Xy-lanh DiASil mang lại những gì?

Với xy-lanh DiASil, động cơ tăng khả năng làm mát hơn 60%. Điều này có nghĩa là động cơ của những mẫu xe trang bị xy-lanh DiaSil có công suất cao hơn, thân thiện môi trường hơn.

Năm 2002, lần đầu tiên Yamaha giới thiệu ra thế giới một công nghệ xy-lanh hoàn toàn mới. Đó là công nghệ xy-lanh DiASil – viết tắt của cụm từ Die-casting Aluminum-Silicon. Đây là dòng xy-lanh nhôm đúc có khả năng tản nhiệt tương đương với dòng xy-lanh có thành xy-lanh làm từ niken – được cho là tốt nhất trong ngành sản xuất động cơ.

Xy-lanh DiASil song hành cùng các ý tưởng có liên quan tới vật liệu, công nghệ sản xuất và sự thân thiện với môi trường. Vật liệu chế tạo có thành phần gồm 20% silicon pha trộn 80% nhôm. Chúng được chế tạo dưới công nghệ sản xuất có tên Yamaha CF Aluminum Die-cast – cho phép sản xuất tất cả các xy-lanh bằng nhôm đúc đòi hỏi độ chính xác cao. 

Mặt cắt động cơ có trang bị công nghệ DiaSil và Fi

Nhận ra sự thân thiện với môi trường một cách tự nhiên của nhôm, Yamaha đã sử dụng các tính năng của nhôm như một phần của công nghệ chế tạo cốt lõi và tăng cường sử dụng nhôm trong các sản phẩm. Đầu năm 2002, Yamaha giới thiệu công nghệ Yamaha CF Aluminum Die-cast như là một phần công nghệ dành cho chassis, nó cho phép phần lớn các bộ phận chế tạo từ nhôm đúc. Chúng giảm độ dày nhưng lại kích thước lại lớn hơn những gì có thể làm trong quá khứ. Và khi áp dụng vào trong chế tạo động cơ, công nghệ này đã đạt được rất nhiều thành tựu đáng tự hào cho Yamaha.

Phía sau công nghệ DiASil

Phần lớn các động cơ xe máy đều hoạt động ở vòng tua cao 10.000 – 20.000 rpm. Kết quả là nó sẽ sinh ra một lượng nhiệt khá lớn và việc tản nhiệt là vô cùng quan trọng. Đặc tính của nhôm cho phép khả năng chuyển hoá nhiệt nhanh nên nó đã giải bài toán làm mát cho động cơ, cụ thể ở đây là xy-lanh. Các xy-lanh này có phần vỏ nhôm, lõi bên trong là thành xy lanh và có thêm một chi tiết bằng thép dạng hình trụ – hay còn gọi là ống lót. Ống lót được đưa vào bên trong xy-lanh để giảm ma sát sinh ra khi piston chuyển động.

Trong cấu trúc này, ống lót được lắp dọc theo thành xy-lanh, tạo ra một xy-lanh rất chắc chắn nếu nhìn từ quan điểm chống ma sát và giảm hiện tượng bó máy. Đó là lý do vì sao trước đây Yamaha sử dụng thiết kế tương tự trên 70% các dòng xe môtô mà họ sản xuất.  Con số này ở châu Á và Bắc Mỹ có thể lên tới 90%.

Mô phỏng các dạng ống lót của động cơ, ống lót thép dày, tản nhiệt kém, ống lót hợp kim niken mỏng hơn, tản nhiệt tốt nhưng giá thành sản xuất cao. Xy-lanh DiASil làm từ hợp kim nhôm silicon đúc nguyên khối cho hiệu quả tản nhiệt cao nhất

Tuy nhiên, phần ống lót cũng gặp phải một số vấn đề, chẳng hạn như quá trình sản xuất phức tạp liên quan tới việc chèn ống lót vào bên trong xy-lanh, khó tái chế và những hạn chế trong truyền nhiệt từ thép sang nhôm. Những vấn đề khác cũng quan trọng không kém là việc nó không thân thiện với môi trường.

Mặt khác, dòng xe máy phân khối lớn thường phải thay thế ống lót bằng thép bằng các vật liệu chế tạo bằng niken hay kim loạt khác. Lớp áo mới này có khả năng tản nhiệt siêu việt, hơn 60% so với ống lót thép thông thường nhưng vấn đề là giá thành sản xuất của nó quá cao.

Ngoài ra, ở những dòng xe khác nhau lại cần những loại ống lót khác nhau, việc chế tạo buộc phải thay đổi phương pháp để tạo ra một thế hệ xy-lanh có chi phí sản xuất thấp, tính năng cao và thân thiện với môi trường. Đó là tiền đề cho sự ra đời của xy-lanh DiASil. Chúng đã đáp ứng được yếu tố sản xuất hàng loạt xy-lanh đúc nhôm có tính mài mòn thấp, sản xuất hiệu quả, dễ thay thế và có khả năng tản nhiệt tốt.

Xy-lanh DiASil không cần tới ống lót bằng thép hay niken. Điều đó có nghĩa là việc sản xuất DiASil đơn giản hơn nhưng khả năng tản nhiệt ngang ngửa với dòng xy-lanh kể trên.

