Động cơ ô tô chạy bằng dầu ăn từng gây chú ý nhưng không thành công

Vào những năm 1970, kỹ sư người Đức Ludwig Elsbett phát triển động cơ diesel sử dụng công nghệ đốt cháy duothermal, cho phép vận hành bằng dầu diesel hoặc dầu thực vật mà không cần hệ thống làm mát truyền thống. Dù đạt hiệu quả nhiên liệu vượt trội và thân thiện môi trường, động cơ này vẫn không thể phổ biến trên thị trường ô tô.

Trong những ngày đầu phát triển, động cơ diesel chủ yếu được sử dụng cho xe tải, máy kéo và các thiết bị cố định do kích thước lớn, phức tạp và tiếng ồn lớn. Những nhân vật nổi tiếng góp phần nâng cao công nghệ động cơ diesel bao gồm Rudolf Diesel, Clessie Cummins, Prosper L'Orange và Robert Bosch.

Kỹ sư người Đức Ludwig Elsbett được xem là một trong những nhà phát minh quan trọng trong lĩnh vực này. Trước khi gia nhập hãng MAN vào năm 1959, ông đã thiết kế các động cơ diesel xi-lanh đơn không sử dụng bộ làm mát nước hay cánh tản nhiệt. Đến năm 1973, Elsbett cùng nhóm của mình giới thiệu động cơ diesel phun trực tiếp đầu tiên được sản xuất hàng loạt, tiền thân của động cơ ba xi-lanh 1,45 lít sử dụng công nghệ đốt cháy "duothermal".

Động cơ đốt cháy duothermal có cấu tạo đặc biệt khi không dùng các bộ phận làm mát truyền thống như quạt, két nước hay bơm nước. Động cơ này có thể chạy bằng dầu diesel hoặc dầu thực vật, đồng thời tiêu thụ nhiên liệu ít hơn so với các mẫu xe tiết kiệm nhiên liệu nhất thời điểm đó.

Khác với quan niệm thông thường rằng động cơ diesel cần làm mát, Elsbett cho rằng việc không có hệ thống làm mát bên trong và bên ngoài giúp động cơ vận hành êm ái, giảm tiếng ồn và tiết kiệm nhiên liệu. Theo bảo tàng Elsbett tại Đức, động cơ này sử dụng không khí xoáy trong buồng đốt để tạo ra nhiệt độ và áp suất cao, đồng thời không khí mát được dẫn vào giữa piston và thành xi-lanh để cách nhiệt.

Động cơ được làm hoàn toàn bằng thép với piston, thân máy và nắp xi-lanh đều bằng thép nhằm đảm bảo sự giãn nở đồng đều của các chi tiết khi vận hành. Thiết kế này giúp động cơ có tuổi thọ cao và vận hành bền bỉ hơn so với các động cơ dùng hợp kim nhôm.

Một điểm đặc biệt khác là động cơ Elsbett không sử dụng gioăng nắp xi-lanh, một bộ phận thường gây ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ thông thường. Khe hở giữa các chi tiết được thiết kế nhỏ hơn gần 10 lần so với động cơ diesel tiêu chuẩn, giúp động cơ có thể chạy bằng dầu ăn mà không để lại cặn bẩn trong buồng đốt.

Elsbett và nhóm của ông đã lắp động cơ ba xi-lanh công suất 90 mã lực vào chiếc Mercedes-Benz 190 (W201) và tham gia cuộc thi Eco Tour châu Âu năm 1993. Chiếc xe sử dụng dầu thực vật chỉ tiêu thụ 3,76 lít trên 100 km, vượt trội hơn nhiều so với các đối thủ như Opel Vectra hay Renault 19.

Dù giành chiến thắng trong cuộc thi năm 1993 và 1994, công nghệ động cơ của Elsbett không được công nhận rộng rãi. Năm 1994, giải thưởng lớn được trao cho Volkswagen Golf TDI mới, còn Elsbett phải đối mặt với phá sản. Ông qua đời năm 2003 khi đang nghiên cứu động cơ duothermal với piston đối diện, một bước tiến tiềm năng chưa được hoàn thiện.

Mercedes-Benz từng tiên phong khi ra mắt mẫu xe diesel sản xuất hàng loạt đầu tiên vào năm 1936 với 260 D. Công nghệ động cơ đốt cháy duothermal của Elsbett nếu được áp dụng rộng rãi có thể đã mở ra một kỷ nguyên mới cho động cơ diesel thân thiện môi trường và tiết kiệm nhiên liệu.