Nhìn lại dòng đời khối động cơ V12 - “Trái tim” của Lamborghini

Kể từ năm 1963, khối động cơ hút khí tự nhiên V12 đã luôn là “trái tim” gắn liền với những tạo tác danh tiếng nhất của Lamborghini. Trên thực tế, chỉ có hai thiết kế động cơ đã và đang được trang bị cho những chiếc siêu xe thể thao từ nhà “Bò Tót” từ trước đến nay.

Động cơ đầu tiên, về cơ bản là khối động cơ xe đua được thiết kế bởi Giotto Bizzarrini, được tinh chỉnh để phù hợp với nhu cầu sử dụng trên đường phố. Khối động cơ này xuất hiện cùng chiếc Lamborghini đầu tiên – mẫu xe 350 GT. Động cơ thứ hai vốn cũng đã được thiết kế từ đầu với những thông số kỹ thuật không đổi, được giới thiệu cùng với mẫu Aventador lần đầu tiên được ra mắt năm 2011. Đây chính là một bước tiến kỹ thuật cho chính thương hiệu khi tạo nên những chuẩn mực mới ở khía cạnh sức mạnh và độ tin cậy.

Trong suốt dòng đời của mình, khối động cơ đầu tiên đã trải qua hàng loạt tinh chỉnh và cải tiến đáng kể để gia tăng công suất, giảm thiểu mức tiêu thụ nhiện liệu và lượng khí thải. Từ năm 1963 đến 2010, động cơ được lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau, đầu tiên là ở cốp trước trên những chiếc 350 GT, 400 GT và Espada, với đầu xi-lanh, hộp trục khuỷu và pít-tông bằng nhôm để giảm thiểu trọng lượng xuống còn 232 kg. Sau đó, động cơ được dời đến vị trí giữa phía sau xe, xoay 90 độ theo hướng ngang trên mẫu xe Miura. Và từ mẫu Countach, động cơ lại lại tiếp tục xoay thêm 90 độ để đặt theo chiều dọc dọc ngay vị trí sau giữa xe, điều này giúp phân bổ trọng lượng được cân bằng.

Khi kích thước của động cơ tăng lên, từ 3,5 lít trên chiếc 350 GT đến 6,5 lít trên chiếc Murciélago, việc giảm trọng lượng động cơ càng trở nên cấp thiết. Từ đó, những vật liệu và công nghệ mới được ứng dụng để đạt được một khối lượng động cơ phù hợp đặt trong bộ khung xe. Ngày nay, khối động cơ V12 hiện là “trái tim” của những tượng đài như Aventador, Sián và Countach LPI 800-4 hay cả chiếc Essenza SCV12 sản sinh ra công suất 830 mã lực.

Khởi nguyên của một di sản

Từ khi được khai sinh, V12 được xem là khối động cơ tuyệt vời và uy tín nhất, thậm chí danh tiếng ấy còn được củng cố chắc chắn hơn khi đi cùng tên tuổi Lamborghini. Khi chế tạo nên khối động cơ này, Bizzarrini muốn mở ra cho Lamborghini cánh cửa bước vào thế giới của những chiếc xe đua. Nhưng thay vào đó, Ferruccio Lamborghini lựa chọn đặt khối động cơ trên những mẫu xe mới của mình, và mối duyên giữa cả hai gắn kết kể từ đó đến nay.

“Câu chuyện của Lamborghini bắt đầu từ khi V12 được khai sinh. Rõ ràng rằng vào thập niên 1960, khối động cơ V12 là đại diện cho đỉnh cao của công nghệ, sự xa xỉ và tinh thần thể thao của mọi chiếc xe”, Maurizio Reggiani, cựu Trưởng bộ phận Kỹ thuật Lamborghini chia sẻ.

Sau 350 GT cùng những biến thể của mẫu xe này, động cơ V12 tiếp tục được sử dụng trên Miura vào năm 1966, Countach năm 1971 và Diablo vào năm 1990 trước khi trở thành trái tim của Murciélago. Tính linh hoạt của khối động cơ được chứng minh với phiên bản 5,2 lít trên chiếc LM 002 – mẫu siêu xe SUV đầu tiên của Lamborghini vào năm 1986. Một phiên bản LM 002 đặc biệt độc nhất cũng được tạo ra, mang trong mình khối động cơ V12 7,2 lít sản sinh 700 mã lực thường thấy trên những mẫu thuyền đua ngoài khơi xa.

Sự thay đổi triệt để trong tư duy

Nhờ vào giải pháp trục cam kép đặt trên mỗi dãy xi-lanh, lần đầu tiên xuất hiện trên những chiếc xe thương mại, góc chữ V của động cơ được gia tăng, điều này đồng nghĩa với việc trọng tâm được hạ thấp hơn. Trên mẫu xe Miura, việc bố trí động cơ nằm ngang đằng sau giúp phân bổ trọng lượng tốt hơn và rút ngắn chiều dài cơ sở. Hộp số và vỏ vi sai được tích hợp vào hệ truyền động, giúp tổng thể của siêu xe huyền thoại này trở nên gọn gàng.

