Home / 24h qua / Đôi điều về chiếc Cyclone

Đôi điều về chiếc Cyclone

Đôi khi đi trước thời đại không phải là chìa khoá dẫn đến thành công.

Xem thêm bài đăng hữu ích :

 

Đôi điều về chiếc Cyclone

Khi tôi mới biết đến chiếc motor đua dòng Cyclone 1915, nó dường như là một sản phẩm từ trên trời rơi xuống với bộ vòng quay động cơ tần suất cao và trục cam – phát minh từ tương lai. Nó xuất hiện vào trước đại chiến thế giới lần thứ nhất – thế giới lạc hậu cùng những chiếc xe được thiết kế với cơ chế SOE (suction-over-exhaust). Một điều tác động mạnh hơn cả vào thị giác và tri giác tôi là màu sắc của xe: màu vàng “mãnh liệt”. Vậy là trước mắt chúng ta là một chiếc xe với động cơ trục cam trên, trông giống hệt chiếc “Cammy Norton” – loại xe mà 20 năm sau mới xuất hiện. Chiếc xe được thiết kế với hai động cơ V-twin 42 độ, hai van lớn cho mỗi xylanh cùng với một khoang đốt – đây là một thiết kế hướng thẳng tới tương lai. Khi nhìn chiếc Cyclone bạn có thể nghĩ rằng chẳng còn điều gì có thể ngăn cản Andrew Strand – cha đẻ chiếc xe, vẽ ngay ra bản thiết kế của chiếc 903cc Z1 Kawasaki-four 1973. Tại sao bước tiến ấy lại mất tận 60 năm để thực hiện?

Nhà sản xuất chịu trách nhiệm lắp ráp chiếc Cyclone, Joerns Manufacturing Co. tại Minneapolis đã phá sản năm 1916. Nền công nghiệp sản xuất motor tại U.S đã rất chật vật đối đầu với mẫu Henry’s Model T và sau đó là Cuộc suy thoái lớn. Trong thời điểm này họ rất cần một thiết kế thận trọng và ít tốn kém – Harley-Davidson đã thực hiện được điều này.

Tại sao ở thập kỉ này đã có sự xuất hiện của động cơ cam – một loại động cơ vô cùng khoẻ và có thể giúp những chiếc motor chiến thắng những cuộc đua lớn?

Tôi đã bắt đầu đọc, nghiên cứu và ghi chép lại. Tôi khám phá ra được hai sự thật cơ bản. Thứ nhất là ý tưởng về động cơ van trên (OHV) và động cơ trục cam (OHC) đã xuất hiện trong những bản thiết kế từ rất sớm. Sự thật còn lại là chỉ có những chiếc xe thiết kế đơn giản, ít tốn kém xuất hiện ở thị trường U.S. Sự phát minh lúc bấy giờ chỉ là sự giải quyết các vấn đề cụ thể chứ không phải là một thiết kế lỗi lạc nào đó từ trên trời rơi xuống. Quay lại năm 1870, các kĩ sư phải nghiên cứu các van và bộ điều tốc máy cho động cơ chậm chạp của họ. Bởi giữa trục cơ và đỉnh chóp là một khoảng cách khá dài (vài feet), họ phải nối thêm một trục dùng các bánh răng từ cần quay tay để có thể truyền lực tới máy xe ở trên. Hệ thống trên là “trục thứ cấp”. Những ngày đầu U.S trục cam trên và động cơ chạy trục thứ cấp thông qua các bánh răng.

Năm 1888 một kĩ sư người Nga được đào tạo ở Đức tên Boris Loutzky bắt đầu đặt các van của động cơ trên các xylanh thay vì đặt cạnh chúng. Sáng chế của ông đều được mọi người chú ý, ý tôi là thực sự được chú ý bởi tất cả các kỹ sư đều hứng thú với những điều mà các kĩ sư khác đang làm. Một thiết kế hay, được hỗ trợ tài chính, thêm một chút yếu tố may mắn và bạn cũng có thể từ Herbert Austin, một kĩ sư máy thành Lord Austin hoặc từ Henry Ford kẻ mơ mộng thành Henry Ford ông trùm của tất cả.

