửa chữa.

Khuyết điểm

- Sử dụng nhiều chất bôi trơn nên động cơ 2 thì phát thải nhiều khí cacbon monoxit và các chất hydrocarbon.

- Kém bền do các bộ phận hoạt động nhiều hơn.

- Tiêu hao nhiên liệu hơn.

Hiện nay, ưu điểm của động cơ 2 thì không còn tạo nên khoảng cách quá lớn với động cơ 4 thì. Tuy nhiên, khuyết điểm của loại động cơ này vẫn chưa được khắc phục, dẫn đến việc các hãng xe không còn quá mặn mà. Bên cạnh đó, các tiêu chuẩn khí thải ngày càng khắt khe cũng là nguyên nhân đẩy động cơ 2 thì vào ngõ cụt.

Hiện nay, các mẫu xe 2 thì tại Việt Nam đa phần là xe cũ, đã ra mắt từ lâu như Honda Dio, các mẫu Vespa cổ hay Suzuki RGV, Satria, Yamaha Z125…