Hai anh em kỹ sư người Nga là Valery Urusov và Timur Urusov đến từ thành phố Cherkessk vừa flex thành tích cực khủng: được Cục Sở hữu trí tuệ Nga (Rospatent) cấp bằng sáng chế cho thiết kế động cơ đốt trong hoàn toàn mới vào tháng 3/2026. Khỏi bàn luôn!
Phát minh của hai anh em có đặc điểm là đỉnh piston có rãnh với các lỗ, còn van nạp và van xả thì được bố trí đối diện nhau. Nghe có vẻ kỹ thuật nhưng điểm mấu chốt là: thiết kế này giúp tăng công suất, tiết kiệm nhiên liệu và hiệu quả hơn hẳn các mẫu truyền thống. Xịn xò phết!
Động cơ "xanh hơn, khỏe hơn" là sao?
Theo lời hai tác giả, phát minh này được sinh ra để nâng cao hiệu suất nạp không khí tươi vào xi-lanh, đồng thời tối ưu khả năng quét sạch khí thải ra ngoài - vượt trội hơn hẳn so với các động cơ đốt trong đời cũ.
Các bạn biết rồi đó, động cơ đốt trong truyền thống gồm có thân máy, nắp máy, mỗi xi-lanh có một xúp-páp nạp và một xúp-páp thải với thân xúp-páp gắn lò xo, trang bị cơ cấu dẫn động và các đường nạp, đường thải.
Nhưng mà vấn đề ở chỗ: tiết diện lưu thông của xúp-páp nạp bị giới hạn khi cấp luồng khí tươi, và tiết diện lưu thông của xúp-páp thải cũng bị giới hạn khi xả khí thải. Nói chung là "nghẽn cổ chai" á!
Điểm đột phá của phát minh từ anh em nhà Urusov chính là "khai tử" điểm nghẽn này bằng cách tăng lượng không khí tươi nạp vào xi-lanh nhờ tăng tổng tiết diện lưu thông của các xúp-páp nạp. Đồng thời nâng cao hiệu quả xả khí thải khỏi xi-lanh nhờ tăng tổng tiết diện lưu thông và thiết kế đĩa xúp-páp thải hình bán cầu. Nghe mà muốn "đu" theo luôn!
Còn nữa nè: thiết kế này còn tạo ra chuyển động xoáy trộn đa chiều và tăng nhiệt độ của hỗn hợp khí tươi với nhiên liệu bên trong xi-lanh nhờ bề mặt bên ngoài và bề mặt các lỗ của gờ nhô trên đỉnh pít-tông. Kết quả là nâng cao hiệu suất, tăng công suất và tiết kiệm nhiên liệu hơn hẳn. Quá là pro!
Về mặt kỹ thuật, động cơ này bao gồm xi-lanh, nắp máy tích hợp khoang cháy bố trí thẳng đứng ngay phía trên xi-lanh với các thành khoang mở rộng nhẹ về phía xi-lanh, cùng hệ thống vỏ xúp-páp, các đường nạp, đường thải, trục cam, lò xo xúp-páp và bộ xúp-páp đôi (hai nạp, hai thải) cho mỗi xi-lanh.
Điểm cải tiến cốt lõi nằm ở việc bố trí vỏ xúp-páp ngay trong nắp máy; khoang cháy có hai bề mặt đối diện - nơi xúp-páp nạp và xúp-páp thải đối đỉnh hoàn toàn với nhau; kết hợp cùng đĩa xúp-páp thải hình bán cầu, đĩa xúp-páp nạp dạng lòng chảo và đỉnh pít-tông dạng gờ nhô có lỗ xuyên tâm. Phức tạp nhưng hiệu quả là điều đáng nói!
"Trái tim xanh" của thị trường trăm tỷ đô
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu và khủng hoảng ô nhiễm không khí tại các đô thị lớn đang diễn ra gay gắt, việc phát triển các dòng động cơ đốt trong xanh hơn đóng vai trò cực kỳ quan trọng đó nha!
Dù xe điện đang lên ngôi mạnh mẽ, động cơ đốt trong vẫn là "trái tim" của ngành vận tải hạng nặng, đường thủy, hàng không và máy móc công nghiệp. Nên việc chuyển dịch sang động cơ đốt trong thế hệ mới không chỉ là bước đệm quá độ mà còn là giải pháp thực tế, có tác động ngay lập tức đến mục tiêu giảm phát thải carbon. Ý nghĩa lắm luôn!
Theo báo cáo mới nhất hồi tháng 9/2026 của Marketresearchfuture, thị trường động cơ đốt trong toàn cầu được định giá 170,2 tỷ USD vào năm 2025 và dự kiến sẽ đạt 177,3 tỷ USD vào năm 2026 trước khi tăng lên 256,8 tỷ USD vào năm 2035, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 4,2% trong giai đoạn dự báo 2026–2035. Con số "khủng" thật sự!
Theo Marketresearchfuture, một cuộc chuyển đổi công nghệ quan trọng đang định hình lại cách thiết kế, sản xuất và sử dụng động cơ đốt trong. Các cấu hình hút khí tự nhiên truyền thống đang nhường chỗ cho các kiến trúc tăng áp tiên tiến, thu nhỏ kích thước, giúp tạo ra nhiều công suất hơn trên mỗi lít nhiên liệu đồng thời giảm lượng khí thải CO2 từ 15-20%. Nghe mà mê luôn á!
Chính phủ các nước thuộc EU, Trung Quốc và Nhật Bản đã ban hành các quy định về khí thải ngày càng nghiêm ngặt hơn. Riêng tiêu chuẩn Euro 7 của Ủy ban châu Âu có hiệu lực từ năm 2025 đã buộc các nhà sản xuất ô tô phải đầu tư ước tính 12 tỷ euro vào việc thiết kế lại hệ thống truyền động. Khắt khe vãi chưởng!
Nguồn: soha.vn