Những năm gần đây, xu hướng chuyển dịch sang các loại phương tiện thân thiện với môi trường khiến thị phần ôtô, xe máy dùng động cơ đốt trong, chủ yếu là xăng và diesel (dầu), bị thu hẹp. Khác ôtô, xe máy hầu như rất hiếm sản phẩm thương mại sử dụng động cơ dầu.

Động cơ dầu có những ưu điểm như bền, sinh công tốt hơn động cơ xăng. Ở nhiều thị trường, nhiên liệu dầu có giá bán thấp hơn xăng, giúp tiết kiệm chi phí vận hành, nhất là trong ngành dịch vụ. Những lợi thế này khiến máy dầu được trang bị nhiều trên ôtô thương mại. Tuy nhiên, máy dầu có một số đặc điểm riêng không thể tối ưu khi sử dụng trên xe máy.

Về mặt cơ học, cả máy xăng lẫn dầu đều sử dụng xi-lanh, piston, truyền năng lượng thông qua trục khuỷu. Trong khi động cơ xăng cần có thiết bị đánh lửa (bugi) để kích hoạt quá trình cháy nổ của hòa khí (xăng và không khí), động cơ diesel hoạt động theo nguyên lý tự nổ.

Nhưng để tự nổ, hòa khí phải được nén ở áp suất cao (tỷ số nén lớn), nhiệt sinh ra đủ lớn để kích hoạt quá trình tự cháy nổ. Động cơ diesel có tỷ số nén thường khoảng 20:1, cao hơn nhiều động cơ xăng, khoảng 8:1.

Động cơ xăng 125 phân khối trên một mẫu xe Honda. Ảnh: Phạm Trung

Nhiệt sinh ra lớn đòi hỏi thành xi-lanh của máy dầu cần được chế tạo dày hoặc vật liệu chịu nhiệt tối ưu, đi cùng là các thiết bị làm mát. Do đó, máy dầu thường có xu hướng nặng hơn động cơ xăng cùng dung tích. Nếu sử dụng máy dầu, kích thước và trọng lượng xe máy đều không tối ưu bằng dùng máy xăng.

Do tỷ số nén cao hơn nên động cơ diesel thường có dải vòng tua máy tối đa (redline) thấp hơn động cơ xăng. Đồng nghĩa với việc máy diesel có mô-men xoắn cao thay vì công suất cao, dẫn tới khả năng tăng tốc chậm hơn máy xăng. Với xe máy, ưu tiên của hầu hết người dùng là khả năng tăng tốc chứ không phải sức kéo.

Một nhược điểm của máy dầu là độ ồn và rung thường lớn hơn máy xăng. Điều này ảnh hưởng đến cảm giác lái và tính tiện dụng. Với phương tiện hai bánh hướng đến khách hàng đa số, trang bị công nghệ để xử lý những nhược điểm này có thể khiến gia tăng giá thành.

Hạn chế của máy dầu còn ở mức độ tạo ra khí thải. Diesel chứa các phân tử lớn hơn xăng nên khả năng đốt cháy hoàn toàn thấp hơn, dẫn đến việc sinh ra bụi than và khí độc nhiều hơn xăng. Các tiêu chuẩn khí thải ngày càng thắt chặt đặt ra rào cản cho loại động cơ này trang bị trên xe máy, phương tiện phổ biến ở phần lớn quốc gia trên thế giới.

Phạm Trung (theo RideApart, Cycle World)