Động cơ piston quay cho tàu thuỷ: 6 rôtơ, 34.7 lít và 3,000 hp

Khối động cơ piston quay (hay động cơ Wankel) trong bài viết này được sản xuất bởi một công ty Mỹ có tên Rotary Power International (RPI). Theo như thông tin từ phía công ty này thì động cơ được dùng cho các ứng dụng yêu cầu vòng tua máy thấp và momen xoắn cao.

Ngoài ra, công ty còn khẳng định rằng khối động cơ piston quay của họ có khối lượng nhẹ hơn động cơ piston thông thường với cùng mức công suất.

Ban đầu, động cơ được thiết kế để dùng cho du thuyền và tàu thủy. Khối máy “điên rồ” này không chỉ được trang bị tăng áp mà thậm chí còn sử dụng nhiên liệu diesel. Bên cạnh đó, nó cũng sử dụng lên đến 6 rôtơ, từ đó sản sinh lượng công suất khủng khiếp 3,000 hp!

Với mã định danh là 350-2 NG, dưới đây là thông số kỹ thuật của phiên bản động cơ với cấu hình 2 rôtơ:

• Dung tích động cơ: 11,600 cc;
• Công suất tối đa: 750 hp;
• Công suất tối đa (có tăng áp): 1,500 hp;
• Vòng tua máy tối đa: 3,600 rpm;
• Trọng lượng ước tính: 860 kg;
• Phương thức làm mát động cơ: làm mát bằng dung dịch;
• Nhiên liệu: xăng, dầu diesel, dầu lửa (kerosene), nhiên liệu máy bay phản lực bao gồm JP5 và JP8, xăng sinh học (xăng ethanol), khí nén tự nhiên (CNG) bao gồm khí nén tự nhiên hạng thấp (lowgrade CNG), khí metan và khí propan.

Ngoài những thông số trên thì đối với cấu hình 6 rôtơ và dung tích 34.7L, động cơ của RPI hoàn toàn có thể cho ra khoảng 3,000 mã lực, trong khi trọng lượng động cơ đạt đến 2.4 tấn. Nghe rất tiềm năng đúng không?

Tuy nhiên, thật không may là, do công ty RPI đã giải thể, dự án động cơ piston quay kể trên cũng đã bị hủy bỏ. Cùng với đó, các thông số về khối động cơ chỉ được biết đến bởi một vài tạp chí hàng hải vào cuối thập niên 1990. Dưới đây là thông cáo báo chí của RPI được trích dịch:

“Hãy cùng xem qua cấu hình cơ bản bao gồm hai rôtơ, sản sinh 1,000 hp công suất và có trọng lượng 771 kg. Dòng động cơ 580 (mỗi rôtơ có dung tích là 5.8L) là động cơ xoay sử dụng diesel. Nếu kết hợp dòng động cơ 580 với một bộ giảm tốc (reduction gear) có trọng lượng khoảng 363 kg và bổ sung các phụ kiện, bạn sẽ có được một khối động cơ diesel bền bỉ với chỉ số trọng lượng trên công suất là 1.13 kg/hp.”

“Để so sánh thì các động cơ diesel tịnh tiến (reciprocating engine) hiện đại, công nghệ cao và sản sinh cùng lượng công suất thì chỉ số trọng lượng động cơ trên công suất là 1.8 kg/hp hoặc hơn. Ngoài ra, bề rộng của động cơ tịnh tiến cũng sẽ dài hơn khối động cơ piston quay khoảng 50.8 mm. Động cơ piston quay này sẽ được ra mắt vào đầu năm sau, khi RPI và ARP lắp đặt 3 động cơ 1,000 hp trên một chiếc phà cao tốc tại bờ Tây nước Mỹ.”

Dù đã không còn tồn tại nhưng những bước tiến về kỹ thuật của RPI vẫn còn tạo được nhiều ấn tượng cho tới ngày nay. Cụ thể, bí quyết để động cơ piston quay có được kích thước nhỏ với khả năng sinh công cao nằm ở việc các kỳ sinh công xảy ra cứ mỗi lần rôtơ quay được 270 độ. Đây chính là đặc điểm giúp tách biệt động cơ piston quay với động cơ tịnh tiến.

“Thay vì sử dụng hai hoặc bốn xi lanh để hoàn thành 4 kỳ nạp - nén - nổ - xả, động cơ piston quay hoàn thành 4 kỳ với một kỳ sinh công tại mỗi vòng quay. Vậy nên mỗi khi trục khuỷu của động cơ piston quay hoàn thành một vòng, thì kỳ sinh công lại diễn ra tại góc 270 độ.”

Nếu may mắn tìm được một khối động cơ của RPI và muốn sở hữu nó, bạn sẽ phải bỏ ra khoảng 215,000 đô Úc, tương đương với 3.6 tỷ đồng.