Đây là 5 dòng động cơ "kỳ quặc" nhất từng được trang bị xe cho ô tô và mô tô

Trên mỗi chiếc xe, động cơ chính là trang bị quan trọng nhất bởi nếu không có động cơ, lịch sử loài người có lẽ sẽ phải lùi lại 120 năm. Trong hơn 100 năm hình thành và phát triển, động cơ xe có rất nhiều thay đổi nhằm cải thiện hiệu năng của động cơ đốt trong. Trong số đó, có không ít thiết kế động cơ "kỳ quặc" nhưng đã thành công và vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Vậy những động cơ kỳ quặc trên là gì, có thiết kế như thế nào, mời bạn đọc theo dõi danh sách tổng hợp dưới đây.

Động cơ Tatra V8 làm mát bằng không khí

Trong "sử sách", Tatra có thể được xem là một trong những cái tên khá đình đám khi tạo nên một mẫu xe đua trang bị động cơ V8 để tham gia các giải đua Endurance nổi tiếng. Được biết, điểm đặc biệt của khối động cơ V8 3.0L này chính là khả năng làm mát bằng không khí cùng buồng đốt hình bán cầu, sản sinh công suất 75 mã lực.

Động cơ Tatra V8 có buồng đốt hình bán cầu

Kiểu thiết kế động cơ này còn đượng thương hiệu xe Tiệp Khắc duy trì và phát triển cho đến năm 1975. Phiên bản cuối cùng của dòng động cơ V8 này sở hữu công suất lên đến 166 mã lực, mạnh mẽ hơn bất kỳ đối thủ nào ở thời điểm đó, bao gồm cả Ford hay Chevrolet.

Khối động cơ W16 siêu khủng của Bugatti

Trong phân khúc siêu xe có số lượng giới hạn hiện nay, siêu xe của Bugatti được xem là nổi bật hơn cả nhờ trang bị thiết lập động cơ đặc biệt.

Cụ thể, siêu xe đến từ nước Pháp được trang bị động cơ W16 dung tích 8.0L. Khác với các siêu xe hiện có trên thị trường với thiết lập động cơ chữ V, các siêu xe của Bugatti sử dụng động cơ có thiết lập 16 xylanh xếp hình chữ W với góc tạo hình cực hẹp. Ngoài ra, khối động cơ này còn có đến 4 trục cam và 4 bộ tăng áp turbo, nhiều hơn gấp hai lần so với động cơ của các siêu xe hiện nay.

Khối động cơ W16 8.0L trên siêu xe Bugatti Chiron

Nhờ trang bị này mà siêu xe Veyron sở hữu công suất lên đến 1.000 mã lực. Phiên bản động cơ W16 được trang bị trên siêu xe Chiron còn có công suất lên đến 1.578 mã lực. Được biết, tác giả của khối động cơ này chính là tập đoàn Volkswagen. Tính đến thời điểm hiện tị, VW Group là thương hiệu xe duy nhất có thể thiết kế và tạo nên động cơ W16.

Bugatti Chiron

Động cơ quay Wankel

Nguyên tắc hoạt động của động cơ đốt trong chủ yếu cần có quá trình nén, và phương thức nén đơn giản và hiệu quả nhất chính là thiết kế kiểu pít-tông, đây cũng là thiết kế động cơ được dùng cho đến tận ngày nay.

Tuy nhiên một kỹ sư người Đức có tên Felix Wankel đã thiết kế nên một loại động cơ hoàn toàn mới, có kích thước gọn gàng, đồng thời vẫn có đủ 4 kỳ gồm nạp, nén, nổ, xả để động cơ đốt trong có thể hoạt động. Đó chính là động cơ quay. Điểm đặc biệt của khối động cơ quay Wankel chính là có đến 3 kỳ nổ trong mỗi vòng quay của động cơ. 

Mô phỏng hoạt động của động cơ quay Wankel

Tính đến nay, Mazda chính là thương hiệu gắn liền với thiết kế động cơ này khi đã trang bị động cơ quay Wankel cho một số dòng xe thể thao của hãng sau khi có được bản quyền công nghệ động cơ quay Wankel vào năm 1961.

Mazda RX-8 2008 là mẫu xe cuối cùng của Mazda sử dụng động cơ Wankel

Về ưu điểm, động cơ Wankel hoạt động ổn định hơn nhờ việc cấu tạo với ít chi tiết chuyển động hơn so với các động cơ 4 kỳ có cùng công suất. Ngoài ra, động cơ xoay Wankel còn được đánh giá là hoạt động êm hơn do chuyển động của toàn bộ các thành phần đều theo một hướng, không có cơ chế đổi chiều chuyển động của piston, lại có thêm cơ chế tự cân bằng nhờ đối trọng nên động cơ không bị rung nhiều khi vận hành.

