Tư Mỏ Lết
Hãy tưởng tượng ngày hôm nay, bạn đi mua một chiếc xe crossover 2016, với động cơ 4 xi lanh loại turbocharged 2 lít, truyền động 4 bánh, với nhiều tính năng an toàn mới. Có bao giờ bạn tự hỏi rằng những kỹ thuật này do ai phát minh đầu tiên? Và phát minh từ bao giờ? Tìm hiểu câu trả lời cho những câu hỏi này có khi dẫn đến những bất ngờ thú vị. Có những thứ mà ta cứ tưởng là “phát minh mới,” nhưng kỳ thực nó đã có từ cách đây lâu rồi. Tính năng an toàn “stability control” được giới thiệu trong các xe đời mới cách đây vài năm, thực ra là một ý tưởng của General Motors từ thập niên 80. Xe hơi tự vận hành đang được xem là cách mạng về xe hơi? Xưa rồi Diễm! Đã có những chiếc xe thực hiện khái niệm này từ những năm 1950s.
(Hình minh họa: Jeff J Mitchell/Getty Images)
Biết được những chuyện “tưởng mới mà cũ” này, chúng ta sẽ hiểu lại chữ “đầu tiên” trong ngành xe hơi cho chính xác hơn. Khi nói một đặc tính kỹ thuật nào đó của một đời xe là “đầu tiên,” nhiều khi chỉ có nghĩa là “lần đầu tiên” được đưa vào sản xuất, từ một phát minh đã có từ trước. Lý do rất thực tế: Có một phát minh “đầu tiên” là một chuyện, nhưng mà kiếm được lợi nhuận từ nó lại là một chuyện khác. Nhiều tính năng mà ngày nay hầu hết chiếc xe hơi nào cũng co – thí dụ như cần gạt nước không liên tục, quay kính tự động bằng mô tơ – thực ra đã từng áp dụng từ mấy chục năm trước bởi những hãng xe thất bại. “Hay” mà không đúng thời thì cũng thành “dở” mà thôi!
Trên trang web xe hơi www.caranddriver.com mới đây có một bài tổng kết lại những phát minh quan trọng được ứng dụng trong những chiếc xe hơi ngày nay. Ta hãy cùng điểm qua một vài phát minh đó.
1-Bộ khởi động xe: Nhớ lại thuở xưa, khởi động xe hơi là một công việc đòi hỏi cơ bắp. Người lái xe phải ra trước mũi xe, dùng tay để quay cần khởi động xe, có khi mướt mồ hôi. Phụ nữ ăn sang mặc đẹp mà phải làm việc này thì làm sao mà tự lái xe được! Do đó, người đầu tiên đã nghĩ cách thay thế công việc khó khăn và nguy hiểm này bằng một mô tơ xứng đáng được hưởng một tràng pháo tay dài. Đó chính là Charles Kettering, người đã phát minh ra bộ khởi động bằng mô tơ ở Dayton, Ohio. Chiếc xe Cadillac là chiếc xe đầu tiên tự khởi động được bằng phát minh của Kettering, trình làng vào năm 1912, hơn 100 năm trước!
Những chiếc xe đầu tiên khởi động bằng cách nhấn nút. Những chiếc nút này đa số được đặt dưới sàn, và người lái dùng chân để ấn nút khởi động xe. Khởi động bằng chìa khóa chỉ xuất hiện vào năm 1930, trên những chiếc Cadillac V16. Khởi động xe hồi đầu khó khăn vậy, chứ đâu có tiện nghi như bây giờ, khi mà nhiều chủ xe khởi động với chìa khóa nằm trong túi, hoặc mới hơn nữa là khởi động bằng đồng hồ, điện thoại thông minh!