Phân bổ trọng lượng chính là chìa khoá

Để cải thiện hơn nữa khả năng phân bổ trọng lượng trên mẫu xe Countach, đội ngũ thiết kế sử dụng động cơ tương tự nhưng đặt tại vị trí giữa phía sau và xoay 90 độ (180 độ so với mẫu 350 GT đầu tiên). Hộp số được đặt phía trước động cơ, cụ thể là trong buồng lái. Ở phiên bản Countach cuối cùng, dung tích động cơ tăng lên 5,2 lít. Trong phiên bản năm 1986, khối động cơ V12 được đặt tương đồng theo kiểm định tại thị trường Hoa Kỳ. Thương hiệu đạt được cột mốc quan trọng này nhờ vào việc sử dụng hệ thống phun nhiên liệu điện tử, thay thế bộ chế hoà khí tại những thị trường có các quy định nghiêm ngặt hơn về phòng chống ô nhiễm.

Maurizio Reggiani cho biết: “Với công suất được gia tăng, động cơ trở nên dài hơn, điều này có nghĩa rằng chúng tôi phải di chuyển trọng tâm về phía sau xe. Việc lái xe trở nên khó hơn và thường xảy ra tình trạng thừa lái. Do đó, chúng tôi đã tạo ra một cuộc cách mạng trong việc bố trí, sử dụng động cơ để di chuyển trọng tâm. Và động cơ trên Countach chính là thế hệ đầu tiên còn tồn tại đến ngày nay trong việc sắp đặt hệ thống truyền động và đặt vị trí trong xe”.

Đáp ứng nhu cầu về một chiếc xe dẫn động bốn bánh

Quá trình phát triển động cơ V12 được bắt đầu từ năm 1985 để chuẩn bị lắp đặt trên mẫu xe thể thao mới được ra mắt vào năm 1990 – Diablo. Chiếc xe có dung tích động cơ gia tăng lên 5,7 lít và cho ra công suất 492 mã lực tại vòng tua 6800 vòng/phút. Trong phiên bản VT được giới thiệu vào năm 1993, Diablo chính là mẫu siêu xe thể thao Lamborghini đầu tiên sở hữu hệ truyền động bốn bánh. Bên cạnh đó vào năm 1996, mẫu Diablo SV-R được tạo ra để tranh tài tại Super Sport Trophy – một giải đua phụ tại sự kiện đua xe 24 Hour of Le Mans 1996. Ba mươi hai chiếc Diablo SV-R đã tham dự sự kiện đua xe lớn nhất từ trước đến nay của Lamborghini trước khi giải vô địch Super Trofeo được khai mạc vào năm 2009.

Mẫu Diablo GT năm 1998 là chiếc Diablo đầu tiên sở hữu các yếu tố thiết kế của thế hệ thứ hai được ra mắt vào năm 1999, mang trong mình những nâng cấp kỹ thuật quan trọng trong động cơ. Đặc biệt trong số đó là việc áp dụng thân bướm ga độc lập cho mỗi xi-lanh, một lựa chọn được đưa ra từ mong muốn cải thiện phản ứng ga của động cơ. Đây là một thay đổi quan trọng và đi trước thời đại vào khi đó, vì công nghệ tương tự được tích hợp trên Huracán GT3 sẽ tham gia trên đường đua vào năm 2023.

Những thách thức mới trước sự ra đời của Murciélago

Khi Audi sở hữu phần lớn cổ phần Lamborghini, một thời kỳ mới với nhiều thay đổi lớn đã bắt đầu. Những ông chủ mới nhận thức được Lamborghini cần duy trì bản sắc cũng như tính độc bản. Reggiani cho biết: “Chúng tôi đã có thể tạo ra cầu nối giữa Audi và Lamborghini, đặt ra các giới hạn mới nhưng đồng thời tôn trọng các nhu cầu. Ngay từ khi bắt đầu, Audi hiểu rõ những gì họ cần Lamborghini thay đổi cũng như những gì họ không nên can thiệp vào, điều này tạo nên sự cân bằng cho phép cả hai tên tuổi phát triển bằng cách thúc đẩy sự khác biệt. Tính đặc trưng của Lamborghini, điều mà cả cổ đông lẫn các thương hiệu khác trong cùng tập đoàn cảm nhận được, chính là một trong những chìa khoá hướng đến thành công của chúng tôi. Những gì chúng tôi đã chứng minh với sự phát triển của khối động cơ V12 mang lại sự tự tin cho phép chúng tôi tinh chỉnh khối động cơ V10 trên mẫu Gallardo và phát triển tất cả những sản phẩm khác theo cách riêng của Lamborghini”.

