6. Motor Wankel

El motor Wankel és una màquina de combustió interna rotativa, de la qual ara explicaré:

a)    Com treballa: Durant el últims anys molts inventors i enginyers han treballat en la idea de desenvolupar un motor de combustió interna de rotació contínua. Ja des d’anys enrere s’esperava l’aparició del moviment alternatiu del pistó del motor de combustió interna fos substituït per un motor amb un moviment similar al d’una “roda”, com a gran innovació enginyera.

De fet l’any 1924 una idea semblat per part del senyor Felix Wankel va significar un gran pas. El seu motor no utilitzava pistó, sinó que feia servir rotors. Fins al 1960 es va treballar per desenvolupar aquests motors, i per tant, els motors rotatius. Va ser un gran avanç perquè permetia un funcionament més silenciós, fiable i suau gràcies al seu disseny tan simple però alhora efectiu.

En quant al seu funcionament, és completament diferent als motors convencionals. En els motors convencionals si hi ha quatre temps es realitzen tots al mateix espai, on es fa admissió, compressió, combustió i escapament. Però en el motor Wankel aquests mateixos quatre temps són desenvolupats en llocs diferents del bloc. Per dir-ho de forma abreujada, és com tenir un cilindre per cada moment, i el pistó que es mou d’un lloc a un altre de forma contínua. Això imitava el model que hem dit abans d’una “roda”.

Per fer-nos una idea de l’estructura ens hem d’imaginar el cilindre com una cavitat amb forma de 8, dintre del cilindre tenim el pistó triangular que realitza un gir de centre de radi variable. Aquest pistó transmet el seu moviment rotatori a un cigonyal que gira amb centre únic. Aquest cigonyal sí que té un centre únic. Evidentment per comprimir i fer la combustió de la barreja aire-combustible, que es subministra des de fora a la reserva d’on arriba al motor, es fa gràcies al rotatiu que crea una pressió. La pressió de la que parlem està en la cambra formada d’una banda del recinte i segellada per un dels costats del motor triangular (que és el que reemplaça el pistó convencional).

El rotor segueix girant de forma contínua sempre amb els tres vèrtex (vist que és un triangle en té tres) amb contacte amb les parets del cilindre, fent així tres compartiments de barreges diferents dintre del cilindre amb forma de 8. Mentre el motor gira dintre de la càmera, cadascun dels tres volums s’expandeix i es contrau de forma alternativa; és aquesta expansió-contracció que xucla l’aire i el combustible cap el motor, comprimeix la barreja, extreu la seva energia expansiva i l’envia cap a l’escapament. Dit d’una altra manera fa les fases de admissió, compressió, combustió i escapament dintre de la càmera en forma de 8 fent girar el rotor contínuament i separant la càmera en tres volums. 

b)    Avantatges i inconvenients:

-       Avantatges:

· Major simplicitat en el disseny, i menys peces mòbils en l’estructura del motor, cosa que el fa encara més senzill i fiable

· Menor velocitat de rotació vist que les peces principals del motor es mouen més lentament que les d’un motor convencional.

· Al canviar de marxa es fa amb molta més suavitat.

· Més silenciós i més suau.

· Com hem dit és més suau, però el que realment passa és que hi ha menys vibracions degut al seu disseny.

-       Inconvenients:

· Els costos de manteniment són molt més alts.

· El consum és molt més elevat.

· Genera moltes més emissions contaminats que altres motors.

· Ha de estar molt ben sincronitzat, sinó hi ha riscos importants d’explosió.

· Resulta molt difícil aïllar cada una de les tres seccions del cilindre. 

c)    Hi ha vehicles al mercat amb aquest tipus de motor?

H ha alguns models de cotxe que tenen motors rotatius Wankel, però cada cop el nombre és més reduït. La marca líder mundial amb l’ús de motor Wankel és la companyia automobilística Mazda. Alguns dels seus models com el Mazda RX-8, el Mazda FURAI (funciona amb etanol), el Mazda RX-d’HIDRÒGEN (funciona amb hidrogen) i el Mazda NAGARE són els models d’aquesta companyia amb motors Wankel més venuts. 

L’ús dels motors Wankel no es troba només en cotxes. També hi ha motors d’aquest tipus en motociclisme (ara ja quasi no en queden, abans s’usaven més en aquest sector), en aeronàutica alguns avions, en algunes serres elèctriques i altres usos més concrets.

De totes formes, he esperat aquest moment per dir-ho, l’any 2015 surtirà el que probablement serà un dels últims automòbils que utilitzi aquest motor, sempre i quan no es millori. El modes serà el Mazda NAGARE, que el veieu representat a la imatge següent: