Abychom pochopili, proč Wankelův motor vůbec vznikl, použijeme metaforu z fyzického světa. Znáte tzv. člunkový běh? Zjednodušeně řečeno, při něm neustále běháte tam a zpět mezi dvěma kužely vzdálenými od sebe 10 metrů. Neustále změny směru jsou ve srovnání s přímým během tak vysilující, že je tato metoda často používána při testech fyzické zdatnosti, například při náboru do ozbrojených složek.
Stejné pohyby vykonává i píst ve válci auta se spalovacím motorem a je jedno, jestli v něm hoří nafta nebo benzin. Aby „válce neproletěly kapotou“, musí být blok motoru a jeho části dostatečně robustní. To však nezabrání vibracím, které je potřeba řešit jinak. Proto se hned po vynálezu spalovacích motorů začalo přemýšlet, jak tento problém obejít nasazením rotačního motoru. Do praxe se však dostal až vynález německého konstruktéra Felixe Wankela z roku 1954.
Jeho motor má trojboký píst, který rotuje uvnitř oválné skříně. Rotující části jsou symetrické, díky čemuž jsou vyvážené, což přispívá k hladkému chodu i minimálnímu hluku. Motor je také lehčí, protože má při nižším objemu vyšší výkon. Do vozu jej lze tak snadno zabudovat s ohledem na vyvážení hmotnosti a nízkou aerodynamiku.
Dnes už by to neprošlo
Na konci padesátých let se tak zdálo, že wankel je motor budoucnosti. Do jeho vývoje se pustily snad všechny významné automobilky: Mercedes, Porsche a Rolls-Royce na jedné straně, až po sovětský VAZ nebo domácí automobilku, která pracovala na rotační verzi Škody 1000 MB. Snažení techniků v Mladé Boleslavi však skončilo ve fázi prototypu.
Pro pochopení, proč se wankel dočkal tak vlídného přijetí i přes své nedostatky, je potřeba pochopit motoristický kontext tehdejší doby. Benzín byl tehdy pro většinu světa neuvěřitelně levný, takže spotřebu nikdo neřešil. A stejně tak neexistovaly normy, které by výrobcům přikazovaly emise, ať už oxidů uhlíku nebo jiných částic. Z toho důvodu se všechny hlavní problémy wankelu zprvu nejdříve přehlížely s tím, že se je snad podaří vyřešit společně s vývojem technologií.
Z dnešního pohledu jsou hlavní nedostatky tři: nízká termální účinnost, spalování oleje a malá životnost. První problém je jen jiné pojmenování pro vysokou spotřebu paliva. Pro porovnání můžeme uvést srovnání aut s doby před dvaceti lety, kdy byl wankel ještě komerčně dostupný. Populární Mazda RX-8 s motorem o objemu 1,3 litru měla normovanou spotřebu 11,4 litrů na 100 kilometrů. Osmiválcová Corvette C5 s objemem 5,7 litru si řekla o 12,8 litru, ale měla o polovinu vyšší výkon. Srovnatelně výkonné čtyřválcové benzínové turbomotory měly tou dobou klidně poloviční spotřebu...
Kvůli mazání motoru je také nutné, aby se olej dostával přímo tam, kde se spaluje palivo. Výsledkem je typický namodralý kouř a zápach, jaký dnes už vídáme jen na srazu Trabantů. Společně s tím, že se do výfuku dostává i nespálené palivo to znamenalo, že se i přes nasazení katalyzátorů wankely nedokázaly vyrovnat se zavedením emisních norem a jejich neustálým zpřísňováním.
Ale i kdyby trh s automobily nebyl nijak regulovaný, stále se nepodařilo vyřešit nadměrné opotřebení částí motoru. Jeho životnost se tak i u moderních motorů pohybuje mezi 60 a 120 tisíci kilometrů, po které je nutná nákladná generální oprava.
Okrajová alternativa
Něž však wankely narazily na svůj limit, experimentovala s nimi celá řada výrobců automobilů, běžely i v motocyklech a dokonce v malých letadlech. Nejlépe se jim ale dařilo tam, kde životnost ani spotřeba nehrají prim: v závodních lodích, vodních skútrech, vodních nebo plynových čerpadlech nebo sekačkách na trávu. Poslední jmenované se však stalo záminkou pro posměch od ostatních motoristů.
Řešení nepřinesl ani pokus o vznětovou verzí, do které se pustil Rolls-Royce. Zvyšující se cena paliv a zpřísňující se emisní pravidla tak pro wankel vedla jen jedním směrem: do slepé uličky. V Evropě tak tyto motory dojely v září 2009, kdy ani ty nejmodernější nebyly schopny splnit přijatou normu Euro 5.
Naděje pro budoucnost?
Tou dobou začínalo být pomalu jasné, že se rodí politická vůle, která bude chtít přesměrovat motoristy k elektrickým pohonům. Utrácet tak za vývoj motoru, který ve finále udělá radost jen pár bohatým fandům sportovních aut, tak nemá smysl.
Populární model Mazda RX-8 se přestal vyrábět v roce 2012 a chvíli to vypadalo, že je definitivní konec. Tu a tam se ale objeví nadějná zpráva, která je buďto patentovou přihláškou, tiskovou zprávou nebo kombinací obojího. Zahrnuje alternativní pohonné hmoty (např. vodík), přepracovanou konstrukci (čtyři svíčky na rotor), nebo vývoj úplně nových materiálů jako 3D tisk tavením kovových prášků laserovým paprskem.
Stále menšící se skupina fanoušků tohoto druhu motoru tak má možnost věřit, že se wankel jednoho dne vrátí s tak skvělými parametry, že zvrátí proces přechodu k elektromobilům. Zatím to však vypadá na pravý opak: Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV je elektromobil se záložním wankelovým motorem, technicky tedy plug-in hybrid.
Rotační motor zde ale nepohání kola, ale vyrábí elektřinu, může tak běžet v ideálních otáčkách, což řeší většinu problémů starších, čistě spalovacích verzí. Bude to stačit na to, aby rotační motor přežil alespoň v této podobě, nebo je to jeho labutí píseň na konci slepé uličky? To ukáže až čas.
