Động cơ V10 được biết đến lần đầu tiên vào năm 1936 cho một chuyến tàu, được phát minh bởi công ty Busch Sulzer và số lượng giới hạn chỉ ba mẫu. Thiết kế của động cơ này là hai động cơ 5 xi-lanh được ghép với nhau, được sắp xếp theo cấu hình chữ V xung quanh một trục khuỷu chung. 

Động cơ V10 chạy bằng xăng đầu tiên được sử dụng trong chiếc Lamborghini P140 vào năm 1987 và trên mẫu concept Calà 1995. Những năm sau đó, nhiều hãng xe đã sử dụng động cơ V10 bởi có thể tối đa hoá về sức mạnh, trọng lượng và hiệu quả mà động cơ này mang lại, ví dụ như chiếc Dodge Viper, Porsche Carrera GT, Lexus LFA, Volkwagen Phaeton, BMW M5 E60, Audi R8 và Lamborghini Gallardo. Tuy nhiên chỉ Audi, Lamborghini và các hãng nhỏ lẻ tiếp tục sử dụng và phát triển khối động cơ này cho tới nay.

Trong những năm 2003, Lamborghini phát triển động cơ V10 vốn có từ trước để sử dụng cho mẫu Gallardo với dung tích 5 lít. Thời điểm này Audi không có V10 để sử dụng cho mẫu xe R8, đó là lý do tại sao chiếc R8 đầu tiên sử dụng động cơ V8. Sau đó Audi sử dụng động cơ V10 từ Lamborghini và phát triển lên dung tích 5,2 lít, trở thành khối động cơ V10 đặc biệt nhất, có thể đáp ứng nhiều tiêu chuẩn hiện nay.

Audi R8 hiện sử dụng động cơ V10. Ảnh: Lamborghini

V10 là động cơ hút khí tự nhiên, có dung tích lớn, tốc độ máy cao, đi kèm độ bền và khả năng tiết kiệm nhiên liệu đáng kể. Máy 5.2 V10 được trang bị hệ thống bôi trơn các-te khô (Dry Sump Iubrication) – một hệ thống lấy cảm hứng từ xe đua giúp giảm thiểu nguy cơ thiếu dầu nhớt khi vận hành ở điều kiện khắc nhiệt và vòng tua hoạt động lên tới 8.700 vòng/phút. Với tốc độ vòng tua này, Audi cho biết, mỗi piston di chuyển 26,91 m mỗi giây và nhanh hơn các pít-tông được sử dụng trong các động cơ Công thức 1 ngày nay.

Ngoài ra, hệ thống bôi trơn các-te khô, giúp tổng thể của khối động cơ nhỏ gọn hơn theo chiều dọc và có thể đặt sát mặt đất giúp xe có trọng tâm thấp hơn. Điều đó tối ưu hoá khí động học cho mỗi chiếc xe.

Audi còn trang bị thêm hệ thống phun nhiên liệu phân tầng (FSI – Fuel Stratified Injection) và phun nhiên liệu đa điểm (MPI – MultiPoint Injection), được phát triển dành cho những chiếc xe đua đường dài, trong đó có giải đua 24h Of Le Mans. Công nghệ này giúp xe tiết kiệm nhiên liệu đáng kể, có thể kể đến chiếc R8 thế hệ mới chỉ tiêu hao 13,1 lít/100 km đường hỗn hợp. 

Tuy có nhiều ưu điểm nhưng hiện nay nhiều hãng xe đã khai tử động cơ V10. Vì số xi-lanh lẻ ở mỗi dãy nên V10 sẽ không được êm như loại ít phổ biển hơn V8 và V12. Đi kèm theo đó, V10 dài, nặng và lớn hơn động cơ 4 xi-lanh, chi phí sản xuất lớn, tiêu chuẩn khí thải nghiêm ngặt và cấu tạo phức tạp bởi cấu hình thiết kế không có sự cân bằng, do vậy trục cân bằng đôi khi được sử dụng để giảm các rung động trong khi động cơ vận hành. Kèm theo đó là xu thế phát triển động cơ plug-in hybrid và động cơ hoàn toàn bằng điện.

Nguồn VNE (Theo Carscpoops, Audi)