2-Số tự động: Giới trẻ ngày nay vẫn còn một số người thích chạy xe sang số tay, nhìn vừa “cool” lại vừa “ngầu.” Tuy nhiên, đối với đại đa số những người lái xe “chỉ để đi tới nơi về tới chốn,” thì sang số tay là một công việc phức tạp, cần được các nhà phát minh tìm cách loại bỏ. Rất nhiều thiết bị trợ giúp cho việc sang số dễ dàng hơn đã được nghĩ ra. Mãi cho đến năm 1939, Nhóm Nghiên Cứu của GM của nhà phát minh được gọi là ông “Boss” Kettering đã chế tạo ra “Hydra-Matic” – bộ sang số tự động – ứng dụng lần đầu tiên vào chiếc Oldsmobile 1939. Phát minh này đã bị chậm phát triển, bởi vì những năm sau đó là Thế Chiến Thứ Hai, thế giới lo làm xe tăng và tạm gác chuyện xe hơi lại. Hãng GM cũng nhờ vậy mà có thời gian để làm hoàn chỉnh hơn hộp số tự động này để áp dụng cho những đời xe sau.
3-Tiếp xăng cho động cơ: Những chiếc xe hơi đời mới hiện nay đa phần đều sử dụng loại động cơ phun xăng trực tiếp vào xi lanh (GDI- gasoline direct injection). Tuy nhiên, kỹ thuật này chỉ mới phát triển mạnh vào khoảng đầu thế kỷ 21, mặc dù những ý tưởng tương tự “đầu tiên” đã có từ cuối thế kỷ 19.
Dân thợ máy còn nhớ xe hơi, xe gắn máy cách đây vài thập niên đa số đều sử dụng bộ chế hòa khí (carburetor) để làm trạm trung chuyển, trộn xăng với khí lại trước khi đưa vào xi lanh cho nổ. Bộ chế hòa khí này đã được phát minh mãi từ năm 1886, bởi 2 nhà phát minh người Đức Gottlieb Daimler (cha đẻ của công ty Daimler- Benz lừng danh ngày nay) và Wilhelm Maybach). Kỹ thuật này đã được sử dụng trong ngành xe hơi trên 80 năm, rất đáng nể!
Kỹ thuật phun nhiên liệu trực tiếp (direct injection) ban đầu được áp dụng với động cơ diesel từ những năm 1920s. Sau đó, vào khoảng thập niên 1950s bắt đầu áp dụng cho động cơ xăng, nhưng hiệu suất đốt không cao, tạo nhiều khí thải làm ô nhiễm môi trường. Mãi đến năm 1996, kỹ thuật GDI với sự điều khiển bằng điện tử mới được phát minh bởi Mitsubishi, áp dụng đầu tiên trên chiếc Galant. Ưu điểm của nó chính là hiệu suất đốt cao, làm tăng sức mạnh của động cơ, tốt cho môi trường hơn, cho nên được ứng dụng rộng rãi. Chỉ trong vòng 5 năm, Mitsubishi đã sản xuất 1 triệu chiếc xe hơi với kỹ thuật GDI này. Ấy vậy mà những chiếc Mitsubishi sau đó đã biến mất khỏi thị trường Mỹ. Điều này khẳng định một lần nữa “đầu tiên” không đồng nghĩa với “thành công” trong thương trường!
4-Động cơ turbocharger: Xe Mỹ vẫn nổi tiếng với những chiếc xe V-8, khỏe nhưng mà uống xăng không thua gì uống nước lã! Ngày nay, loại động cơ phổ biến nhất là động cơ 4 xi lanh 2 lít turbocharger. Chúng đủ khỏe để giúp những chiếc xe vượt địa hình (crossover) hoạt động ngon lành, mà lượng xăng tiêu thụ rất nhỏ so với động cơ 8 máy kiểu Mỹ. Bí quyết của chúng là gì?
Về nguyên lý, động cơ turbocharger có một tua bin được quay bởi khí xả, rồi nối tiếp với một tua bin thứ nhì để nén khí đi vào trong động cơ. Lượng khí đưa vào buồng đốt nhiều hơn, cho phép lượng nhiên liệu đưa vào cũng nhiều hơn, tạo công suất đẩy cho động cơ cao hơn. Kỹ thuật này trước đây được áp dụng cho động cơ máy bay. Động cơ turbocharger đầu tiên cho xe hơi là của General Motors, ứng dụng cho chiếc 1962 Corvair và Oldsmobile F-85. Đến năm 1973, BMW lần đầu tiên kết hợp kỹ thuật turbocharger và GDI vào cùng một động cơ xe hơi, khiến cho thương hiệu BMW gắn liền với những chiếc xe cực mạnh và hiệu suất cao.
(còn tiếp)
