Động cơ Boxer: ưu nhược điểm và ứng dụng

Động cơ boxer là một trong những yếu tố làm nên tên tuổi của thương hiệu xe Subaru và Porsche. Xe sử dụng động cơ boxer có những ưu, nhược điểm nào? Hãy cùng Caready tìm hiểu trong bài viết này nhé!

Động cơ Boxer là gì?

Cái tên “Boxer” được lấy cảm hứng từ bộ môn thể thao “Boxing”. Mỗi khi nhắc đến cái tên này, nhiều người thường liên tưởng đến cách mà một võ sĩ boxing ra đòn: nhanh chóng, dứt khoát và mạnh mẽ. Và đây cũng là điểm ưu việt mà động cơ boxer tự hào. 

Vậy động cơ Boxer là gì? Xét về mặt kỹ thuật, Boxer là một dạng động cơ phẳng. Các xi-lanh của động cơ này được bố trí trên một mặt phẳng, song song với mặt đất. Đây cũng là điểm khác biệt dễ nhận thấy nhất của động cơ Boxer so với các loại động cơ ô tô có trên thị trường. 

Xem thêm: 6 loại động cơ turbo tăng áp được ứng dụng rộng rãi trên ô tô hiện nay

Các xi-lanh của động cơ Boxer được bố trí trên một mặt phẳng, song song với mặt đất

Động cơ Boxer có thể dùng xăng hoặc dầu để hoạt động. Nó tận dụng phản lực khi đốt cháy nhiên liệu để tự cân bằng mà không cần sử dụng thêm chi tiết nào để làm đối trọng. 

Nguồn gốc lịch sử của động cơ Boxer 

Động cơ boxer là một phát minh của Karl Benz vào năm 1896, người sáng lập Mercedes-Benz. Nó được gọi là "Contra Engine" ban đầu, chỉ đơn giản là có hai piston di chuyển ngược chiều. Ngày nay, động cơ boxer được ứng dụng rộng rãi trong hàng không, sản xuất mô tô và ô tô. Hiện tại, chỉ có Subaru và Porsche sử dụng loại động cơ này cho mẫu xe thương mại. Tuy nhiên, chỉ có duy nhất Subaru là sử dụng động cơ này trên tất cả các mẫu xe của hãng kể từ năm 1966 cho tới nay và Subaru cũng là nhà sản xuất ô tô cho ra nhiều thế hệ tiếp theo của động cơ Boxer nhất.

Nguyên lý hoạt động của động cơ Boxer 

Giống như các loại động cơ đốt trong khác, động cơ boxer hoạt động qua 4 quá trình: nạp - nén - nổ - xả. Nhờ cấu tạo nằm ngang và đối xứng nên động cơ Boxer có cơ chế truyền động trực tiếp và tối giản hơn các loại động cơ ô tô khác. Các piston sẽ di chuyển tịnh tiến và ngược chiều nhau để tạo một lực đẩy truyền đến trục khuỷu. Nhờ lực tác động này mà trục khuỷu chuyển động tròn. 

Ưu điểm của động cơ Boxer 

Giảm độ rung, tăng độ bền 

Động cơ Boxer có các xy-lanh được sắp xếp trên một mặt phẳng, giúp đặt chúng thẳng hàng với hộp số và trục truyền động dễ dàng hơn. Công suất được truyền trực tiếp từ động cơ đến trục khuỷu, hộp số và bánh xe, cần ít phần truyền động hơn. Điều này giúp động cơ Boxer đạt hiệu suất cao và ít tiêu hao công suất qua các bánh răng dẫn động. Bố cục của các xy-lanh đối đỉnh trong động cơ này giúp tạo ra cân bằng tự nhiên, giảm rung động và hao mòn của các bộ phận máy móc. Kết quả là động cơ Boxer thường có tuổi thọ cao, tiết kiệm chi phí bảo dưỡng và thay thế.