Dưới quyền sở hữu của chủ nhân mới, cách tiếp cận trong quá trình phát triển động cơ V12 diễn ra theo một hướng khác biệt hơn. Từ việc đạt được công suất cao hơn cho đến việc chuyển hướng sang hiệu suất thể tích để đáp ứng các quy định ngày càng nghiêm ngặt. Một ví dụ cụ thể đó chính là Murciélago, mẫu xe được ra mắt vào năm 2001 với khối động cơ V12 6,2 lít sản sinh công suất 580 mã lực. Lần cập nhật vào năm 2007 với dung tích tăng lên 6,5 lít và cho ra công suất ấn tượng – 670 mã lực. Hơn thế, chiếc xe có trọng lượng nhẹ hơn 100 kg và động cơ được nâng cấp ở một vài khu vực, được trang bị hệ thống bôi trơn bể chứa khô với những ống bơm dầu tuần hoàn. Điều này cho phép Lamborghini giảm khoảng cách giữa trục khuỷ và gầm xe, giúp cải thiện khả năng điều khiển.

Sự phát triển của động cơ V12 trên Murciélago giúp Lamborghini có được địa vị của riêng mình trong chế đế Audi, nhưng chính quyết định thiết kế động cơ V12 sau 45 năm đã cho phép những nhà thiết kế của Lamborghini đặt ra những mục tiêu mới và tận dụng lợi thế từ những cơ hội mới.

Trang giấy trắng làm nên Aventador

“Khi thiết kế nên một khối động cơ từ đầu, cần lưu tâm đến các điều kiện biên có khả năng được duy trì trong mọi lĩnh vực sử dụng và khi được nhìn vào từ mọi góc độ. Với Lamborghini, Aventador giống như một buổi thử trang phục để chứng minh rằng chúng tôi có thể đạt được sức mạnh, trọng lượng và hiệu suất, cũng như mức độ tin cậy được yêu cầu từ phía tập đoàn. Kết quả đã lên tiếng cho tất cả. Chúng tôi đạt được doanh số gần như gấp đôi nhưng ước lượng ban đầu, đây là dấu hiệu tốt cho sự thấy sự thành công mà Aventador đạt được. Dù cho chiếc xe đã trải qua những tinh chỉnh và phá triển trong nhiều năm sau đó, phần động cơ vẫn không thay đổi”, Reggiani chia sẻ.

“Với chiếc Murciélago, chúng tôi trang bị khối động cơ 6,2 lít và công suất trung bình 620-640 mã lực. Với Aventador, chúng tôi bắt đầu với khối động cơ 6,5 lít và 700 mã lực, và trong vòng đời dự kiến của một mẫu xe, công suất phải gia tăng lên ít nhất 10%, đây là một thách thức không hề nhỏ. Chúng tôi cũng phải tính toán đến tiêu chuẩn khí thải Euro 5. Và thực tế là, với dự án đầu tiên của động cơ Lamborghini dưới sự bảo trợ của Audi, chúng tôi cần phải đáp ứng đủ mọi yêu cầu từ phía tập đoàn”.

Vào năm 2011, khối động cơ Aventador có khả năng sản sinh công suất 690 mã lực tại 8250 vòng/phút với dung tích 6,5 lít được ra mắt. Tiếp đó, động cơ được tinh chỉnh cho phiên bản LP 700-4 vào năm 2013, phiên bản LP 750-4 năm 2015 và Superveloce vào năm 2016. Với sự xuất hiện của SVJ trong năm 2019, công suất của động cơ được tăng lên 759 mã lực, và tiếp tục tăng lên 780 mã lực trên mẫu Ultimate năm 2021 – phiên bản Aventador cuối cùng trên thị trường. Khối động cơ tương tự cũng được đặt trên chiếc Essenza, mẫu xe chỉ dành cho đường đua. Với mẫu xe này, động cơ đạt ngưỡng 830 mã lực, một điều kỳ diệu trong kỹ thuật cơ khí hiện đại.

“Với Essenza V12, chúng tôi đã đạt được những gì được xem là tinh hoa nhất của khối động cơ V12 khi tạo ra công suất 830 mã lực. Khối động cơ vẫn không thay đổi, nhưng áp suất ngược của ống xả giảm xuống nhờ vào việc lược bỏ các bộ lọc và những bộ phận cách âm, và sự sụt áp suất ít xảy ra trên bộ lọc hút khí hơn, giúp mang lại hiệu suất thể tích nhiều hơn. Từ quan điểm của việc xây dựng, thành công của khối động cơ V12 là bằng chứng cho thấy một động cơ tốt ngay từ ban đầu có thể mang đến những cảm xúc và sức mạnh độc đáo, một tiềm năng được thể hiện rõ ràng trong khía cạnh động lực học và các thành phân cơ khí”.

Aventador chính là mẫu Lamborghini cuối cùng sử dụng động cơ V12 hút khí tự nhiên, trước khi bị thay thế bởi một chương mới mang tên “động cơ hybrid” (động cơ lai) được Lamborghini tiến hành vào quý đầu của năm 2023.

Tùng Thiện