Ricardo đã phát triển một động cơ xăng piston đối đỉnh gọn nhẹ hơn, rẻ hơn và có mô-men xoắn như động cơ diesel. Các ý tưởng động cơ thú vị và khác thường đến rồi đi, nhưng một trong số đó là động cơ piston đối diện (OPE) của Achates Power, vẫn tiếp tục được đưa vào sản xuất.
Vào năm 2020, Ricardo North America, chi nhánh tại Hoa Kỳ của công ty kỹ thuật tuổi đờ hàng thế kỷ của Vương quốc Anh, đã thành lập quan hệ đối tác với Achates để giúp tiếp tục dự án.
Mục đích là để sản xuất một động cơ xăng nhẹ, tiết kiệm nhiên liệu, công suất 270 mã lực nhằm đáp ứng các quy định nghiêm ngặt về khí thải của Hoa Kỳ đối với các phương tiện hạng nhẹ (LDV) đang được thực hiện từ năm 2017 đến năm 2025.
Động cơ này được thiết kế để sử dụng cho các loại xe thương mại như xe bán tải cỡ lớn của Mỹ, mang lại hiệu suất của một động cơ ngốn xăng mà không tiêu tốn nhiên liệu hoặc phát thải. Nó cũng phù hợp không kém cho xe ô tô chở khách.
Tin tức mới nhất là Ricardo đã cắt giảm trọng lượng của động cơ thế hệ thứ hai tới 60% so với động cơ đầu tiên, đồng thời cải thiện 20% mức tiêu thụ nhiên liệu so với mức tốt nhất cho đến nay ở một chiếc xe bán tải cỡ lớn, cộng với mô-men xoắn giống như động cơ diesel.
Những động cơ như vậy không phải là mới (chẳng hạn như động cơ diesel Junkers Jumo OPE đã được sử dụng trên máy bay Đức trong Thế chiến thứ hai), nhưng chúng khá khác để so với động cơ piston thông thường, có piston chuyển động tịnh tiến tăng tốc lên xuống lỗ xi lanh.
Thay vào đó, hãy tưởng tượng một động cơ boxer, chẳng hạn như trên Subaru hoặc Porsche . Đây được gọi là động cơ đối xứng theo chiều ngang, với các piston di chuyển ra vào trên mặt phẳng nằm ngang từ trục khuỷu trung tâm và các đầu xi-lanh ở bên ngoài, nơi diễn ra quá trình đốt cháy.
Xoay ngược lại, với hai trục khuỷu ở mỗi đầu của động cơ thay vì đầu xi-lanh và hai pít-tông trong mỗi lỗ di chuyển về hướng của nhau, và đó là cách OPE hoạt động. Nhiên liệu và không khí được đưa vào giữa các piston khi chúng gần như gặp nhau ở trung tâm long xi lanh để tạo ra buồng đốt trong khoảng trống giữa chúng. Khi hỗn hợp bốc cháy, các piston ‘đối diện’ bị ép tách ra. Không khí vào và ra được xử lý ở trung tâm của động cơ.
Động cơ của Achates là loại hai thì, nổ máy mỗi khi piston gặp nhau. Điều khiến nó thậm chí còn cao cấp hơn nữa là nó là động cơ đánh lửa bằng xăng. Điều này có nghĩa là xăng được đốt cháy không phải do tia lửa điện mà do nhiệt nén cộng với dấu vết của khí thải nóng.
Việc không có đầu xi-lanh, trục cam và ít số lượng xi-lanh hơn có nghĩa là động cơ ba xi-lanh nhẹ hơn và rẻ hơn.
Nó cũng chuyển đổi nhiều năng lượng của nhiên liệu thành năng lượng cơ học hơn là mất đi dưới dạng nhiệt. Hiệu suất nhiệt này mang lại lợi thế cho nó so với các công nghệ động cơ pittông khác.
Thêm nữa, nhóm làm việc về động cơ Piston đối lập với Hydro, trong đó Achates Power là thành viên sáng lập, đang xem xét phát triển các phiên bản phun trực tiếp, đánh lửa bằng tia lửa điện để đốt cháy hydro một cách sạch sẽ với rất ít phát sinh NOx. Mặc dù không được đề cập cụ thể nhưng có vẻ như các OPE cũng có thể chạy bằng nhiên liệu tổng hợp.
Bùi Bảo