Xe Subaru sử dụng động cơ Boxer có độ bền cao

Giảm tiếng ồn 

Động cơ Boxer có khả năng tự cân bằng các dao động phát sinh trong quá trình hoạt động. Điều này giúp giảm thiểu dao động trong khối động cơ, tạo ra một trải nghiệm lái xe mượt mà và yên tĩnh hơn.

Giảm trọng lượng xe 

Với kích thước nhỏ gọn và không yêu cầu trục cân bằng, động cơ Boxer nhẹ hơn so với các loại động cơ khác. Điều này không chỉ cải thiện hiệu suất và công suất xe mà còn có tác động tích cực đối với môi trường và đảm bảo tính ổn định của xe.

Trọng tâm thấp, tính ổn định cao 

Với thiết kế phẳng và đặt ngang các xy-lanh, động cơ thấp hơn, dẫn đến sự giảm chiều cao tổng thể của xe. Thay đổi này đồng nghĩa với việc xe sẽ có độ ổn định tốt hơn khi di chuyển ở tốc độ cao.

Động cơ boxer giúp xe cân bằng tốt, tăng độ ổn định khi di chuyển

An toàn vượt trội 

Đối với các xe sử dụng động cơ truyền thống, trong các va chạm mạnh, có thể xảy ra hỏng hóc hoặc đẩy các bộ phận động cơ ngược vào khoang hành khách, tạo ra nguy cơ chấn thương nghiêm trọng. Tuy nhiên, với động cơ Boxer được đặt thẳng hàng với hộp số và nằm thấp ở phía dưới khoang trước, nó giúp giảm thiểu nguy cơ tổn thương cho người lái và hành khách bằng cách hấp thụ va chạm từ bên trong xe. Ngay cả khi bị hỏng, động cơ vẫn được giữ ở đúng vị trí của nó.

Nhược điểm của động cơ Boxer 

Với ô tô, việc tích hợp động cơ Boxer nằm ngang vào khoang trước gặp khó khăn và phức tạp vì nó chiếm nhiều diện tích. Tương tự, đối với xe máy, kích thước ngang lớn của động cơ Boxer hạn chế khả năng ngoặt qua các góc cua.

Giống như động cơ dạng V, động cơ Boxer cũng cần hai dàn đầu xy-lanh, dẫn đến tăng số lượng linh kiện và chi phí sản xuất.

Vì cấu trúc tổng thể phức tạp hơn so với các loại động cơ khác, nên các chi tiết máy cần phải nhỏ gọn để giảm kích thước ngang của động cơ... Vì vậy, hầu hết các mẫu xe giá rẻ đều sử dụng động cơ dạng chữ I với các xy-lanh thẳng hàng thay vì động cơ Boxer.

Những mẫu xe sử dụng động cơ Boxer đáng mua nhất 

Như đã chia sẻ ở trên, hiện nay có Subaru là một hai hãng xe sử dụng loại động cơ này trên các sản phẩm của mình. Nếu động cơ mạnh mẽ, bền bỉ là yếu tố bạn quan tâm đầu tiên khi mua xe ô tô, thì có thể tham khảo một số dòng xe Subaru dưới đây: 

Đơn vị: Triệu đồng

Sau tháng Ngâu, nhiều hãng xe giảm giá các dòng xe chủ lực nhằm kích cầu tiêu dùng, và Subaru là một trong những hãng xe tung ra ưu đãi “mạnh tay” nhất với mức giảm đến 230 triệu đồng. Nếu bạn ấn tượng với động cơ Boxer thì đây là dịp để mua xe Subaru với giá tốt nhất! 

Kết luận

Vậy là Caready đã giới thiệu đến bạn đọc động cơ boxer, ưu điểm của động cơ boxer và nhược điểm cũng như cấu tạo, nguyên lý hoạt động của loại động cơ phẳng này. Hãy truy cập Caready thường xuyên để cập nhật thêm nhiều thông tin thú vị về thị trường ô tô trong nước và thế giới. Nếu bạn đang tìm mua xe ô tô mới và cũ trên toàn quốc, đừng ngần ngại liên hệ Caready ngay để được tư vấn nhanh chóng nhé!