Động cơ tàu thuỷ: Góc nhìn kỹ thuật – chọn đúng “trái tim” cho con tàu
Động cơ tàu thuỷ phù hợp có ý nghĩa quyết định đối với hiệu năng và chi phí vòng đời. Yếu tố đánh giá không chỉ bao gồm công suất (mã lực) mà còn loại truyền động, môi trường khai thác, kế hoạch bảo trì, mức tiêu hao nhiên liệu, độ ồn – rung, cùng khả năng cơ động trong bến chật và vùng nước nông. Nội dung sau tổng hợp các loại động cơ phổ biến tại Việt Nam và quốc tế, nêu rõ đặc tính kỹ thuật, ưu – nhược điểm để hỗ trợ ra quyết định dựa trên dữ liệu.
Các loại động cơ
Động cơ tàu thuỷ gắn ngoài (Outboard)
Outboard là cụm tích hợp gồm động cơ, hộp số, truyền động và hệ lái đặt ngoài đuôi, toàn bộ cụm quay theo hướng lái. Tỷ số công suất/trọng lượng cao, phản hồi ga nhanh, khả năng đưa vỏ planing “lên plane” sớm và điều khiển chính xác ở tốc độ thấp là các điểm mạnh nổi bật. Bảo trì thuận tiện do cụm máy đặt ngoài và khả năng tiếp cận nhanh; phụ tùng sẵn có trên thị trường. Khi lắp đặt cần kiểm soát chiều cao máy so với mặt nước (vị trí tấm chống xì bọt), lựa chọn chân vịt theo tải và mục đích sử dụng, đồng thời cân chỉnh công suất để vận hành trong dải tua hành trình tối ưu. Với môi trường nước mặn, yêu cầu hệ thống chống ăn mòn tổng thể: lớp phủ sơn, anode hy sinh, vật liệu đường nước làm mát và chi tiết truyền động phù hợp.
Động cơ thuỷ trong – truyền trục (Inboard Shaft)
Động cơ đặt trong thân, truyền công suất qua hộp số, trục và chân vịt. Diesel là giải pháp chủ đạo nhờ mô-men lớn ở tua thấp, độ bền cao và kinh tế nhiên liệu trong hành trình dài ngày. Trọng tâm thấp giúp tăng ổn định cho tàu tải, tàu công vụ và du thuyền cỡ lớn. Quá trình lắp đặt – căn chỉnh trục, ổ chặn và đồng tâm yêu cầu độ chính xác cao; sai lệch nhỏ có thể gây rung và mài mòn bất thường. Khả năng quay trở trong bến hẹp thường kém nhạy hơn so với hệ gắn ngoài hoặc các hệ hướng dòng phản lực.
Động cơ phản lực Waterjet (Phản lực nước)
Hệ thống hút – nén – phun tia nước qua vòi phản lực, không dùng chân vịt lộ. Cấu trúc này gia tăng an toàn xung quanh người và thiết bị nổi, cơ động linh hoạt (đảo hướng nhanh, dừng gấp) và phù hợp vùng nước nông. Hiệu suất ở tốc thấp thường thấp hơn chân vịt truyền thống; cửa hút, impeller và công suất cần đồng bộ với hình dáng vỏ và điều kiện thủy lực để bảo đảm hiệu quả tổng thể.
Vì sao động cơ thuỷ gắn ngoài hiện đại được ưa chuộng?
Outboard 4 thì EFI thế hệ mới đạt mức tiêu hao hợp lý, giảm ồn – rung, tin cậy cao và khối lượng nhẹ. Trong vận tải ven bờ, du lịch – giải trí và thể thao nước, outboard mang lại giá trị tổng thể vượt trội: lắp đặt nhanh, bảo trì thuận tiện, tỷ số công suất/trọng lượng tối ưu. Ở công suất lớn (200–450 hp), cấu hình ghép đôi/ghép ba/ghép bốn cho phép đáp ứng yêu cầu tốc độ và lực kéo của cano tải và du thuyền cỡ vừa.
Kết luận
Không tồn tại cấu hình động cơ tàu thuỷ “phù hợp cho mọi trường hợp”. Giải pháp tối ưu phụ thuộc vào nhiệm vụ, vỏ tàu, tải trọng và dải tốc hành trình. Động cơ thuỷ gắn ngoài phù hợp kịch bản linh hoạt, dễ bảo trì và cần tỷ số công suất/trọng lượng cao; inboard diesel đáp ứng yêu cầu tải nặng, hành trình dài và hiệu quả nhiên liệu; waterjet thích hợp cho vận hành nước nông và yêu cầu cơ động – an toàn chân vịt. Thiết kế và khai thác đạt chuẩn cần dựa trên dữ liệu kỹ thuật, đồng bộ hệ truyền động và bảo dưỡng kỷ luật để tối ưu hiệu năng và chi phí vòng đời.
