Nguyễn Tiến Đạt
Intern Writer
Các kỹ sư của McLaren giải thích mọi điều bạn cần biết về hệ thống truyền động hybrid V-8 và hypercar mới của hãng.
Chìa khóa để hiểu hệ thống hybrid của McLaren P1 cũ là cụm từ “torque fill”. Đây là một khái niệm đơn giản; sử dụng hai bộ tăng áp để tăng tốc cực mạnh cho động cơ V-8 và chống lại độ trễ và ngưỡng tăng tốc cao kết quả bằng mô-men xoắn tức thời, vòng tua thấp của động cơ điện. McLaren đã sử dụng torque fill một cách hiệu quả tuyệt vời, với công suất 903 mã lực và mô-men xoắn 664 pound-feet từ hệ thống truyền động hybrid của P1.
Một thập kỷ sau P1 , W1 , siêu xe hybrid mới của McLaren, và cùng với nó là một hệ thống hybrid mới với triết lý mới về cách kết hợp sức mạnh điện và động cơ đốt trong. Trên thực tế, hệ thống hybrid của W1 hoàn toàn khác biệt so với bất kỳ thứ gì McLaren từng làm trước đây.
Richard Jackson, kỹ sư trưởng về hệ thống truyền động của McLaren, cho biết phương pháp tăng mô-men xoắn cũ làm hệ thống hybrid hoạt động quá mức. Với W1, ý tưởng là có một động cơ, mặc dù có công suất tăng áp cực lớn, vẫn có phản ứng tức thời tốt và một hệ thống hybrid cung cấp lực đẩy khủng khiếp khi bạn muốn.
Mục tiêu khác với hệ thống hybrid của W1 là tăng công suất so với P1 trong khi giảm trọng lượng. McLaren tuyên bố giảm được 88 pound trọng lượng và công suất lớn hơn 90 phần trăm, ở mức 342 mã lực và 324 lb-ft. Như một kỹ sư đã chỉ ra trong bài thuyết trình truyền thông hôm thứ Tư về hệ thống truyền động của W1, đó là sức mạnh của một chiếc xe hatchback nóng bỏng.
Phải thừa nhận rằng, pin của W1 có ít năng lượng hơn nhiều so với pin của P1, 1,4 kilowatt-giờ so với 4,7 kilowatt-giờ. Nó nặng 110 pound so với 234 pound của pin P1—mặc dù McLaren cung cấp bản nâng cấp pin P1 giúp giảm một nửa trọng lượng ban đầu—và phạm vi lái xe hoàn toàn bằng điện giảm từ gần 8 dặm xuống chỉ còn 1,6 dặm. Nhưng McLaren cho biết khách hàng của W1 không thực sự quan tâm đến việc lái xe hoàn toàn bằng điện, vì vậy trọng tâm ở đây là tạo ra một hệ thống hybrid nhẹ ưu tiên hiệu suất. Và điều đó có nghĩa là một loại pin có thể xả và sạc lại nhanh chóng.
McLaren cho biết pin được lấy cảm hứng từ pin trong Speedtail và nó cũng sử dụng các cell hình trụ. Mặc dù pin của Speedtail có dung lượng lớn hơn một chút—1,6 kWh—nhưng chỉ có W1 có chế độ lái hoàn toàn bằng điện. Pin của W1 cũng nhẹ hơn năm pound. Để tham khảo, Artura có pin 7,4 kWh nặng gần 200 pound.
Cả động cơ điện của W1 và bộ điều khiển của nó đều nằm trong một đơn vị duy nhất mà McLaren gọi là “E-Module” chỉ nặng 44 pound. Nó được gắn vào bên cạnh hộp số ly hợp kép tám cấp và dẫn động các bánh xe xuôi dòng của bộ ly hợp chính. Điều này cho phép tạo ra mô-men xoắn cao hơn mà không gây áp lực quá mức lên vật liệu ma sát. Đây là một cách tiếp cận khác so với tất cả các hệ thống hybrid hiện tại và trước đây của McLaren.
Tất nhiên, hệ thống hybrid không là gì nếu không có động cơ. W1 ra mắt động cơ V-8 4.0 lít mới, MHP-8, để kế nhiệm động cơ cung cấp năng lượng cho mọi chiếc McLaren hiện đại trừ Artura. Nó có cùng dung tích với động cơ 4.0 lít cũ, nhưng McLaren đã giảm đường kính xy lanh một chút và kéo dài hành trình piston. Mặc dù vậy, nó vẫn quá vuông với đường kính xy lanh 92 mm và hành trình piston 75 mm—và nó thậm chí còn quay cao hơn, với đường đỏ ở mức 9.200 vòng/phút.
