Nếu bắt gặp ai đó đổ bê tông vào khối động cơ, thoạt nhìn có thể nhiều người sẽ nghĩ họ đang phá hỏng chiếc máy. Tuy nhiên, với các động cơ hiệu suất cao, thao tác tưởng chừng kỳ quặc này thực tế lại có thể mang đến lợi ích nhất định.
Dù nghe có vẻ phản khoa học, việc đổ bê tông hoặc vật liệu tương tự vào khối động cơ là một kỹ thuật nhằm gia cường kết cấu, giúp động cơ chịu được mức vận hành khắc nghiệt hơn và giảm nguy cơ hư hỏng nghiêm trọng.
Khi công suất động cơ tăng lên, mức độ ứng suất bên trong cũng tăng theo. Khối động cơ là nơi phải chịu đồng thời nhiệt độ rất cao, áp suất lớn và rung động liên tục.
Theo thời gian, những yếu tố này có thể làm xuất hiện các vết nứt hoặc biến dạng, đặc biệt trong điều kiện sử dụng hiệu năng cao như đua drag hay xe độ công suất lớn.
Để hạn chế rủi ro đó, một số thợ máy và người chơi xe lựa chọn cách đổ bê tông hoặc các hợp chất chuyên dụng tương tự vào bên trong khối động cơ nhằm tăng độ cứng tổng thể.
Vật liệu này sẽ thấm và lấp đầy các khoang rỗng bên trong khối máy, vốn ban đầu được thiết kế để làm đường dẫn cho nước làm mát lưu thông.
Khi những khoảng trống này bị loại bỏ, khối động cơ trở nên đặc và cứng hơn, từ đó giúp thành xi lanh giữ được hình dạng ổn định ngay cả khi chịu tải lớn.
Nếu không có sự gia cường này, chỉ một biến dạng rất nhỏ ở thành xi lanh cũng có thể làm giảm độ kín của xéc măng, dẫn đến hao hụt công suất hoặc thậm chí gây hỏng hóc nghiêm trọng.
Trong điều kiện vận hành thông thường, mỗi kỳ nổ trong động cơ đốt trong tạo ra áp suất và nhiệt lượng rất lớn, đồng thời trục khuỷu và các chi tiết quay tạo ra rung động lan truyền khắp khối máy.
Các khoang rỗng bên trong, bao gồm cả đường nước làm mát, có thể bị uốn hoặc biến dạng nhẹ theo chu kỳ. Với xe sử dụng hằng ngày, mức độ linh hoạt này vẫn nằm trong giới hạn an toàn.
Tuy nhiên, ở những động cơ có công suất rất cao, chỉ một chút biến dạng cũng đủ trở thành điểm yếu chí mạng.
Khi các khoang rỗng được lấp đầy bằng bê tông hoặc vật liệu tương đương, khối động cơ gần như trở thành một khối liền chắc, ít bị uốn cong hay rung lắc hơn.
Độ cứng tăng lên giúp lòng xi lanh giữ đúng hình dạng thiết kế, cho phép xéc măng duy trì độ kín cần thiết để động cơ hoạt động ổn định. Đồng thời, rung động có hại, hay còn gọi là dao động cộng hưởng, cũng được giảm bớt, qua đó hạn chế mài mòn sớm và nguy cơ nứt vỡ khối máy.
Từ góc nhìn của những người chuyên chế tạo động cơ hiệu suất cao, việc loại bỏ các điểm yếu bằng cách gia cường khối động cơ sẽ giúp toàn bộ hệ thống trở nên bền bỉ hơn khi làm việc ở giới hạn.
Tuy nhiên, phương pháp này không phải không có mặt trái. Các khoang bên trong khối máy vốn đóng vai trò quan trọng trong việc dẫn nước làm mát
Khi chúng bị lấp đi, khả năng tản nhiệt của động cơ sẽ giảm đáng kể, khiến động cơ gần như chỉ còn phụ thuộc vào làm mát bằng không khí. Điều này đồng nghĩa với nhiệt độ vận hành cao hơn rất nhiều so với thiết kế ban đầu.
Chính vì vậy, việc đổ bê tông vào khối động cơ chỉ phù hợp với những cấu hình đặc biệt, thường là xe đua hoặc xe chuyên dùng trong thời gian ngắn với mục tiêu hiệu suất tối đa.
Đây hoàn toàn không phải là giải pháp dành cho những chiếc xe sử dụng hằng ngày để đi làm hay di chuyển trong điều kiện giao thông thông thường.
