Trong thế giới xe cộ, chúng ta thường xuyên nghe những con số như “824 mã lực” hay “1.000 Nm mô-men xoắn”.
Dù đều là thước đo sức mạnh động cơ, nhưng công suất (mã lực) hay mô-men xoắn lại mang những trọng trách hoàn toàn khác biệt trong quá trình vận hành. Hiểu rõ sự khác biệt giữa hai khái niệm này không chỉ giúp bạn chọn được chiếc xe ưng ý mà còn nắm bắt được “linh hồn” của cỗ máy nằm dưới nắp capo.
Mô-men xoắn: Lực đẩy mạnh mẽ giúp xe khởi hành
Về cơ bản, mô-men xoắn (Torque) là phép đo lực xoắn hoặc lực quay của trục khuỷu động cơ. Bạn hãy tưởng tượng mình đang dùng một chiếc cờ lê để vặn bù lông: lực từ tay bạn kết hợp với độ dài của cánh tay đòn chính là mô-men xoắn. Trong động cơ, lực này sinh ra từ quá trình đốt cháy đẩy piston đi xuống, làm quay trục khuỷu.
Trên bảng thông số, mô-men xoắn thường được đo bằng đơn vị Pound-feet (lb-ft) hoặc Newton mét (Nm). Chỉ số này càng lớn, xe càng dễ dàng bứt tốc từ vị trí đứng yên hoặc kéo tải nặng. Đây chính là lý do các dòng xe điện hay xe tải hạng nặng thường có mô-men xoắn cực đại rất cao ngay ở dải vòng tua thấp, giúp người lái cảm nhận được cú “dính ghế” tức thì ngay khi vừa nhấn ga.
Mã lực: Thước đo khả năng duy trì tốc độ và làm việc
Nếu mô-men xoắn là lực xoắn đơn thuần, thì công suất hay mã lực (Horsepower) lại là đại diện cho tốc độ thực hiện công việc của lực xoắn đó trong một đơn vị thời gian. Công thức toán học kinh điển cho thấy mã lực là tích số của mô-men xoắn và số vòng quay mỗi phút (RPM). Một sự thật thú vị là trên biểu đồ thử nghiệm (dyno), đường mã lực và mô-men xoắn sẽ luôn giao nhau tại mốc 5.252 vòng/phút.
Khái niệm này được kỹ sư James Watt đưa ra vào thế kỷ XVIII để so sánh sức mạnh động cơ hơi nước với sức kéo của ngựa. Trong vận hành thực tế, nếu mô-men xoắn giúp xe bắt đầu chuyển động, thì mã lực là yếu tố quyết định việc xe có thể đạt được vận tốc tối đa bao nhiêu và duy trì khả năng tăng tốc khi ở tốc độ cao. Những chiếc xe thể thao thuần chủng thường có mô-men xoắn thấp ở dải tua đầu nhưng lại đạt mã lực cực lớn ở dải tua cao để bứt phá trên đường đua.
Sự phối hợp nhịp nhàng giữa hai thông số trong thực tế
Để dễ hình dung theo cách bình dân nhất: mô-men xoắn là thứ đưa bạn lên đến vận tốc 100 km/h, còn mã lực là thứ giúp bạn duy trì và vượt qua cột mốc đó. Mỗi loại động cơ đều có cách phân bổ sức mạnh khác nhau để phục vụ mục đích riêng biệt. Xe điện có ưu thế về mô-men xoắn tức thời nhưng thường hụt hơi ở tốc độ cao do giới hạn pin. Ngược lại, động cơ hút khí tự nhiên trên các dòng xe hiệu suất cao đòi hỏi người lái phải “ép” vòng tua lên sát vạch đỏ để chạm tới ngưỡng mã lực tối đa.
Bên cạnh đó, các nhà sản xuất còn sử dụng hộp số để điều phối sức mạnh này đến bánh xe. Do thất thoát cơ khí qua hệ dẫn động, sức mạnh thực tế đo được tại bánh xe (wheel horsepower) thường thấp hơn so với con số công bố tại trục khuỷu (bhp). Việc hiểu đúng mối quan hệ giữa mã lực và mô-men xoắn sẽ giúp bạn nhận ra rằng: một chiếc xe nhanh không chỉ nằm ở con số mã lực khổng lồ, mà còn ở cách nó tận dụng lực xoắn để “chiến thắng” trọng lực trong từng giây đầu tiên.
TH (Tuoitrethudo)
