Ducati Superquadro Mono: Động cơ 1 xi lanh thương mại mạnh nhất trong lịch sử

Ducati đã quay trở lại sản xuất động cơ (và sắp tới là xe) xi lanh đơn, 30 năm sau chiếc xe huyền thoại Supermono 550. Động cơ mới có tên là Superquadro Mono, dung tích 659cc, và được trang bị hệ thống van Desmodromic danh bất hư truyền. Động cơ 1 xi lanh mới này được dựa trên động cơ Superquadro 1285cc của Panigale 1299, vốn được xem là phiên bản động cơ 2 xi lanh cao cấp nhất Ducati. Động cơ Superquadro Mono mới thừa hưởng đường kính piston 116mm từ động cơ của Panigale 1299, hình dạng buồng đốt, đường kính van hút titan 46,8mm, đường kính van xả thép 38,2mm và hệ thống Desmodromic.



Cái tên Superquadro đến từ tỷ lệ lớn giữa đường kính và hành trình piston (superquadro nghĩa là supersquare, nôm na gọi là "trái lớn"), với hành trình ngắn, cho phép động cơ có tốc độ quay giống như những động cơ đua. Trên Superquadro Mono, tỷ lệ này là 1,86, được xem là cao nhất trong phân khúc với hành trình piston chỉ là 62,4mm. Đường kính 116mm cũng là một con số rất ấn tượng, đạt được nhờ vào việc sử dụng các van có đường kính lớn để tăng hiệu năng, vốn dĩ là một thế mạnh của hệ thống Desmodromic.
View attachment 7694162

Nhờ vào những yếu tố này, động cơ Superquadro Mono tạo ra công suất cực đại 77,5 mã lực ở 9.750 vòng/phút, và có thể đạt tới tua máy 10.250 vòng/phút, một con số chưa từng có ở động cơ 1 xi lanh cho xe thương mại. Mô men xoắn cực đại là 62 Nm ở 8.000 vòng/phút, được phân phối một cách tuyến tính và dễ sử dụng. Nếu gắn thêm hệ thống ống pô Termignoni, động cơ xi lanh đơn này có thể đạt công suất tới 84,5 mã lực ở 9.500 vòng/phút và mô men xoắn 66 Nm.

Piston có đường kính 116 mm là một kỷ lục đối với một động cơ xi-lanh đơn cho xe thương mại. Có nguồn gốc từ xe đua, Superquadro Mono có bố cục sắp xếp "hộp trong hộp" (box-in-box) giống như piston của Panigale V4 R, với giằng đôi để kết hợp độ cứng cáp và khả năng chống chịu mài món bằng cách giảm các bề mặt đẩy với mục tiêu cuối cùng là hạn chế ma sát. Chốt piston được trang bị lớp phủ bề mặt carbon giống kim cương (DLC), giống như piston bạc trên Panigale V4 R. Tỷ số nén của Superquadro Mono là 13,1:1.

Cũng như trên động cơ Desmosedici MotoGP, các cò mổ của hệ thống Desmodromic cũng có lớp phủ bề mặt DLC để giảm ma sát và tăng khả năng chịu tải. Việc phân phối sức máy được kiểm soát thông qua hệ thống bánh răng/xích. Việc cung cấp nhiên liệu do một bướm ga hình bầu dục duy nhất có đường kính tương đương 62 mm đảm nhận, với kim phun dưới bướm ga được điều khiển bởi hệ thống ride-by-wire, mang đến ba chế độ công suất (Cao, Trung bình, Thấp) để điều chỉnh sức mạnh của động cơ cho các tình huống lái xe khác nhau.



Cac-te động cơ đúc có gắn bọc nước (water jet) xung quanh nòng xi-lanh, được làm bằng nhôm thay vì thép, giúp giảm khối lượng và tăng khả năng làm mát do độ mỏng của thành. Giải pháp này cũng cho phép cố định đầu xi-lanh trực tiếp vào cac-te, tạo ra một động cơ nhỏ gọn hơn nhiều và có độ cứng cao. Nắp ly hợp, máy phát điện và đầu xi-lanh được làm bằng hợp kim magiê đúc, để giảm trọng lượng động cơ đến mức tối thiểu trong khi vẫn đảm bảo khả năng chịu lực cơ học cao.

Trục khuỷu bất đối xứng và được gắn trên các ổ trục riêng để giảm khối lượng. Sự cân bằng của động cơ được đảm bảo bởi sự có mặt của hai trục cân bằng (một trước và một sau) được gắn trên ổ bi bên trong ca-te và được điều khiển bởi bánh răng. Các trục cân bằng cũng đảm nhiệm luôn chức năng điều khiển bơm nước và bơm dầu. Cách bố trí của hai trục cân bằng, được đặt ở bên cạnh trục khuỷu, cho phép cân bằng hoàn toàn các lực quán tính sơ cấp mà không tạo thêm các lực hoặc mômen không mong muốn. Nhờ giải pháp này, động cơ có khả năng hoạt động ở tốc độ rất cao trong khi vẫn duy trì mức độ rung động tương đương với động cơ V-twin 90°.



Động cơ Superquadro Mono sử dụng hai máy bơm kiểu piston quay (lobe pump): một bơm cấp đảm bảo quá trình bôi trơn động cơ hiệu quả và một bơm hồi lưu được đặt trong ngăn chứa tay đòn, lấy nhớt từ các ngăn bên của máy phát điện và nắp ly hợp để giảm hao hụt ma sát của nhớt với các bộ phận chuyển động. Bơm này tạo ra áp lực âm trong ngăn chứa trục khuỷu như trong các động cơ đua, nhằm giảm sức cản của các bộ phận chuyển động và đảm bảo việc thu hồi nhớt hiệu quả trong mọi điều kiện sử dụng của động cơ.

Hộp số của Superquadro Mono dựa trên hộp số 6 cấp với tỷ số truyền được phát triển dựa trên kinh nghiệm mà Ducati có được với Panigale V4. Cấp số 1 được chỉnh dài ra để sử dụng trong các góc cua chậm, khai thác lực đẩy tối đa. Ly hợp là ly hợp ướt với điều khiển thủy lực liên động từng bước, giảm nhẹ lực bóp tay côn đáng kể và được phát triển đặc biệt tạo điều kiện cho việc trượt bánh khi vào cua.

Hộp số này có thể gắn được hệ thống chuyển số nhanh lên và xuống của Ducati (DQS). Trên động cơ này, DQS dựa trên cảm biến hiệu ứng từ trường hall chứ không phải cảm biến lực truyền thống để cải thiện độ chính xác.

Thông số kỹ thuật chính của Superquadro Mono

• Động cơ xi-lanh đơn thẳng đứng 659 cc
• Đường kính x hành trình piston 116 x 62,4 mm
• Tỷ số nén 13,1:1
• Công suất tối đa 57 kW (77,5 mã lực) tại 9.750 vòng / phút - 84,5 mã lực tại 9.500 vòng / phút với ống xả đua Termignoni
• Mô-men xoắn tối đa 63 Nm (6,4 Kgm) tại 8.050 vòng / phút - 66 Nm với ống pô Termignoni
• Nòng xi-lanh bằng nhôm
• Tiêu chuẩn Euro 5+
• Hệ thống Desmodromic xích-bánh răng hỗn hợp với trục cam trên cao đôi, 4 van mỗi xi-lanh. Van nạp titan 46,8 mm, van xả thép 38,2 mm.
• Trục khuỷu không đối xứng được gắn trên các ổ trục chính có đường kính khác nhau
• Trục cân bằng kép với điều khiển bơm nước và bơm dầu
• Ly hợp ướt đa đĩa và có chức năng chống trượt
• Hệ thống bôi trơn với bơm nạp và bơm hồi lưu
• Cung cấp nhiên liệu thông qua thân bướm ga tiết diện hình bầu dục có đường kính 62 mm
• Hộp số 6 cấp có thể lắp đặt Ducati Quick Shift (DQS) Up & Down
• Thay nhớt ở 15.000 km

Theo Biker.vn