Dù vậy, động cơ Wankel vẫn có một số nhược điểm. Đầu tiên chính là độ bền của phớt đỉnh con quay tam giác bên trong kém hơn so với chi tiết xéc-măng trên pít-tông của động cơ thông thường. Ngoài ra động cơ Wankel cũng hao dầu hơn, tốn nhiên liệu hơn và khí thải cao hơn khiến dòng động cơ này khó được chấp nhận ở giai đoạn hiện tại.

Động cơ Turine của Chrysler

Động cơ Turbine là dòng động cơ khá đặc thù và hầu như không có nhà sản xuất xe nào từng nghĩ đến việc trang bị dòng động cơ này cho các sản phẩm xe thị trường của mình, ngoại trừ Chrysler.

Vào năm 1963, khi Chrysler không còn gì để mất, hãng xe Mỹ đã đặt ra một mục tiêu: Trang bị động cơ turbine thế hệ thứ 4 của hãng vào một mẫu xe hai cửa cỡ trung của mình.

Xe Chrysler trang bị động cơ Turbine

Ở thời điểm đó, động cơ turbine có một số ưu điểm như: ít phải bảo dưỡng, bền bỉ, có tiềm năng phát triển, ít chi tiết phụ trợ, khó độ chế, triệt tiêu hoàn toàn tình trạng khó nổ dưới nhiệt độ thấp, không cần làm ấm nóng động cơ, không cần sử dụng phụ gia chống đông cho nước làm mát, sưởi nhiệt cho khoang lái trong mùa đông, không bị chết máy vì vận hành quá mức, lượng hao dầu không đáng kể, trọng lượng động cơ thấp, không có tình trạng rung động cơ, khí thải mát và sạch.

Chrysler đã hiện thực hóa mục tiêu trên khi giới thiệu một mẫu xe ô tô trang bị động cơ turbine công suất 130 mã lực và mômen xoắn cực đại lên đến 630 Nm. Tuy nhiên trong tổng số 55 chiếc xe trang bị động cơ turbine được xuất xưởng, có đến 46 chiếc đã bị hãng xe Mỹ phá hủy, 9 chiếc còn lại trở thành hiện vật trưng bày trong viện bảo tàng. Cũng từ đây, ý tưởng về xe ô tô trang bị động cơ turbine cũng bị "bỏ xó".

Động cơ xylanh hình bầu dục

Khối động cơ "kỳ quặc" cuối cùng trong danh sách này chính là khối động cơ trang bị trên mẫu xe đua Honda NR750. Vào đầu những năm 1990, các mẫu xe tham gia giải đua GP đều trang bị động cơ 2 thì, mặt khác Honda lại muốn trang bị cho mẫu xe đua của mình khối động cơ 4 thì, cụ thể là động cơ V8. Tuy nhiên quy định của giải đua chỉ cho phép xe sử dụng động cơ 4 xylanh. Chính vì vậy mà Honda đã tìm cách lách luật để có thể trang bị khối động cơ V8 lên chiếc xe đua Honda NR750 của mình.

Xe đua Honda NR750

Cụ thể, hãng xe Nhật Bản đã tìm ra cách "dung hợp" 8 xy-lanh động cơ thành khối động cơ 4 xylanh, nhưng xylanh sẽ có dạng hình ô-van. Từ đó, dung tích của mỗi xylanh cũng tăng lên do cách tính dung tích thay đổi.

Khối động cơ V8 của Honda được biến đổi thành động cơ V4

Cụ thể dung tích của mỗi xylanh được tính bằng công thức 101.2 mm x 50.6 mm x 42 mm, dung tích của 4 xylanh này tạo ra một khối động cơ có dung tích tổng là 748 cc. Ngoài ra, mỗi quả pít-tông của động cơ thay vì có 1 tay biên thì lại có đến 2 tay biên để nối với trục khuỷu.

Quả pít-tông của động cơ xe đua Honda NR750

Nhờ thiết kế này mà Honda đã thành công lách luật, tạo nên chiếc xe đua Honda NR750 trang bị động cơ "V4", sản sinh công suất 125 mã lực tại tua máy 14.000 vòng/phút và mômen xoắn cực đại 66 Nm tại tua máy 11.000 vòng/phút.

Lan Châu