Drücken Sie ESC oder klicken Sie außerhalb, um zu schließen

Was ist der Wankelmotor und wie funktioniert der Rotationsmotor?
Nützliche Tipps

Was ist der Wankelmotor und wie funktioniert der Rotationsmotor?

Zusammenfassung
  • Der Wankelmotor ist ein rotierender Verbrennungsmotor, 1954 von Felix Wankel entwickelt.
  • 1967: erstes Auto mit Wankelmotor von NSU; 1968 Auto des Jahres.
  • 1991 gewann Mazda Le Mans dank Rotationsmotor.
  • Wankel Supertec GmbH produziert weiter; Fokus auf CO2-Reduktion und Wasserstoffmotor 2019.

Der Wankelmotor oder Rotationsmotor

Der Wankelmotor ist ein rotierender Verbrennungsmotor, der 1954 von dem deutschen Ingenieur Felix Heinrich als Alternative zum herkömmlichen Kolbenmotor entwickelt wurde. In Zusammenarbeit mit dem Ingenieur Hans Dieter Paschke gelang es Felix, die Leistung des von ihm geschaffenen Motors zu verbessern, und 1960 wurde er der Öffentlichkeit bei einem Treffen aller deutschen Ingenieure in München vorgestellt.

In diesem Artikel beschreiben wir die Eigenschaften und die Funktionsweise des Wankelmotors im Detail.

Als der Wankelmotor erstmals vorgestellt wurde, wurde er von Branchenexperten sehr geschätzt, da er ein ausgezeichnetes Verhältnis zwischen Motorengewicht und Leistung bot und eine sehr einfache Konstruktion hatte, was ihm eine höhere Haltbarkeit verlieh. Zudem lief der Motor sehr ruhig und leise, was viele Automobilunternehmen auf ihn aufmerksam machte. 1967 wurde das erste Auto mit einem Wankelmotor von der NSU Motorenwerke AG gebaut, und 1968 erhielt dieses Fahrzeug den Preis Auto des Jahres. Ab diesem Moment war der Erfolg des Wankelmotors einigermaßen gesichert, und in den folgenden Jahren begannen die meisten großen Automobilunternehmen der Welt, diesen Motortyp zu verwenden.

Der Rotationsmotor

Der wahre Test der Rotationsmotoren fand 1991 beim 24-Stunden-Rennen in Le Mans statt, als erstmals ein Motor mit Rotatoren diesen berühmten Wettbewerb gewinnen konnte. Das Auto gehörte Mazda, was das Unternehmen dazu veranlasste, die meisten seiner Autos mit Wankelmotoren auszustatten; das letzte Modell, welches damit ausgestattet war, war die RX-Serie, die 2012 gebaut wurde.

Derzeit gibt es noch das Unternehmen Wankel Supertec GmbH, das weiterhin Wankelmotoren produziert und verbessert. Diese werden in einer Vielzahl von Motorrädern und Autos eingesetzt, hauptsächlich für Rennsportfahrzeuge. Das Unternehmen ist sogar in der Lage Motoren für Flugzeuge und Schiffe zu bauen, was die Qualität dieser Motoren zweifellos beweist. In den letzten Jahren hat das Unternehmen zunehmend Wert auf den Bau von Motoren gelegt, die eine geringe CO2-Emission aufweisen, um sich dem Segment der umweltfreundlichen Motoren anzupassen und mit dem erfolgreichen ersten Test eines Wasserstoffmotors im Jahr 2019 einen Erfolg zu verzeichnen.

Falls Sie noch nie von einem Rotationsmotor gehört haben und nicht wissen, wie er funktioniert: Ein Rotationsmotor ist ein Verbrennungsmotor, der aus einem oder mehreren dreieckigen Rotoren besteht, die den bei der Verbrennung des Kraftstoffs entstehenden Druck in kinetische Energie umwandeln. Die innerhalb der Räume zwischen den Rotorflanken und dem Gehäuse transportierten Gasmengen spielen gleichzeitig eine Rolle bei der Ansaugung, Kompression, Verbrennung und Ausstoß, die als Arbeitstakte bekannt sind, sodass der Wankelmotor als Viertaktmotor gilt.

Es ist auch wichtig einen Vergleich zwischen dem Wankelmotor und dem Kolbenmotor anzustellen, da der Wankelmotor als Alternative zu diesem Motortyp entwickelt wurde.

Vorteile des Rotationsmotors

Wie eingangs erwähnt, ist der Wankelmotor aufgrund seiner einfachen Bauweise wesentlich leichter und kompakter als der herkömmliche Motor, da er keine komplexen Komponenten hat, die einer hohen Abnutzung unterliegen oder regelmäßig ausfallen können, was ihn viel zuverlässiger und einfacher zu warten macht. Jeder Wankelmotor hat nur drei bewegliche Teile, was sie direkt viel haltbarer macht, mit einem erheblich reduzierten Abnutzungsgrad. Darüber hinaus bewegen sich die beweglichen Teile dieses Motors in einer kontinuierlichen unidirektionalen Rotation, was sehr hohe Betriebsgeschwindigkeiten gewährleistet, während der Vibrationsgrad sehr niedrig bleibt.

Die Wankelmotoren gelten als so leistungsfähig, weil sie ein Verhältnis von Leistung zu Größe sowie von Leistung zu Gewicht aufweisen, das so vorteilhaft und unvergleichlich ist, dass sie in vielen Industriezweigen als unverzichtbar gelten, ohne dass es eine andere Motorart gibt, die solche Eigenschaften erreicht.

Nachteile des Rotationsmotors

Auf der anderen Seite ist dieser Motor nicht perfekt, und einer der größten Nachteile betrifft den thermischen Wirkungsgrad, den der Wankelmotor erreichen kann. Die Brennkammer ist dünn und lang, was die Verbrennung des Kraftstoffs deutlich langsamer und unvollständig macht, was zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch führt. Dies führt auch zu einem höheren Kohlenstoffausstoß, und dies ist einer der Hauptgründe, warum der Motor nicht weit verbreitet in Standardfahrzeugen eingesetzt wird. Der zweite Schwachpunkt, der in den meisten Motoren festgestellt wurde, sind die Abdichtungsprobleme des Rotors, da bei einem Verschleiß der Abdichtung zwischen den Rändern des Rotors und dem Gehäuse Verbrennungsgase in die nächste Kammer des Motors austreten können. Der Verbrennungsprozess findet nur in einer der Kammern statt, was zu einem sehr hohen Temperaturunterschied zwischen den beiden Kammern führt.

Quelle des Fotos: auto.ro