Nhỏ, nhẹ và mạnh mẽ, động cơ 2.0L tăng áp đã trở thành một trong những cấu hình động cơ phổ biến nhất được sử dụng bởi rất nhiều nhà sản xuất ô tô từ Đức, Nhật Bản, Hàn Quốc, Mỹ, Ý, Anh, Thụy Điển...
Ở thập niên 1960, người ta có thể dễ dàng bắt gặp những chiếc ô tô trang bị động cơ V8 mạnh mẽ. Nhưng càng về sau, động cơ ô tô càng được làm nhỏ đi. Và cho đến hôm nay, nếu bạn đang chọn mua một chiếc xe mới, bạn sẽ thấy rất nhiều mẫu xe trang bị động cơ bốn xy-lanh 2.0L tăng áp.
Chủng loại đa dạng khi được trang bị trên hatchback, sedan hạng trung và cao cấp, cho đến những chiếc SUV vượt mọi địa hình, thậm chí cả những mẫu xe thể thao đắt tiền...
Vậy động cơ 2.0L tăng áp là gì, tại sao nó lại trở nên phố biến?
Những năm gần đây, dung tích động cơ có xu hướng giảm mạnh nhờ sự phát triển của công nghệ. Việc áp dụng một loạt các công nghệ mới giúp cho các loại động cơ dung tích nhỏ có thể tạo ra công suất lớn.
Tăng áp (turbo) là một kỹ thuật nạp khí cưỡng bức, giúp đẩy nhiều hỗn hợp nhiên liệu vào trong buồng đốt thay vì hút khí tự nhiên như các động cơ thông thường. Công nghệ này có thể tạo ra sức mạnh cao gấp 1,5 lần so với thông thường. Một động cơ dung tích 2.0L thông thường sẽ có 4 xy-lanh, mỗi xy-lanh 0,5 lít. Khi được tăng áp, nó có thể tạo ra công suất tương đương một động cơ V6, V8 dung tích lớn hơn 50%.
Nhiều mẫu xe ở các biến thể thiết kế khác nhau đều đang sử dụng động cơ 2.0L tăng áp. Ảnh: Auto Blog.
Rất nhiều hãng xe đã đầu tư nghiên cứu động cơ 2.0L tăng áp, từ Hyundai-Kia của Hàn Quốc; cho đến Honda, Nissan, Toyota của Nhật Bản; rồi cả BMW, Volkswagen, Porsche, Mercedes-Benz của Đức; hay GM của Mỹ và Volvo của Thụy Điển... Giá xe trang bị động cơ 2.0L tăng áp bắt đầu ở mức thấp là 24.775 USD cho một chiếc Ford Focus ST và trải dài đến mức cao nhất là 90.700 USD cho một chiếc BMW 740e iPerformance.
Động cơ 2.0L tăng áp mạnh mẽ nhất hiện đang được sử dụng trên mẫu xe Honda Civic Type R, sản sinh công suất cực đại 306 mã lực. Mẫu xe này được giới thiệu từ tháng 7/2017 với mức giá công bố khởi điểm từ 34.000 USD nhưng đang bị đội giá gấp đôi vì quá "hot" tại thị trường Mỹ.
Honda Civic Type R đang tạo được sự chú ý với động cơ nhỏ gọn nhưng công suất lớn. Ảnh: Honda.
Với chỉ 170 mã lực, động cơ của chiếc Volkswagen Beetle R-Line SEL năm 2017 là động cơ 2.0L tăng áp có công suất nhỏ nhất. Volkswagen là một trong những nhà sản xuất ô tô tiên phong trong thiết kế động cơ 2.0L tăng áp và có tới 7 mẫu xe của hãng đang sử dụng động cơ này.
Trong khi đó, Hyundai là nhà sản xuất ô tô đầu tiên sử dụng động cơ 2.0L tăng áp trong dòng sedan cỡ trung. Đó là một phân khúc xe hầu như chỉ trang bị động cơ V6 lớn hơn vào thời điểm đó. Năm 2011, Hyundai đã loại bỏ động cơ V6 trên mẫu Sonata và thay bằng động cơ 2.0L tăng áp. Nó đã thành công ngay lập tức. Hiện tại, Hyundai cũng sử dụng động cơ này ở cả hai mẫu SUV của mình là SantaFe Sport và Tucson. Sự thành công của những mẫu xe Hyundai đã kéo theo một làn sóng thay thế ồ ạt động cơ V6 trên những chiếc sedan cỡ trung và SUV sau này.
Theo Mike O'Brien, Phó Chủ tịch của Hyundai, dung tích xy-lanh 2.0L một khi được tăng áp có thể cung cấp công suất tương đương một động cơ V6 lớn hơn. Ông cho biết: "Động cơ V6 3.3L của chúng tôi tạo ra mô-men xoắn cao nhất ở vòng tua máy 4.900 vòng/phút, trong khi động cơ bốn xy-lanh 2.0L tăng áp đạt được điều này ngay từ 1.300 vòng/phút và duy trì đến tận 4.000 vòng/phút."
Các nhà sản xuất thường cố gắng cải tiến động cơ để có thể đạt đến mô-men xoắn cực đại ở tốc độ quay thấp nhất có thể nhằm hạn chế mức tiêu hao nhiên liệu và giúp xe có sức kéo tốt ngay từ những nhịp ga đầu tiên, đồng thời cố gắng duy trì mô-men xoắn cực đại này trong một dải tốc độ quay càng dài càng tốt.
Ngoài hiệu quả về việc gia tăng công suất, động cơ dung tích nhỏ còn giúp tiết kiệm nhiên liệu và đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải nghiêm ngặt. Trên lý thuyết, ít xy-lanh hơn có nghĩa là ít bộ phận hơn, ít ma sát nội bộ. Điều này làm cho động cơ hoạt động hiệu quả hơn, vì vậy ít tốn nhiên liệu hơn. Bên cạnh đó, động cơ nhỏ cũng mang lại những lợi ích khác, cho phép các nhà sản xuất thu hẹp khoang động cơ, mở rộng khoang hành khách, nhường không gian cho nội thất và những tiện ích khác.
Nhỏ, nhẹ và mạnh mẽ, động cơ bốn xy-lanh 2.0L tăng áp đã trở thành một trong những cấu hình động cơ phổ biến nhất được sử dụng bởi rất nhiều nhà sản xuất ô tô. Ảnh: Auto Blog.
Thêm nữa, ở một số nước trong đó có Việt Nam, những dòng xe ô tô trang bị động cơ dung tích lớn bị áp thuế cao hơn bình thường. Chính vì vậy, việc sử dụng động cơ dung tích nhỏ áp dụng công nghệ tăng áp sẽ giúp các hãng xe đưa ra những sản phẩm phù hợp với thị trường.
Theo thống kê từ các chuyên gia trong lĩnh vực ô tô, từ năm 2012 hơn 50% ô tô tại thị trường châu Âu đã chuyển từ động cơ hút khí tự nhiên sang sử dụng động cơ tăng áp. Các chuyên gia cũng dự báo, trong năm 2017 doanh số ô tô sử dụng động cơ tăng áp sẽ chiếm 40,5% thị phần xe con toàn cầu (khoảng 39,4 triệu xe).