KAKO DELUJE WANKLOV MOTOR

Srce wanklovega motorja je bat (rotor) z obliko enakostraničnega trikotnika, ki se giblje v ohišju, ki po obliki (blago) spominja na številko 8. Stranice bata so rahlo izbočene in vanje je prečno vrezan utor. Z izbočenostjo stranic in velikostjo utora lahko konstruktorji določijo velikost največje in najmanjše prostornine, ki jo bat oblikuje v notranjosti komore. Razmerje med tema prostorninama je t. i. kompresijsko razmerje motorja, od katerega je odvisen njegov izkoristek pa tudi vrsta primernega goriva. Oblika komore je nekoliko posebna. Opisuje jo matematična krivulja peritrohoida, ki nastane pri kotaljenju enega kroga po drugem. Ta ima posebno lastnost: če nanjo (z notranje strani) postavimo dve oglišči enakostraničnega trikotnika, potem tudi tretje oglišče leži na njej. Trikotni bat je v notranjosti take komore vedno mogoče postaviti tako, da se z oglišči stika s steno komore in tvori tri ločene prostore. Ko se bat v notranjosti komore premika, se velikost teh prostorov spreminja. Na enem delu se prostor povečuje, drugod pa zmanjšuje.

Bat ima v sredini okroglo odprtino, ki je razdeljena v dve plasti. Na eni ima notranje ozobljenje. Vanj sega (mirujoči) zobnik, ki je pritrjen na ohišje. Ta zobnik določa gibanje bata. Na drugi plasti bata je drsni ležaj, v katerega sega motorna gred. Bat se med delovanjem giblje na dva načina: vrti se okrog svoje osi (k temu ga sili mirujoči zobnik), obenem pa se njegovo težišče giblje po krožnici (to gibanje poganja ekscentrično motorno gred).

Komora ima nekaj odprtin: skozi sesalno odprtino, ki je izvrtana ob strani, vstopa gorljiva mešanica. Na obodu peritrohoide je izvrtina za svečko in izpušna odprtina. Sesalno in izpušno odprtino zapira in odpira bat, zato motor ne potrebuje nobenih ventilov.

Wanklov motor temelji na štiritaktnem delovnem ciklusu, ki je običajen za ottove motorje. Med sesalnim taktom se bat toliko umakne, da se odpre sesalna odprtina. Skoznjo vstopa gorljiva mešanica. Ko se bat zavrti, zapre sesalno odprtino in začne se kompresijski takt. Prostornina med batom in komoro se manjša, zato se mešanica plinov segreva in stiska. Ob začetku delovnega takta iskra iz svečke vžge gorivo. Pri tem se sprostijo plini in tlak v komori se močno poveča. Ta tlak pritisne na steno bata in ga odriva, mirujoči zobnik pa prisili bat, da se premakne vstran (oz. zavrti). Kmalu zatem se konica bata premakne prek izpušne odprtine in izpušnim plinom omogoči izstop iz motorja. Pri enem obratu bata se ta postopek ponovi trikrat (nad vsako stranico). Ko se rotor zavrti enkrat, se pogonska gred zavrti trikrat.

Čisto brez tresljajev seveda tudi pri tem motorju ne gre. Težišče bata se namreč giblje, poleg tega pa eksplozije goriva potekajo vedno na isti strani. Kljub temu da je bat skrbno utežen (centriran), in da je njegovo težišče zares v sredini, se nekoliko trese zaradi višjih vrtilnih momentov (kvadripolni in oktopolni). Toda ta nihanja imajo tako visoko frekvenco, da komaj še premikajo motor. Vozila z wanklovim motorjem se v praksi tresejo komaj zaznavno.

Poleg osnovne izvedbe obstaja še vrsta različic. Manjši motorji imajo po en trikotni bat, večji dva, nekateri pa so izdelani tako, da lahko bate preprosto vzporedno dodajajo glede na zahtevano moč. Wanklov motor to pač omogoča; vsaka komora je namreč povsem ločena celota in motorni blok je lahko poljubno velik. Mazalna in hladilna tekočina tečeta po vzporednih kanalih, ki so na vsaki komori na istem mestu. Motorji se tako razlikujejo le po dolžini motorne gredi in zunanjih priključkih (sesalnih in izpušnih ceveh), ki pa so cenejši del sistema.

Osnovna izvedba ima po eno vžigalno svečko na komoro, nekatere pa imajo po dve; z njima preoblikujejo fronto zgorevanja v komori. Tudi pri wanklovem motorju so možni različni načini dovajanja goriva in zraka. Namesto običajnega uplinjača lahko nanj namestijo sistem za elektronsko vbrizgavanje, po potrebi pa tudi turbo- ali mehanski polnilnik.

Pri vrsti goriva wanklov motor ne postavlja posebnih omejitev. Prve izvedbe so uporabljale normalni bencin, kasneje visokooktanski (super) bencin, v zadnjem času pa jih izdelujejo tudi za pogon z dizelskim gorivom, kerozinom, alkoholom, zemeljskim plinom, repičnim in palmovim oljem ter vodikom. Razvijajo celo različice, ki lahko uporabljajo več različnih goriv (t. i. multifuel). 

Med sesalnim taktom v prostor nad odebeljeno stranico (1) vstopa gorivna mešanica. Bat se zasuka in stisne mešanico (5). To ustreza kompresijskemu taktu. Delovni takt (8) sproži iskra iz svečk. Plini pritiskajo na steno bata, zobnik v sredini pa bat prisili , da se premakne vstran in zavrti. V izpušnem taktu bat iztisne plin (12) skozi izpušno odprtino na obodu. Proces je zanimiv tudi zato, ker v eni komori hkrati potekajo po trije takti. Medtem ko nad eno stranico bata poteka sesalni takt (1 in 3), nad drugo poteka delovni takt (7 in 8), nad tretjo pa izpušni takt (9 in 11). Podobno je pri rahlo zasukanem batu: med kompresijo (5 in 6) se začenja sesanje (2 in 4) in obenem poteka izpuh (10 in 12).