Nhìn lại lịch sử phát triển khối động cơ của dòng xe huyền thoại Porsche 911

0

Động cơ của Porsche 911 đã trải qua một chặng đường phát triển rất dài trong 60 năm qua, tính đến nay sự phát triển ấy đã mang đến cho khối động cơ này công suất gấp bốn lần từ dung tích gấp đôi. Công nghệ truyền động của của xe vẫn tiếp tục phát triển nhưng vẫn giữ nguyên DNA hiệu năng cao của thương hiệu dù là hút khí tự nhiên, tăng áp hay thậm chí là một chiếc hybrid thể thao trong tương lai.

Porsche đã đặt nền móng cho mẫu xe 911 biểu tượng của mình vào năm 1963, khi một chiếc xe thể thao hoàn toàn mới ra mắt thế giới tại IAA. Mẫu xe này nguyên bản được trang bị khối động cơ sáu xi-lanh mới đặt phía sau. Với dung tích 2.0 lít, động cơ tạo ra công suất 130 mã lực cho tốc độ tối đa lên tới 210 km/h. Trong 60 năm qua, cách thiết lập hệ truyền động này đã trở thành điểm khởi đầu cho mọi bước phát triển tiếp theo của mẫu xe thể thao có nguồn gốc từ 911.

Mỗi thế hệ của 911 đều đạt được những cột mốc mới về công nghệ truyền động cũng như trang bị động cơ. Vào đầu những năm 1970, Porsche đã thử nghiệm sức mạnh tăng áp của động cơ tăng áp trong các cuộc đua và đạt được thành công lớn. Công nghệ này ở thời điểm bấy giờ đã được tinh chỉnh để có thể thương mại hóa vào năm 1974 và Porsche cho ra đời công nghệ động cơ này trên chiếc 911 Turbo (tên nội bộ là 930). Với công suất lên tới 260 mã lực, mẫu xe này là một trong những chiếc xe có khả năng tăng tốc tốt nhất ở thời bấy giờ. Về mặt công nghệ, Porsche đã đi trước đối thủ một bước vì lần đầu tiên, áp suất tăng được điều chỉnh bằng van điều khiển ở phía ống xả, điều chỉnh việc cung cấp năng lượng và làm cho động cơ tăng áp phù hợp để sử dụng hàng ngày. Với dung tích tăng lên 3.0 lít, động cơ Turbo chính là động cơ hút khí của 911. Nhờ sự kết hợp độc đáo giữa bộ tăng áp và phun nhiên liệu, 911 Turbo đã đáp ứng các quy định nghiêm ngặt về khí thải của Mỹ ngay từ đầu mà không cần phải tinh chỉnh nhiều.

Kể từ năm 1974, “turbo” đã trở thành một thuật ngữ thông dụng dành cho Porsche. Chiếc 911 Turbo đầu tiên đã thay đổi hoàn toàn phân khúc xe thể thao hạng sang. 911 Turbo thế hệ 993 nổi tiếng với quá trình phát triển động cơ sáu xi-lanh làm mát bằng không khí vào giữa những năm 1990 và mở ra kỷ nguyên động cơ tăng áp kép cho dòng 911. Mẫu xe sở hữu khối động cơ hiệu suất cao mang lại công suất 408 mã lực. Nhằm đáp ứng các yêu cầu về khí thải, các kỹ sư của Porsche đã trang bị cho chiếc xe thể thao hai bộ chuyển đổi xúc tác kim loại, bốn đầu dò lambda và bộ quản lý động cơ thông minh, biến động cơ sáu xi-lanh phẳng của 911 Turbo trở thành động cơ có lượng khí thải thấp nhất thế giới vào năm 1995.

Hai năm sau, các kỹ sư đã đạt được cột mốc quan trọng tiếp theo trong quá trình phát triển động cơ. Để cải thiện hơn nữa chất lượng của hiệu suất xả, đội ngũ đã phát triển và đưa đầu xi-lanh với bốn van trên mỗi xi-lanh vào sản xuất thương mại và từ đây khối động cơ boxer sáu xi-lanh được chuyển từ làm mát bằng không khí sang làm mát bằng nước. Chiếc 911 thế hệ 996 nổi lên như một thành công lớn và mang tính đột phá về khí thải, âm thanh cũng như mức tiêu thụ nhiên liệu.