Công suất đầu ra riêng của nó là 916 mã lực và mô-men xoắn 664 lb-ft, có lẽ không phải ngẫu nhiên mà lớn hơn công suất và mô-men xoắn tương đương với hệ thống hybrid V-8 plus của P1. Động cơ cũng có rất nhiều kỹ thuật tinh xảo. Đây là động cơ nhiên liệu kép đầu tiên của McLaren với cả cổng và phun trực tiếp, và là động cơ đầu tiên có van nạp rỗng chứa natri. Khoảng cách giữa các lỗ khoan nhỏ hơn, ống lót xi-lanh phun plasma và hệ truyền động xích ngắn hơn cho phép McLaren thu nhỏ chiều dài tổng thể của động cơ. McLaren cũng muốn giữ chiều cao và trọng tâm thấp, vì vậy thay vì sử dụng bố cục chữ V nóng, với các bộ tăng áp giữa các dãy xi-lanh, chúng được lắp ở vị trí truyền thống bên ngoài động cơ.
Những bộ tăng áp này là loại cuộn đôi để phản ứng tốt hơn và lớn hơn so với loại trong động cơ 4.0 lít cũ. McLaren đã không sử dụng bộ tăng áp điện như Porsche, Mercedes-AMG và đặc biệt là Ferrari với F80, vì trọng lượng tăng thêm mà chúng mang lại không đáng. Các kỹ sư muốn sử dụng năng lượng từ pin để cung cấp năng lượng cho động cơ điện.
McLaren cũng đã bỏ nhiều công sức vào việc sử dụng động cơ để tăng sự tham gia của người lái. Các kỹ sư đã tối ưu hóa độ cứng của các thành phần, lắp ống xả dài hơn và thậm chí di chuyển hệ thống thời gian ra phía sau để tạo ra lượng tiếng ồn và độ rung vừa phải.
Những chi tiết gọn gàng khác đáng được đề cập đến; MHP-8 có trục cam rỗng, bộ phận theo ngón tay trong hệ thống truyền động van và lõi in 3D trong áo nước. Nhìn chung, động cơ này nhẹ hơn 22 pound so với động cơ tiền nhiệm trong khi vẫn tăng hiệu suất 15 phần trăm.
MHP-8 sẽ không chỉ sử dụng động cơ W1. Vì vậy, hãy mong đợi được thấy động cơ này trong phiên bản kế nhiệm của 750S, bất cứ khi nào nó ra mắt. Động cơ được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải Euro7 cực kỳ nghiêm ngặt và McLaren không có kế hoạch sản xuất phiên bản không phải hybrid.
Chìa khóa để hiểu hệ thống hybrid của McLaren P1 cũ là cụm từ “torque fill”. Đây là một khái niệm đơn giản; sử dụng hai bộ tăng áp để tăng tốc cực mạnh cho động cơ V-8 và chống lại độ trễ và ngưỡng tăng tốc cao kết quả bằng mô-men xoắn tức thời, vòng tua thấp của động cơ điện. McLaren đã sử dụng torque fill một cách hiệu quả tuyệt vời, với công suất 903 mã lực và mô-men xoắn 664 pound-feet từ hệ thống truyền động hybrid của P1.
Một thập kỷ sau P1 , W1 , siêu xe hybrid mới của McLaren, và cùng với nó là một hệ thống hybrid mới với triết lý mới về cách kết hợp sức mạnh điện và động cơ đốt trong. Trên thực tế, hệ thống hybrid của W1 hoàn toàn khác biệt so với bất kỳ thứ gì McLaren từng làm trước đây.
Richard Jackson, kỹ sư trưởng về hệ thống truyền động của McLaren, cho biết phương pháp tăng mô-men xoắn cũ làm hệ thống hybrid hoạt động quá mức. Với W1, ý tưởng là có một động cơ, mặc dù có công suất tăng áp cực lớn, vẫn có phản ứng tức thời tốt và một hệ thống hybrid cung cấp lực đẩy khủng khiếp khi bạn muốn.
Mục tiêu khác với hệ thống hybrid của W1 là tăng công suất so với P1 trong khi giảm trọng lượng. McLaren tuyên bố giảm được 88 pound trọng lượng và công suất lớn hơn 90 phần trăm, ở mức 342 mã lực và 324 lb-ft. Như một kỹ sư đã chỉ ra trong bài thuyết trình truyền thông hôm thứ Tư về hệ thống truyền động của W1, đó là sức mạnh của một chiếc xe hatchback nóng bỏng.
