Tối đa hóa độ tin cậy của xe máy thông qua dầu nhớt

Doanh số bán xe máy (motocycle) toàn cầu năm 2020 là 56,5 triệu chiếc, giảm 14% so với năm trước, mất hơn 9 triệu chiếc, do sự sụt giảm của một vài quốc gia hàng đầu: Ấn Độ (-5 triệu), Indonesia (-2,9 triệu), Philippines (-0,7 triệu), Việt Nam (-0,5 triệu) (1)

Khi các quốc gia trên thế giới tiếp tục đầu tư vào cơ sở hạ tầng giao thông cho phép công dân đi lại hiệu quả hơn, xe máy đã nhanh chóng trở thành một trong những phương tiện di chuyển cá nhân được sử dụng thường xuyên nhất. Trên thực tế, trong năm 2016, doanh số bán xe máy toàn cầu đã vượt quá 135 triệu chiếc(2) và thị trường được định giá trên 76,4 tỷ USD chỉ riêng ở châu Á(3)

Với nhiều phương tiện cá nhân trên đường, nhiều quốc gia đang tiếp tục thiết lập các hướng dẫn liên quan đến hiệu quả kiểm soát môi trường của các mẫu xe máy ngày nay. Điều này đặt ra thảo luận giữa ngành công nghiệp sản xuất xe máy cũng như giữa chính phủ về cách thiết lập các tiêu chuẩn để đáp ứng hiệu suất nhiên liệu, an toàn và các tiêu chuẩn khí thải do luật bắt buộc

 

Vào tháng 4 năm 2020, Ấn Độ đã chính thức đưa ra các tiêu chuẩn khí thải Bharat Stage VI cho tất cả các loại xe ô tô, tải nhẹ, nặng cũng như xe máy hai và ba bánh. Các tiêu chuẩn BS VI quy định các tiêu chuẩn khí thải hàng loạt, yêu cầu kết nối OBD cho từng loại. Đối với xe máy nói riêng, tiêu chuẩn này chủ yếu phù hợp với giới hạn khí thải cho xe hai bánh với một số tiêu chuẩn nghiêm ngặt nhất do BS VI và Euro 5 rất giống nhau. Tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt mức độ cho phép của carbon monoxide (CO), hydrocarbon (HC) và oxit nitơ (NOx), bụi (PM) và hydrocarbon không metan (NMHC) gây ô nhiễm. Hiện tại, BS VI và Euro 5 cho xe hai bánh không bao gồm giới hạn số hạt (bụi) và mức kiểm soát CO2, hiệu suất tiết kiệm nhiên liệu, mặc dù các OEM được yêu cầu báo cáo.

Vấn đề 1 : Kiểm soát khí thải xe máy tại Việt nam

Theo “Quyết định số 49/2011/QĐ-TTg về việc quy định lộ trình áp dụng tiêu chuẩn khí thải đối với ô tô, mô tô hai bánh sản xuất, lắp ráp và nhập khẩu mới” của Chính Phủ thì từ ngày 1/1/2017, xe ô tô mới đưa vào lưu hành sẽ phải đạt chuẩn khí thải Euro 4, còn xe mô tô 2 bánh là Euro 3. Đến năm 01-01-2022, tất cả xe mới bán ra phải đạt chuẩn khí thải Euro 5. Tiêu chuẩn này áp dụng cho xe mới, còn xe đang lưu hành sẽ có lộ trình riêng?

“Theo thống kê, TP Hồ Chí Minh hiện có 7,4 triệu xe mô-tô, xe máy. Lượng xe máy đã sử dụng hơn 10 năm chiếm tỷ lệ 67,89% (lớn hơn Hà Nội). Ðây là những loại xe thường có lượng phát thải vượt tiêu chuẩn hiện hành. Theo tính toán, thành phố không kiểm soát khí thải xe máy, hằng năm lượng khí thải gia tăng thêm từ loại hình phương tiện này là 68.479 tấn/năm với khí CO, tương ứng mức gia tăng là 15,88%; với HC là 4.475 tấn/năm, tương ứng với mức gia tăng là 12,85%. Do đó, việc kiểm soát khí thải xe máy sẽ giảm lượng khí thải độc hại thải ra môi trường, cải thiện chất lượng môi trường không khí của thành phố.

