Silnik Wankla to jedna z tych konstrukcji, których potencjał nigdy nie został w pełni wykorzystany. Wielka szkoda, ponieważ jest to interesujący mechanizm, który pod wieloma względami góruje nad zwykłymi silnikami. Niestety, ma też wady, które hamują jego popularyzację. Co mam na myśli? Przeczytaj mój wpis, a być może się ze mną zgodzisz.
Czym jest silnik Wankla?
Silnik z tłokiem wirującym, który wyróżnia się ograniczeniem liczby elementów konstrukcyjnych, zbudował w latach 60. niemiecki konstruktor Felix Wankel. Opatentowany i zaprezentowany po raz pierwszy w 1963 roku motor składa się m.in. z osadzonego na wale mimośrodowym tłoka (rotora) obracającego się wewnątrz cylindra. Wprawiony w ruch wykonuje w trakcie jednego cyklu cztery zadania – ssanie, sprężanie, pracę i wydech. Jest to możliwe dzięki budowie tłoka wzorowanej na trójkącie Reuleaux, czyli figurze geometrycznej o trzech lekko wypukłych bokach.
Konstrukcja, nazwana od nazwiska wynalazcy silnikiem Wankla, jest mocno uproszczona w stosunku do spalinowego. Brak w nim wielu części, w tym choćby zaworów oraz wałków i napędu rozrządu. Na tym w dużej mierze polega wyjątkowość jednostek tego typu.
Jednak mniejszy poziom skomplikowania przekłada się na niższą awaryjność. Wynika to z prostej prawidłowości – im mniej części, tym bardziej maleje ryzyko, że coś się popsuje. Jego zalety docenił przede wszystkim japoński koncern Mazda, który montuje silniki Wankla w swoich samochodach już od końca lat 60.
Zalety i wady silnika Wankla
Silnik Wankla to maszyneria złożona z mniejszej liczby części niż inne spalinowe jednostki, a to przekłada się na jego niewielki ciężar. Co więcej, w trakcie pracy wytwarza tylko niewielkie wibracje i minimalny hałas, a to poprawia komfort jazdy samochodem.
Jednocześnie silnik Wankla zdolny jest do generowania dużej mocy mimo niewielkiej pojemności. Oprócz tego bardzo szybko wchodzi na wysokie obroty, znacznie wyższe niż zwykłe jednostki spalinowe. Dynamiczna, a przy tym lekka konstrukcja o wysokiej kulturze pracy to powody, przez które motory niemieckiego wynalazcy montuje się w niektórych modelach samochodów sportowych.
Silnik opracowany przez Felixa Wankla nie jest jednak idealną maszynerią. Jego największy mankament to sam rotor w kształcie trójkąta Reuleaux. W trakcie obrotu dzieli on komorę spalania na strefy ciepłe i zimne, co skutkuje stratami energii termicznej. Prowadzi to do naprężeń, które, mimo prostej budowy silnika, zwiększają jego awaryjność.
Kłopotem tych jednostek jest również kontakt z paliwem wszystkich stref komory. Bolączka silnika Wankla to ponadto duże zużycie oleju. Wraz z jego przybywaniem wzrasta też ilość spalin. Z tych powodów wynalazek niemieckiego inżyniera nie przyjął się tak dobrze. Obecnie nad jego rozwojem pracuje tylko wierna tej konstrukcji Mazda.
W jakich pojazdach montuje się silnik Wankla?
Gwoli ścisłości Mazda nie produkuje obecnie samochodów wyposażonych w silnik Wankla. Robiła to jednak w przeszłości, a ostatnim pojazdem, który go miał, była Mazda RX-8. Ostatnie egzemplarze tego modelu zjechały z taśm produkcyjnych już dość dawno temu, bo w 2012 roku.
Od tej pory japoński koncern motoryzacyjny zajmuje się poprawą osiągów i eliminacją wad tego rodzaju silnika. Bardzo możliwe, że w bliżej nieokreślonej przyszłości usłyszymy o nowym wehikule producenta z tą jednostką, ale raczej nie będzie to samochód na benzynę. Prędzej należy spodziewać się napędu wodorowego, nad którym Japończycy pracują już od trzech dekad. Korzystać z niego można było już w samej Maździe RX-8. Jeden z jej wariantów, Hydrogen, wyposażono w silnik działający zarówno na benzynę, jak i właśnie wodór.
Poza pojazdami Mazdy niewielu producentów zdecydowało się na wykorzystanie silnika Wankla w swoich samochodach. Najwięcej wyprodukowała niemiecka firma NSU Motorenwerke. To właśnie jej auto, NSU Spider, był pierwszym zasilanym przez tę jednostkę.
Są to jednak bardzo odległe czasy, o czym świadczy już nikomu dziś nieznana nazwa firmy. Być może i Ty jej nie kojarzysz. NSU przestało istnieć jako samodzielna firma jeszcze w 1969 roku, gdy przejął ją Volkswagen. Później jeszcze przez kilka lat motoryzacyjny potentat produkował samochody sygnowane logiem i nazwą kupionej fabryki. Ostatni pojazd ze znaczkiem NSU zjechał z taśmy produkcyjnej pod koniec lat 70.
Skoro nie możemy liczyć na firmę z ojczyzny konstruktora, pozostaje wierzyć, że silnik Wankla w samochodach spopularyzuje japoński koncern. Technologia napędu wodorowego ma przed sobą, moim zdaniem, bardziej pomyślną przyszłość niż auta elektryczne. Już sam fakt, że pojazd da się tankować w kilka minut, a nie ładować przez co najmniej parę godzin, to wystarczający powód, bym mógł tak uważać. Kto wie, może to właśnie Mazda będzie pionierem w produkcji lekkich, cichych, dynamicznych, a do tego ekologicznych wodorowych silników Wankla.
Silnik Wankla to wyjątkowa konstrukcja, choć niestety nieco zapomniana. Wielka szkoda, że od jego prezentacji pół wieku temu nie znalazło się więcej firm chcących rozwijać ten pomysł. Osamotniona Mazda w ten sposób zyskuje jednak przewagę nad konkurencją, która w przyszłości być może pożałuje braku zainteresowania tym typem jednostki napędowej.