Phải thừa nhận rằng, pin của W1 có ít năng lượng hơn nhiều so với pin của P1, 1,4 kilowatt-giờ so với 4,7 kilowatt-giờ. Nó nặng 110 pound so với 234 pound của pin P1—mặc dù McLaren cung cấp bản nâng cấp pin P1 giúp giảm một nửa trọng lượng ban đầu—và phạm vi lái xe hoàn toàn bằng điện giảm từ gần 8 dặm xuống chỉ còn 1,6 dặm. Nhưng McLaren cho biết khách hàng của W1 không thực sự quan tâm đến việc lái xe hoàn toàn bằng điện, vì vậy trọng tâm ở đây là tạo ra một hệ thống hybrid nhẹ ưu tiên hiệu suất. Và điều đó có nghĩa là một loại pin có thể xả và sạc lại nhanh chóng.
McLaren cho biết pin được lấy cảm hứng từ pin trong Speedtail và nó cũng sử dụng các cell hình trụ. Mặc dù pin của Speedtail có dung lượng lớn hơn một chút—1,6 kWh—nhưng chỉ có W1 có chế độ lái hoàn toàn bằng điện. Pin của W1 cũng nhẹ hơn năm pound. Để tham khảo, Artura có pin 7,4 kWh nặng gần 200 pound.
Cả động cơ điện của W1 và bộ điều khiển của nó đều nằm trong một đơn vị duy nhất mà McLaren gọi là “E-Module” chỉ nặng 44 pound. Nó được gắn vào bên cạnh hộp số ly hợp kép tám cấp và dẫn động các bánh xe xuôi dòng của bộ ly hợp chính. Điều này cho phép tạo ra mô-men xoắn cao hơn mà không gây áp lực quá mức lên vật liệu ma sát. Đây là một cách tiếp cận khác so với tất cả các hệ thống hybrid hiện tại và trước đây của McLaren.
Tất nhiên, hệ thống hybrid không là gì nếu không có động cơ. W1 ra mắt động cơ V-8 4.0 lít mới, MHP-8, để kế nhiệm động cơ cung cấp năng lượng cho mọi chiếc McLaren hiện đại trừ Artura. Nó có cùng dung tích với động cơ 4.0 lít cũ, nhưng McLaren đã giảm đường kính xy lanh một chút và kéo dài hành trình piston. Mặc dù vậy, nó vẫn quá vuông với đường kính xy lanh 92 mm và hành trình piston 75 mm—và nó thậm chí còn quay cao hơn, với đường đỏ ở mức 9.200 vòng/phút.
Công suất đầu ra riêng của nó là 916 mã lực và mô-men xoắn 664 lb-ft, có lẽ không phải ngẫu nhiên mà lớn hơn công suất và mô-men xoắn tương đương với hệ thống hybrid V-8 plus của P1. Động cơ cũng có rất nhiều kỹ thuật tinh xảo. Đây là động cơ nhiên liệu kép đầu tiên của McLaren với cả cổng và phun trực tiếp, và là động cơ đầu tiên có van nạp rỗng chứa natri. Khoảng cách giữa các lỗ khoan nhỏ hơn, ống lót xi-lanh phun plasma và hệ truyền động xích ngắn hơn cho phép McLaren thu nhỏ chiều dài tổng thể của động cơ. McLaren cũng muốn giữ chiều cao và trọng tâm thấp, vì vậy thay vì sử dụng bố cục chữ V nóng, với các bộ tăng áp giữa các dãy xi-lanh, chúng được lắp ở vị trí truyền thống bên ngoài động cơ.
Những bộ tăng áp này là loại cuộn đôi để phản ứng tốt hơn và lớn hơn so với loại trong động cơ 4.0 lít cũ. McLaren đã không sử dụng bộ tăng áp điện như Porsche, Mercedes-AMG và đặc biệt là Ferrari với F80, vì trọng lượng tăng thêm mà chúng mang lại không đáng. Các kỹ sư muốn sử dụng năng lượng từ pin để cung cấp năng lượng cho động cơ điện.
McLaren cũng đã bỏ nhiều công sức vào việc sử dụng động cơ để tăng sự tham gia của người lái. Các kỹ sư đã tối ưu hóa độ cứng của các thành phần, lắp ống xả dài hơn và thậm chí di chuyển hệ thống thời gian ra phía sau để tạo ra lượng tiếng ồn và độ rung vừa phải.
Những chi tiết gọn gàng khác đáng được đề cập đến; MHP-8 có trục cam rỗng, bộ phận theo ngón tay trong hệ thống truyền động van và lõi in 3D trong áo nước. Nhìn chung, động cơ này nhẹ hơn 22 pound so với động cơ tiền nhiệm trong khi vẫn tăng hiệu suất 15 phần trăm.
MHP-8 sẽ không chỉ sử dụng động cơ W1. Vì vậy, hãy mong đợi được thấy động cơ này trong phiên bản kế nhiệm của 750S, bất cứ khi nào nó ra mắt. Động cơ được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải Euro7 cực kỳ nghiêm ngặt và McLaren không có kế hoạch sản xuất phiên bản không phải hybrid.
