De rotatiemotor: even briljant als waanzinnig
Een paar jaar rond 1917 deed de standaardmotor van elke jager iets wat geen enkele motor sindsdien heeft gedaan: de hele motor draaide mee met de propeller, carter en al, terwijl de krukas stilstond. Dat was geen kunstje — het was het meest verstandige antwoord op een probleem dat een tijdlang geen beter antwoord had.
Het probleem: koelen zonder gewicht
Een vliegtuigmotor uit de jaren 1910 moest enorme hitte kwijtraken met bijna geen gewichtsbudget. Waterkoeling werkte prima — maar een radiateur, pomp, leidingen en het water zelf wogen samen zoveel als een tweede motor, en één kogel ergens in dat circuit maakte een einde aan de vlucht. Luchtkoeling leek de voor de hand liggende oplossing, met één addertje onder het gras: een stilstaande, luchtgekoelde cilinder van toen kookte gewoon gaar, achter een propeller, tijdens het klimmen. Koelribben hielpen, maar niet genoeg voor het vermogen dat de oorlog eiste.
De truc: laat de hele motor draaien
De ontwerpers van de rotatiemotor draaiden het probleem om: stroomt de lucht te traag langs de cilinders? Laat dan de cilinders zelf bewegen. Zet de krukas vast aan de romp, schroef de propeller aan het carter, en laat de hele ster van cilinders ronddraaien door de lucht, op motortoerental. Zo krijgt elke cilinder een permanente storm koellucht, zelfs als het vliegtuig stilstaat op de grond. Als bonus is de draaiende massa van de motor meteen het vliegwiel, waardoor de motor opvallend soepel loopt voor zijn formaat — en de zwaarste radiateur uit de luchtvaart simpelweg wegvalt.
De prijs: een gyroscoop met vleugels
Honderd kilo motor die op 1.200 tpm ronddraait, is een stevige gyroscoop, en een gyroscoop reageert op een duw met een schok negentig graden verderop: gyroscopische precessie. Gierde het toestel naar rechts, dan dook de neus omlaag; gierde het naar links, dan steigerde de neus juist omhoog. De Dr.I en de Sopwith Camel schoten moeiteloos een bocht naar rechts in en worstelden juist in een bocht naar links — dodelijk voor beginners, maar een wapen voor doorgewinterde piloten, die aanvielen in scherpe rechtse spiralen die nieuwe tegenstanders niet konden volgen. Ook het gasgeven was nog primitief: veel rotatiemotoren draaiden vrijwel constant vol gas en werden afgeremd door de ontsteking in korte stoten af te sluiten — het kenmerkende blip-blip-blip van een landende rotatiemotor.
Waarom hij verdween
De rotatiemotor stierf aan zijn eigen natuurkunde. Meer vermogen betekende meer cilinders en een hoger toerental — maar de weerstand op de draaiende cilinders groeit met de derde macht van de snelheid, dus steeds meer van het motorvermogen ging zitten in het rondzwiepen van lucht in plaats van het voorttrekken van het vliegtuig. Voorbij ongeveer 160 pk liep de rekensom helemaal vast. Zodra metaalkunde en betere koelribben een stilstaande stermotor zichzelf lieten koelen — ironisch genoeg dankzij lessen die de rotatiemotor zelf had opgeleverd — verdween de rotatiemotor bijna van de ene op de andere dag. Die stilstaande stermotor dreef de luchtvaart de daaropvolgende dertig jaar aan; de rotatiemotor blijft de enige gangbare motor die zijn problemen oploste door juist niet stil te blijven staan.