Khám phá động cơ Blue Core 155 trên xe ga thể thao Yamaha NVX

Động cơ Blue Core 155 đã được sử dụng trên mẫu Yamaha NM-X. Tuy nhiên, do là xe nhập khẩu và có giá bán lên tới 80 triệu đồng, cộng thêm kiểu dáng maxi-scooter khá kén khách, khiến doanh số của NM-X tại Việt Nam trong một năm qua là không như mong đợi. Dòng động cơ này vì thế cũng không được nhiều người chú ý và biết đến. Tuy nhiên, Yamaha NVX vốn đang nhận rất nhiều kỳ vọng và sẽ ra mắt thị trường vào ngày 1/12, khiến cái tên Blue Core 155 đang được nhắc đến nhiều hơn. Xedoisong đã có cuộc này, và . Dưới đây là các công nghệ và những giải pháp mà Yamaha đã sử dụng trên động cơ Blue Core 155 để đạt được kết quả ấn tượng nói trên.

Video mô tả chi tiết các công nghệ trên động cơ Blue Core 155:

Để phát triển động cơ Blue Core 155 với mục tiêu giảm 50% mức tiêu hao nhiên liệu như đề ra ban đầu, tương tự như Blue Core 125, Yamaha cũng triển khai cùng lúc cả ba hướng phát triển, bao gồm tăng hiệu suất đốt cháy nhiên liệu, tăng hiệu suất làm mát và giảm tổn hao công suất của động cơ.

Đối với hướng phát triển thứ nhất (tăng hiệu suất đốt cháy nhiên liệu), giải pháp đầu tiên mà Yamaha đưa ra là sử dụng một bộ lọc gió có lưu lượng lớn. Dễ thấy bầu lọc gió phía trên bộ truyền động của Yamaha NVX và NM-X to hơn bình thường. Bộ lọc gió kích thước lớn này đảm bảo luôn cung cấp đủ không khí trong mọi tình huống vận hành, nhằm giúp quá trình cháy diễn ra triệt để và hoàn hảo hơn.

Khi yếu tố gió đã được đảm bảo, xăng cũng cần phải được phun đúng thời điểm với liều lượng chính xác, đồng thời tia lửa điện từ bu-gi cũng cần được đánh ra đúng lúc. Hệ thống phun nhiên liệu của Blue Core 155 được lập trình và điều khiển theo giản đồ 3D để kiểm soát liều lượng phun và thời điểm đánh lửa dựa trên tốc độ quay của động cơ và độ mở của bướm ga.

Blue Core 155 có một buồng đốt được thiết kế nhỏ gọn với tỷ số nén 10,5:1 (thấp hơn Blue Core 125), tuy nhiên Blue Core 155 sử dụng 4 van (2 van xả, 2 van nạp), tức gấp đôi số van của Blue Core 125. Van nhiều hơn nên việc bố trí van cũng sẽ phức tạp hơn. Để tăng hiệu suất đốt cháy nhiên liệu, các bộ van này phải được thiết kế và bố trí tối ưu, đảm bảo đóng mở chính xác và đúng thời điểm.

Ngoài ra, vị trí, kích cỡ và thiết kế của các cổng xả nạp cũng được nghiên cứu để gia tăng hiệu ứng lốc xoáy, giúp hỗn hợp không khí-nhiên liệu được hòa trộn đồng nhất hơn, khiến quá trình cháy diễn ra triệt để, đảm bảo cháy sạch với hiệu suất cao hơn.

Hệ thống điều khiển van biến thiên (VVA) là công nghệ mà động cơ Blue Core 125 không được áp dụng. Công nghệ này vốn đã được biết đến rộng rãi trên các loại động cơ ô tô trước đây, tuy nhiên rất hiếm gặp trên xe máy dung tích bé. Với Blue Core 155, Yamaha sử dụng một cơ cấu cơ khí để chuyển đổi vấu cam đóng mở xu páp nạp, cho hai trường hợp tốc độ quay thấp và cao. Điểm chuyển đổi là ngưỡng tốc độ 6.000 vòng/phút. Khi tốc độ quay của động cơ vượt qua ngưỡng này, yêu cầu về lượng khí nạp vào để đốt cháy hết nhiên liệu buộc van nạp cần được mở sớm hơn với độ mở lớn hơn và trong thời gian dài hơn, lúc này Blue Core 155 sẽ chuyển sang sử dụng vấu cam lớn để điều khiển đóng mở van nạp. Việc này không chỉ giúp quá trình cháy diễn ra triệt để nhằm tiết kiệm nhiên liệu, mà còn giúp động cơ duy trì sức mạnh liên tục.

Hướng phát triển thứ 2 (tăng hiệu suất làm mát): Trong khi Blue Core 125 sử dụng hệ thống làm mát cưỡng bức bằng quạt gió, thì Blue Core 155 với dung tích động cơ lớn hơn được Yamaha sử dụng hệ thống làm mát bằng dung dịch. Bộ tản nhiệt và quạt làm mát được thiết kế nhỏ gọn để có thể bố trí vào bên hông động cơ. Tuy nhiên, điều đặc biệt của hệ thống làm mát này là việc Yamaha sử dụng một bộ điều nhiệt và van nối tắt. Theo đó, khi mới khởi động, nhiệt độ động cơ chưa đạt đến ngưỡng tối ưu, bộ điều nhiệt sẽ không cho phép nước làm mát đi qua két tản nhiệt mà thông qua van nối tắt để vòng trở lại động cơ. Điều này sẽ giúp cho thời gian làm nóng động cơ diễn ra nhanh hơn.

Để tăng hiệu suất làm mát, Blue Core 155 cũng được Yamaha ứng dụng xi lanh DiASil. Đây là loại xi lanh được đúc bằng hợp kim nhôm và không sử dụng ống lót xi lanh. Việc loại trừ “vách ngăn nhiệt” bằng thép này giúp cho quá trình tản nhiệt của lốc máy diễn ra nhanh hơn, do nhôm có khả năng truyền nhiệt tốt hơn thép, và không còn ống lót cũng sẽ không còn các mối ghép cản nhiệt. Xi lanh DiASil thật ra không phải là một công nghệ mới lần đầu áp dụng trên Blue Core 155, Yamaha đã và đang ứng dụng loại xi lanh này trên các mẫu xe của mình từ nhiều năm trước.

Ở hướng phát triển thứ 3 (giảm tổn hao), Yamaha chọn giải pháp sử dụng cò mổ con lăn và thiết kế tâm xi lanh lệch tâm trục khuỷu. Nhưng tương tư như DiASil, đây cũng không phải là hai giải pháp lần đầu tiên xuất hiện trên Blue Core 155. Thay vì để đuôi cò mổ trượt trực tiếp trên vấu cam, Yamaha sử dụng bạc đạn con lăn làm điểm tiếp xúc trung gian giữa hai chi tiết này để giảm ma sát.

Đối với xi lanh, việc bố trí lệch tâm so với tâm trục khuỷu sẽ làm giảm lực tác động ngang của piston lên thành xi lanh, từ đó giảm ma sát giữa hai chi tiết này.

Để giảm tổn hao công suất, động cơ Blue Core 155 còn được Yamaha phát triển một loại máy phát điện mới có hiệu suất cao, nhưng tạo ra phụ tải thấp trên trục khuỷu.