Năm 2006, 911 Turbo đã đạt được bước nhảy vọt ấn tượng về hiệu suất ở thế hệ 997, với công suất và mô-men xoắn tăng hơn 10% và công suất cụ thể đạt mức cao nhất mới là 133 mã lực trên mỗi lít dung tích động cơ. Đặc biệt, tính linh hoạt tăng lên đáng kể nhờ công nghệ tăng áp mới và đây cũng là lần đầu tiên mẫu xe có các bộ sạc có hình dạng tuabin biến thiên (VTG) đã cung cấp không khí xử lý cho động cơ của 911 Turbo. Những bộ sạc VTG này là bộ sạc đầu tiên trên thế giới dành cho động cơ đốt trong. Công nghệ này cho phép sử dụng tối ưu toàn bộ dòng khí thải ở mọi tốc độ cho bộ tăng áp.

Frank-Steffen Walliser, người chịu trách nhiệm giám sát phát triển dòng xe 911 và 718 từ năm 2019 đến năm 2022, cho biết: “Thông qua thành tựu đột phá này, Porsche một lần nữa nhấn mạnh vai trò tiên phong của mình trong công nghệ turbo một cách ấn tượng. Bộ sạc VTG đã giúp động cơ tăng áp sáu xi-lanh đạt được mục tiêu bước nhảy vọt đáng kể về công suất lên tới 700 mã lực trên 911 GT2 RS.” Vào những năm 1980, Porsche đã chế tạo hộp số ly hợp kép đầu tiên dành cho xe thể thao và đã giành chiến thắng trong các cuộc đua nhờ hộp số này. Tất cả những gì còn thiếu để ứng dụng vào sản xuất thương mại chính là các thiết bị điện tử điều khiển có đủ công suất. Hộp số ly hợp kép đầu tiên dành cho xe thể thao thương mại xuất hiện lần đầu trên chiếc 911 Carrera vào năm 2008.

Hộp số ly hợp kép (PDK) của Porsche kết hợp giữa tính năng lái năng động và hiệu suất cơ học rất ấn tượng của hộp số sàn với khả năng sang số nhanh chóng và cảm giác lái thoải mái của một hộp số tự động. Ngay cả khi mới ra mắt, hộp số PDK đã có thể sang số nhanh hơn tới 60% so với hộp số tự động chuyển số thông qua bộ biến mô. Hộp số này cũng cho phép chuyển số mà không làm gián đoạn quá trình truyền động tới các bánh xe và giảm mức tiêu thụ nhiên liệu. Hơn 3/4 tổng số mẫu xe Porsche 718 và 911 được giao hàng ngày nay đều được trang bị hộp số PDK.

Bước tiến lớn tiếp theo vào năm 2024 sắp đến gần khi Porsche đã phát triển một mẫu xe Hybrid cực kỳ thể thao và sẽ được ra mắt trên một số các phiên bản chọn lọc của dòng xe 911. Frank Moser, người hiện đang quản lý phát triển của hai dòng xe 911 và 718, cho biết: “Mẫu xe hybrid hiệu suất cao tiếp tục phát triển sẽ đem đến sự đổi mới về hệ dẫn động cho Porsche 911. Điều này sẽ đem đến cho người lái trải nghiệm thú vị hơn khi tăng tốc. Do đó, chúng tôi hiện đang phát triển một công nghệ giúp chúng tôi chuẩn bị cho các tiêu chuẩn khí thải trong tương lai.”

Tham khảo: Porsche

Dung Hoang
Author: Dung Hoang

Bài trướcVinFast VF 8 mui trần oai nghiêm dẫn đoàn tại Lễ diễu binh kỷ niệm 70 năm chiến thắng Điện Biên Phủ
Bài tiếp theoMercedes-AMG CLE 53 Cabriolet: Xe mui trần mạnh 443 mã lực với trang bị Hybrid nhẹ