Ðến giai đoạn thử nghiệm (2023 – 2024), thành phố sẽ kiểm tra khí thải toàn bộ xe máy đang lưu hành. Giai đoạn này bắt đầu chia các khu vực theo tiêu chuẩn khí thải và áp dụng cho xe từ 5 năm trở lên, khu vực quận 1, 3, 5 cho phép xe có khí thải đạt mức 2 của TCVN 6438-2018 được lưu thông, các xe vi phạm chỉ bị phạt hành chính nhưng cho lưu thông.” (4)

Theo thống kê của Bộ Giao thông Vận tải, cuối năm 2019, Việt nam có gần 60 triệu xe máy và mô tô đăng lý lưu hành. Một thực tế là lượng xe mới trong khoảng từ 5 năm trở lại đây khi áp dụng với tiêu chuẩn Euro 3 (từ 2017) ước lượng khoảng 15 triệu chiếc (bình quân bán ra mỗi năm 3 tr chiếc từ giai đoạn 2017 – 2021) thì còn lại là số lượng rất lớn là xe đã quá cũ với lượng thải khí ô nhiễm rất cao như khảo sát ở trên. Nếu không sớm kiểm soát lượng khí thải thì mức ô nhiễm không khí tại Việt nam trong điều kiện bình thường (không giãn cách xã hội) sẽ gây ảnh hưởng lên chất lượng không khí và sức khỏe của người dân, đặc biệt tại các đô thị lớn như Tp HCM và Hà nội.

Vấn đề chính là phải kiểm soát khí thải có kết nối OBD theo lộ trình phù hợp, chứ không thể kiểm soát sau khi xuất xưởng và mỗi năm hay vài năm lại kiểm tra giống như đi kiểm định xe, thì trong suốt quá trình hoạt động xe đã thải ra vượt tiêu chuẩn quy định.

OBD viết tắt của On-Board Diagnostics. Đây là một cổng kết nối hệ thống máy tính được tích hợp trên tất cả các xe ôtô từ năm những 1996 (Mỹ) và 2001 (Châu Âu và Nhật). Hệ thống OBD II giám sát hoạt động của những bộ phận quan trọng trên động cơ, kể cả điều khiển lượng khí xả độc hại. OBD là một tiêu chuẩn cho xe chở khách ngày nay, là mới đối với xe máy và, do sự phức tạp của các tính năng OBD, sẽ được thực hiện trong các giai đoạn khác nhau theo lộ trình của luật nước sở tại.

Thường những xe có gắn OBD thường có sử dụng bộ  chuyển đổi xúc tác khí thải để hạn chế khí thải độc hại và bắt buộc áp dụng vào năm 2023 cho BS VI và 2024 cho Euro 5 ở cả Nhật Bản và Châu Âu.

 Khí thải có liên quan đến dầu nhớt?

Để thực hiện việc cắt giảm lượng khí thải lớn đòi hỏi các nhà sản xuất OEMs phải chuyển đổi thiết kế phần cứng động cơ, bằng cách theo đổi kiểu phun nhiên liêu (FI) thay vì phần lớn sử dụng bộ chế hòa khí, và sử dụng bộ lọc khí bằng xúc tác phản ứng cần thiết. Nhưng tiềm năng hệ thống chất xúc tác này bị nhiễm độc bởi phốt pho có trong dầu xe máy. Mặc dù điều này có thể được khắc phục bằng cách thay mới lại chất xúc tác mới, giải pháp này luôn đi kèm với chi phí sản xuất cao hơn nên ít được chấp nhận bởi các OEMs.

Hàm lượng photphorus trong dầu động cơ xe máy có vai trò bảo vệ sự mài mòn hay rổ mặt bánh răng trong bộ ly hợp do ma sát và va đập, là yếu tố then chốt trong các thử nghiệm tính ma sát theo JASO T-903. Photphorus cũng được xem như là tăng sức bền của màng dầu khi các yêu cầu cho các loại dầu có độ nhớt SAE thấp với HTHS nhỏ. Để đối phó với những thách thức này từ góc độ sản xuất, hàm lượng kẽm dialkyldithiophosphate (ZDDP) phải được tối ưu hóa trong công thức để giảm thiểu tác động của nó đối với chất xúc tác

Theo quan điểm, cả OEM và người dùng cuối sẽ yêu cầu các công thức dầu nhớt xe máy, có sự nghiên cứu kỹ thuật, trong tương lai để bảo vệ bộ lọc chất xúc tác và tiết kiệm nhiên liệu. Đó là cân bằng giữa mài mòn khi sử dụng dầu có SAE thấp để có hiệu suất nhiên liệu cao.

….(còn tiếp)

Theo ESKA, Made in Singapore, tổng hợp

1 https://www.motorcyclesdata.com/2021/04/08/world-motorcycles-market/

2 https://www.goldsteinresearch.com/report/global-two-wheeler-market-size-analysis-
market-forecast-2016-2024

3 https://www.goldsteinresearch.com/report/asia-pacific-two-wheeler-market-report-analysis

4 https://nhandan.com.vn/tin-chung1/kiem-soat-khi-thai-xe-gan-may-de-bao-ve-moi-truong-634464/