Chế tạo DiASil

Thiết kế thành xy-lanh cần chịu được sự màn mòn cao, hợp kim bao gồm 80% nhôm và 20% silicon đã mang lại sức chịu mài mòn phù hợp với yêu cầu thiết kế. Tuy nhiên, với phương pháp đúc thông thường, nếu tăng thêm hàm lượng silicon đã tạo ra nhiều khó khăn để chất lượng bề mặt tiếp xúc đạt hiệu quả nhất. Nó có thể làm xuất hiện các khoang hay bong bóng chứa không khí trong quá trình đổ nhôm nóng chảy vào khuôn. Từ đó làm giảm độ cứng của thành phẩm cuối cùng.

Để tạo ra thành xy-lanh có bề mặt chịu mài mòn cao, công nghệ DiASil chỉ đưa 20% silicon vào trong cấu tạo. Bên cạnh đó, để tạo ra thế hệ xy-lanh DiASil thì Yamaha phải sử dụng tới công nghệ CF Aluminum Die-cast. Máy móc điều khiển chính xác quá trình đúc khuôn để cho ra lò hợp kim đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn kĩ thuật cần thiết.

Xy-lanh DiASil bao gồm 80% nhôm và 20% silicon

Trong quá trình sản xuất, tất cả đều làm việc trong môi trường chân không, nhiệt độ đúc và tốc độ đổ nhôm nóng chảy vào khuôn đều được diễn ra hết sức chính xác. Từ đó lớp thành xy-lanh mới hình thành được sự phân bổ đồng đều lượng silicon và có tính năng chống mài mòn cao. Phương pháp này đã giúp cho hàng loạt sản phẩm xy-lanh nhôm đúc ra đời với chất lượng cao mà không xuất hiện các khoang, bong bóng chứa không khí.

Bởi vì công nghệ xy-lanh nhôm DiASil giúp giảm chi phí sản xuất trong khi cải thiện tính năng của động cơ, nó có thể góp phần cải thiện tính năng sản phẩm vơi giá cả rất cạnh tranh ở thị trường châu Á – nơi 90% các xe môtô đều sử dụng loại xy-lanh có thành làm bằng nhôm. Công nghệ này cũng đã  được áp dụng rộng rãi tới dòng động cơ khác bên ngoài lĩnh vực xe máy.

DiASil – công nghệ tạo nên đẳng cấp của Exciter, Nouvo, Nozza

DiASil đã đóng góp vào việc cải thiện tính năng và chất lượng sản phẩm dành cho thị trường xe máy châu Á cũng như thị trường ôtô đang sử dụng các loại piston truyền thống đúc bằng thép. Công nghệ này từng được ứng dụng cho các mẫu xe đua thể thao Yamaha R1 và R6.

Tại Việt Nam, các mẫu xe ứng dụng công nghệ DiASil là xe số côn tay Exciter và xe số tự động Nouvo, bên cạnh đó chiếc xe số tự động cho nữ giới Nozza cũng sở hữu công nghệ này. Phải nhấn mạnh rằng Exciter là chiếc xe đầu tiên được trang bị xy-lanh DiASil tại ASEAN.

Cùng với công nghệ phun xăng điện tử trên Nouvo/Nozza hay côn tay thể thao trên Exciter, DiASil là một trong những công nghệ tiên tiến nổi bật hàng đầu của Yamaha. Lợi ích của các công nghệ nói chung và DiASil nói riêng mang lại cho những chiếc xe là không nhỏ, đặc biệt là khả năng vận hành vượt trội.

Khi ứng dụng công nghệ DiASil, ống lót không những có khả năng tản nhiệt tốt mà còn có trọng lượng thấp, ít hỏng hóc, đáo ứng sự ổn định của dầu bôi trơn, giảm đáng kể sự hao dầu bôi trơn. Thêm vào đó, piston hợp kim nhôm DiaSil siêu nhẹ giúp cấu tạo và thành của piston được đúc mỏng hơn, trọng lượng nhẹ hơn.

Với những chiếc xe ga như Nouvo, Nozza, xy-lanh DiaSil giúp cho xe vận hành ổn định, giảm độ rung và độ ồn cho xe. Từ đó, động cơ mang lại cảm giác êm ái cho người sử dụng ở bất kì vòng tua máy nào.

Mặt khác, xy-lanh DiASil giúp chiếc Exciter tăng tốc nhanh hơn, ổn định hơn, triệt tiêu hiện tượng rung giật để mang lại khả năng vận hành hoàn hảo cho chiếc xe thể thao. Các ưu điểm như trọng lượng nhẹ, bền bỉ, ít hao dầu, tản nhiệt tốt góp phàn đẩy cao hiệu suất của Exciter và biến chiếc xe này trở thành một chiếc xe côn tay bền bỉ và mạnh mẽ nhất thị trường.

DiASil đã tạo ra một bước ngoặt trong việc thiết kế và chế tạo động cơ. Người sử dụng sẽ được hưởng lợi từ công nghệ nhiều nhất và Yamaha có thêm sức cạnh tranh với các hãng sản xuất xe máy khác.

Nói tóm lại, bên cạnh việc tản nhiệt tốt và thiết kế gọn gàng hơn, công nghệ DiaSil đã giúp cho động cơ của các mẫu xe vận hành một cách hoàn hảo. Chúng đã góp phần không nhỏ vào việc tạo ra hình ảnh một chiếc xe Yamaha bền bỉ, hiệu suất cao, vận hành êm ái và mang lại những giá trị sử dụng cao nhất cho khách hàng. 

Thảo Đỗ