Wankelův motor (pojmenovaný po svém vynálezci Felixi Wankelovi) je tzv. rotační motor v průmyslu se užívá již více než 60 let. Přesto je docela možné, že někteří o tomto provedení agregátu dosud nikdy neslyšeli. Koneckonců, zatímco zpočátku byl tento vynález slibný a považován za pohon budoucnosti, v současnosti bývá mezi pohonnými jednotkami automobilů odsouván na druhé místo. Nadšenců tohoto speciálního ústrojí je nicméně stále hodně, a proto se chceme podívat na to, čím se liší od ostatních typů a v čem spočívají jeho silné a slabé stránky.
Čím se Wankelův motor liší od válcového?
Když se na první pohled podíváte na schéma fungování rotačního motoru, mohli byste se zaleknout jeho zdánlivé složitosti. Velkou výhodou tohoto motoru je ale právě to, že je v některých ohledech mnohem jednodušší než klasický válcový agregát. Ale začněme nejprve raději podobnostmi.
Základní princip zůstává nezměněn: Wankelův rotační motor je rovněž založen na čtyřdobém principu Ottova motoru. Jinými slovy i zde se směs vzduchu a plynu nejprve nasaje, stlačí, zapálí a nakonec vypustí. Všechny tyto fáze však probíhají plynule jedna za druhou, a pracovní kroky jsou tak omezeny na minimum.
To nás přivádí ke zřejmému hlavnímu rozdílu mezi oběma typy motorů, a sice ke konstrukční stránce. Zatímco u klasického ústrojí se písty ve válcích pohybují v přímce shora dolů a přes ojnice pohánějí hřídel, u Wankelova motoru je vše takříkajíc v jednom.
V podstatě sestává z velké komory, která má na vnitřní straně přibližně tvar „osmičky“. V jejím středu je umístěn hnací hřídel, kolem něhož je namontován píst, kterému se také říká rotor. Aby se předešlo prokluzu, má píst trojúhelníkového tvaru vnitřní ozubený kruh, který zase běží po ozubeném kruhu hřídele. Pohyb pístu je excentrický, což znamená, že není vyvážený a jeho střed leží mimo osu. Pro kompenzaci této okolnosti je na hřídeli vně spalovací komory připevněn další rotor, který je pootočen přesně o 180° a tak vyrovnává pohyb prvního rotoru.
Strany trojbokého pístu jsou navíc konvexní, což značí, že jsou ohnuté směrem ven a opisují spíše křivku. Umění sestrojit rotační motor spočívá v zásadě v tom, zajistit, aby se tři konce trojúhelníku vždy dotýkaly stěny komory a zároveň se vše mohlo hladce pohybovat.
Nakonec jsou na jedné ze stěn komory otvory pro jednu či více zapalovacích svíček a naproti nim pak ventily pro přívod paliva a odvod výfukových plynů.
Jak vypadá pracovní cyklus takového motoru?
Jak již bylo zmíněno, ty čtyři takty se nikterak neliší od těch běžných u čtyřdobých benzinových motorů. Pro nasávání paliva a vzduchu se rotor otáčí a vzniká tak prostor přímo nad sacím ventilem, který vytváří stále vyšší podtlak, čím je větší. V důsledku toho se vzduch a palivo dostávají do spalovací komory, kde je rotor posouvá dále. Krátce poté již dojde ke stlačení směsi a jejímu zapálení ve fázi maximální komprese pomocí zapalovací svíčky. To má za následek, že se plyny prudce rozšíří (expanze) a přitlačí na rotor, čímž ho pohánějí v jeho dalším pohybu. Následně se díky tomuto pohybu dostanou až k výfukovému ventilu, kde se odvedou ven.
Hlavní předností tohoto systému je, že cyklus nemusí být zcela dokončen, nýbrž všechny tři „prostory“, které jsou vytvářeny a posouvány rotorem, se naplní přímo jeden po druhém, a proces tak může probíhat bez mezikroků jako u klasického pístového ústrojí. Ve Wankelově motoru tedy prakticky neexistuje mrtvý bod, žádný pohyb není čistě samoúčelný.
Jaké jsou slabiny rotačního motoru?
Jak jsme již uvedli na začátku, rotační motor se nikdy příliš neprosadil. Ačkoli se o něm již nějakou dobu opět diskutuje jako o motoru pro vozidla na vodíkový pohon, jeho budoucnost je stále dost nejistá.
Zde bychom tedy rádi shrnuli nejvýznamnější nedostatky tohoto pohonu:Co můžeme na závěr říci o Wankelově motoru?
Rotační motor, který byl ve své době opravdovým průlomem, se bohužel nikdy neujal. Příčinou toho nikoli není nedostatečný výkon, který dokáže snadno držet krok s konkurenčními pohonnými jednotkami. Nicméně značná spotřeba představuje pro mnoho řidičů překážku, zejména při dnešních cenách benzinu. Skutečnost, že není nijak zvlášť šetrný k životnímu prostředí, jej také pravděpodobně nejpozději v blízké budoucnosti učiní pro většinu velkých měst neatraktivním.
Přesto se bezpochyby jedná o kultovní motor, který má dodnes své věrné příznivce a zapsal se do světových dějin díky řadě výjimečných vozů, do nichž byl zabudován. Pro každého, kdo se zajímá o motorsport, sportovní vozy nebo automobilovou techniku všeobecně, stojí rotační motor vynálezce Wankela jistě za pozornost i dnes.
Komentovat