Khi bạn đọc được những điều mà những người này nghĩ về việc mình đang làm, có thể thấy rõ rằng họ không lập dị như Gyro Gearloose – kẻ đi trên những tấm kính, có những phát kiến tuỳ hứng. những kĩ sư làm ra động cơ van trên với mục đích giảm diện tích bề mặt khoang đốt tới mức tối thiểu, tiết kiệm nhiên liệu mà có thể bị tiêu hao đi khi đi qua các khoang đốt dạng T-head hoặc SOE (suction-over-exhaust). Họ cũng biết rằng sẽ lấy được nhiều không khí hơn thông quan van thẳng thay vì sử dụng van xoắn.

Ai đã từng đọc những tờ báo về cơ khí nổi tiếng lúc bấy giờ như “Horseless Age” thì sẽ biết rằng Fiat đã sử dụng van cam trên cho chiếc xe Grand Prix 1909, vì trước đó họ sử dụng cần đẩy động cơ quá dài và rung rất mạnh khi máy chạy, còn có thể bị bật ra nếu động cơ quá tải nữa. Các kĩ sư cũng tranh cãi rằng liệu sử dụng một khoang đốt dáng bán cầu thì khi được cung cấp một sức nén đủ, nó sẽ có khoảng bề mặt nhỏ nhất cho nhiệt lượng tiêu hao không?. Tất cả các kĩ sư trên thế giới đều trăn trở về vấn đề này, liên tục cải tiến, trao đổi để mở rộng tầm hiểu biết. Thợ máy sẽ xem xét trong những cải tiến này cái gì phù hợp nhất cho vấn đề mà họ cần giải quyết.

Rất nhiều động cơ OHC và OHV đã xuất hiện ở USA trước năm 1910 nhưng hầu hết không được sử dụng. Nếu bạn đặt trục cam cạnh van máy, nó sẽ dễ dàng được bảo vệ và bôi trơn bởi dầu từ tay quay. Nếu bạn đặt máy lên chốc xylanh thì bạn sẽ bôi trơn nó như thế nào? Vì đây là thời điểm trước khi có sự xuất hiện của máy bơm, hệ thống dầu xoay vòng nên câu trả lời thường sẽ là sử dụng thường xuyên vịt dầu hoặc định kì tra dầu. Đường là đường đất vì vậy đất trộn với dầu hoặc mỡ sẽ tạo ra được một loại keo mài mòn, khi đó động cơ van trên sẽ nhanh chóng hoạt động bình thường.

Sử dụng cần đầy động cơ đã đủ tệ rồi mà động cơ OHC phải có ổ trục, nhiều thiết bị đi kèm – tất cả đều cần chất bôi trơn. Andrew Strand đã có một bước nhảy vọt khi đưa vào chiếc Cyclone bộ máy tân tiến nhất của công nghệ hiện nay. Mặc dù ông chỉ sử dụng một pittong nhỏ đẩy dầu đưa tới các xylanh, phần cuối động cơ được bôi trơn với một ca dầu chạy xoay vòng trong hộp trục khuỷu. Khi lái nên thường xuyên kiểm tra phía sau, nếu không thấy khói thì bạn nên đẩy bơm tay vài lần.

Strand đã làm thế nào để có thể bôi trơn các bộ phận còn lại? Nhà sử học Bob Chantland đã đưa ra một câu trả lời. Các thiết bị và bánh răng có thể được bôi trơn trong quá trình lắp ráp, hộp cam có thể có chút dầu, hoặc không thì Strand sử dụng dầu bốc hơi từ hộp trục khuỷu nóng.

Chiếc Cyclone được chế tạo với 45hp 5000rpm. Nó thường xuyên dẫn đầu các cuộc đua nhưng hiếm khi thắng chúng. Tập đoàn Joerns Mfg thiếu tài nguyên để giải quyết vấn đề nhanh chóng chứ không phải người làm ra nó không đủ tài năng để tạo ra một thiết kế hứa hẹn. Hiện giờ vẫn còn 12 chiếc Cyclone. Đối thủ của các kĩ sư U.S là Reading-Stadard và Excelsior đã bị làm ấn tượng bởi tốc độ của chiếc Cyclone, cả hai đều tạo ra những phiên bản của động cơ OHC nhưng đều không qua mặt được bản gốc.

Sự đơn giản đã chiến thắng sự phức tạp.

Tin mới này

Lịch sử những chiếc xe "copy" của Trung Quốc.1

Tìm hiểu về ngành công nghiệp sản xuất xe ô tô: Trung Quốc là “thánh copy”

Trong ngành công nghiệp sản xuất xe ô tô, Trung Quốc vốn nổi tiếng là …