Czy mniej drgań oznacza lepsze silniki? Twórca silnika Wankla, wyrażając swój niepochlebny stosunek do standardowych silników tłokowych, wskazywał na fakt, że generują one drgania, co nie występuje w jego własnej konstrukcji. Jednakże, czy to oznacza, że silniki Wankla są lepsze? To już zależy od kryteriów, jakie przyjmiemy za najważniejsze.

Niesamowite, jak bardzo przyzwyczailiśmy się do klasycznych silników tłokowych, w których tłoki wykonują ruch posuwisto-zwrotny. Od dziesiątek lat są one najczęściej stosowaną konstrukcją jednostek napędowych we wszystkich pojazdach spalinowych. Pomimo wielu prób zastąpienia ich innymi konstrukcjami, silniki tłokowe pozostają absolutnym hegemonem. Jednakże silniki elektryczne, które mają potencjał, aby zastąpić silniki tłokowe, wydają się być pierwszym rozwiązaniem, które może to osiągnąć. Jedną z alternatywnych konstrukcji jest silnik rotacyjny, znany jako silnik Wankla. Czym charakteryzuje się ten silnik i jak różni się od standardowych silników tłokowych? W jakich pojazdach wciąż można znaleźć silniki Wankla?

Skąd pochodzą silniki Wankla i jak powinno się poprawnie określać ten typ jednostek napędowych?

Wbrew pozorom, historia silników Wankla nie zaczyna się od wynalazku samego Feliksa Wankla – niemieckiego konstruktora i inżyniera, który opatentował swój silnik jeszcze przed II wojną światową. Silniki rotacyjne, bardziej poprawnie nazywane silnikami z tłokiem obrotowym, sięgają aż do końca XVIII wieku i pierwszych silników parowych. Niemniej jednak, to właśnie konstrukcja Wankla stała się najpopularniejsza i nieprzypadkowo to jego nazwisko kojarzy się z ideą zastąpienia tłoków wykonujących ruch posuwisto-zwrotny tłokami obrotowymi.

Mimo wielu zalet, standardowe silniki tłokowe posiadają również kilka wad. Jedną z najważniejszych jest generowanie drgań podczas pracy każdego tłoka. Te drgania mają negatywny wpływ zarówno na komfort jazdy, jak i na trwałość silnika, co wymaga stosowania różnych dodatkowych rozwiązań. Feliks Wankel promując swój wynalazek, zwracał szczególną uwagę na ten problem.

Silnik Wankla, jako silnik rotacyjny, jest praktycznie wolny od drgań generowanych przez pracę tłoka. Ponadto, w przeciwieństwie do standardowych silników tłokowych, jest wolny od masy dodatkowego osprzętu, takiego jak napęd rozrządu, wałki rozrządu, popychacze, dźwigienki zaworowe, zawory czy korbowody. Im mniej elementów, tym mniejsza szansa na awarie i niższe koszty naprawy, choć w praktyce może to być różnie.

Jak działa silnik Wankla? Czym różni się od klasycznych silników tłokowych?

Silnik Wankla składa się z wirującego rotora w kształcie trójkąta o krzywoliniowych bokach, który wykonuje ruch obrotowy w komorze spalania. Ruch tego tłoka określany jest jako takt, a nie suw, ponieważ jest to ruch obrotowy, a nie posuwisto-zwrotny. Silnik Wankla składa się z czterech takich faz:

  • ssanie, podczas którego mieszanka paliwowo-powietrzna zostaje napełniona do komory spalania,
  • sprężanie, w którym mieszanka paliwowo-powietrzna zostaje sprężona wraz z przesuwaniem się rotora,
  • pracę, podczas której dochodzi do eksplozji mieszanki paliwowo-powietrznej, co przesuwa tłok do dalszego położenia,
  • usuwanie spalin, podczas którego powstałe w wyniku spalania spaliny są odprowadzane.

Silniki Wankla mogą mieć jedną lub kilka komór spalania, z których każda przechodzi przez opisaną procedurę. Dzięki temu, że rotor obraca się na wale mimośrodowym, proces spalania przebiega płynnie, bez szarpnięć charakterystycznych dla klasycznych silników tłokowych. Silniki Wankla są również znacznie mniej wibracyjne niż ich klasyczne odpowiedniki.

W jakich samochodach zastosowano silniki Wankla? Które modele wykorzystują ten rodzaj silnika obecnie?

Pierwszą marką, która wprowadziła samochód z silnikiem Wankla na rynek, była już nieistniejąca firma NSU Motorenwerke AG, poprzednik dzisiejszego Audi, w roku 1964. Lata 60. były złotym okresem dla silników Wankla, ponieważ wtedy kolejne dwie firmy motoryzacyjne zdecydowały się na zastosowanie tej technologii. Były to:

  • Mazda, która wprowadziła silnik Wankla w swoim pierwszym modelu Mazda Cosmo,
  • Citroen, który nawiązał współpracę z NSU, aby pod szyldem marki Comotor produkować silniki Wankla.

Obecnie nie ma już marki NSU, a jego spadkobierca, czyli Audi, nie stosuje już technologii Feliksa Wankla. Nowoczesne modele Citroen nie posiadają również silników rotacyjnych. Jedyną firmą wierzącą nadal w technologię silników rotacyjnych i nadal ją rozwijającą jest Mazda. Firma ta wprowadziła na rynek kilka modeli wyposażonych w silnik Wankla, a zwłaszcza seria RX cieszy się status kultowym. Przykładami modeli, które wykorzystują silnik Wankla są Mazda RX8 i RX7, które są marzeniem pasjonatów motoryzacji i potrafią zachwycić nawet najbardziej wymagających fanów. Obecnie dostępna jest Mazda MX-30 jako model elektryczny ze spalinowym generatorem w postaci silnika Wankla