Suzuki lên kế hoạch nâng cấp bộ van biến thiên VVT cho GSX-R1000 bằng hệ thống thủy lực

Kể từ năm 2017, các phiên bản GSX-R1000 của Suzuki được đánh giá cao nhờ hệ thống van biến thiên. Hệ thống sáng tạo kiểu cơ học được thừa hưởng từ Bản đua MotoGP GSX-RR.

Giờ đây, công nghệ mới được Suzuki lên kế hoạch để tạo hệ thống VVT thủy lực thông dụng hơn. Hệ thống mới đòi hỏi đạt cả hiệu suất và khả năng trang bị cho phân khúc trung bình.

Hệ thống VVT của Suzuki

Hệ thống VVT trên GSX-R1000 không giống như bất cứ hệ thống nào khác trên thị trường. Đó là một trục Cam phân kỳ, cho phép tăng hoặc làm chậm trục cam van nạp một vài độ tùy thuộc vào vòng tua động cơ. Điều đó không có gì đặc biệt; mà kế hoạch của Suzuki đến từ cách thức mà họ sử dụng để thực hiện sự biến đổi đó.

Các trục Cam phân kỳ trên hệ thống VVT khác, đáng chú ý như hệ thống DVT (Desmodromic Variable Timing) trên Ducati Multistrada và Diavel, cũng như Kawasaki 1400GTR (phiên bản Concours tại Mỹ), cũng sử dụng thủy lực để tăng hoặc làm chậm thời gian. Nhưng hệ thống VVT trên GSX-RR, sau đó được chuyển đến phiên bản đường phố GSX-R1000, đã được phát triển đặc biệt dành cho thể loại MotoGP. Nơi mà thủy lực cùng hệ thống VVT điện tử chắc chắn không được đi chung. Để đạt được qui định đó, Suzuki sử dụng lực ly tâm để làm trục Cam phân kỳ hoạt động.

Cấu tạo

Ngay tức khắc, nhông Cam nạp được kết hợp một đĩa cùng kích cỡ gắn ở phần cuối của trục.

Cả nhông và đĩa gắn thêm đều được gia công với các rãnh tròn đồng tâm. Trong rãnh được đặt các viên bi kim loại.

Nhìn ở một mặt thì các rãnh này thẳng. Nhìn ở mặt bên kia các rãnh lại cong. Điều đó có nghĩa khi các bi kim loại bị văng ra bởi lực ly tâm, trục Cam sẽ xoay một vài độ so với nhông Cam. Các rãnh nông hơn nằm ở các cạnh bên ngoài. Và 02 mặt được ghép với nhau bởi một lò xo. Khi vòng tua máy giảm, trục Cam xoay chậm lại, các bi được đẩy ngược lại phần giữa. Đưa thời gian xoay của Cam trở về thời điểm ban đầu.

Đó là hệ thống thông minh nếu cần thiết, để tránh các qui tắc điều khiển điện tử cùng truyền động thủy lực. Nhưng trên một chiếc siêu xe sử dụng trên phố lại không có những hạn chế. Nó trở thành nhược điểm. Cách duy nhất để điều chỉnh khoảng thời gian thay đổi của trục Cam là thay đổi khối lượng của các viên bi. Hoặc thay đổi sức kéo của lò xo để đẩy các viên bi trở về vị trí trung tâm.

Công nghệ

Ngược lại với các hệ thống sử dụng trên Ducati, Kawa và nhiều hãng xe khác. Hệ thống trên Suzuki được kích hoạt khi Cuộn từ điều khiển bởi máy tính, cho phép dầu đi vào các buồng chứa trên nhông cam. Buộc trục Cam xoay thêm một phần. Vì hệ thống quản lý động cơ tinh vi có thể điều khiển cuộn từ giải phóng dầu vào trục Cam. Nên nó dễ dàng điều chỉnh khi thay đổi thời gian của Cam. Và tỉ lệ thời gian tăng hoặc giảm được thiết lập theo vòng tua máy.

Sáng chế mới của Suzuki ứng dụng cho thấy rõ chiếc GSX-R1000 được trang bị hệ thống Cam phân kỳ thủy lực hoạt động bằng điện. Rất giống với hệ thống sử dụng trên Ducati.

Cũng như những lợi ích trong việc tăng khả năng điều khiển toàn thời gian trục Cam. Thiết kế mới của Suzuki cũng tích hợp VVT cho trục Cam van xả. Mặc dù thay đổi thời gian trục Cam xả ít ảnh hưởng hiệu suất động cơ hơn so với trục Cam nạp, điều đó vẫn có lợi. Đặc biệt khi nó có thể đáp ứng những qui định về giới hạn khí thải.

Không có thiết kế đổi mới đặt biệt trên xe, Suzuki chỉ điều chỉnh nhiều ứng dụng đã trang bị cho hệ thống. Phần chính là họ đã thay đổi vị trí bộ điều khiển thủy lực cho van. Được đặt bên ngoài cạnh xy-lanh. Việc đặt vị trí này, đáng chú ý bởi nó giúp làm mát hệ thống. Giữ độ nhờn  ổn định cho nhớt. Giúp hệ thống VVT dễ kiểm soát và xác định các hỏng hóc nếu có.

Thực tế

Van biến thiên dường như đang trở thành mục tiêu cạnh tranh của các dòng siêu xe. Tốc độ vòng quay động cơ cao, hiệu suất, và động cơ nhiều xy-lanh là những điều cản trở một chiếc xe muốn vượt qua các tiêu chuẩn khí thải. Với tiêu chuẩn khí thải Euro 5 sắp được áp dụng trong vài năm tới. Động cơ dung tích lớn với van cố định sẽ khó khăn để cạnh tranh trên thị trường. Và VVT sẽ được nhiều hãng xe sử dụng để giảm thời gian van mở chồng chéo tại vòng tua máy thấp.

Nếu Suzuki ứng dụng VVT thủy lực trên tất cả trục Cam, như họ đã thể hiện trong mẫu sáng chế. Điều đó giúp GSX-1000R đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải mà không cần phải giảm công suất động cơ.

Hiện sơ đồ hệ thống VVT thủy lực của Suzuki thiết kế chỉ cho động cơ 4 máy thẳng hàng. Và Suzuki chưa muốn dừng lại ở đó. Họ muốn ứng dụng nó trên hàng loạt những kiểu động cơ khác: Một máy, 02 máy song song và cả động cơ với xy-lanh hình V.

Tham khảo thêm các sản phẩm dành cho dòng Suzuki GSX tại webike.vn: https://shop.webike.vn/ps/suzuki+GSX

Webike.vn Tổng hợp

Nguồn: CycleWorld – Ben Purvis