El motor rotativo (o Wankel): así funciona, sus ventajas y sus inconvenientes

El motor rotativo o tipo Wankel debe su nombre al ingeniero alemán Felix Wankel. A la edad de 22 años, en 1924, Félix Wankel estableció un pequeño laboratorio con la intención de desarrollar el motor rotativo. Vamos a intentar descubrir cómo funcionan este tipo de motores, sus ventajas e inconvenientes y sus aplicaciones.

Cómo funciona un motor rotativo

En motor de cuatro tiempos -convencional- se efectúan sucesivamente cuatro etapas diferentes (admisión, compresión, combustión y escape) en el mismo volumen (cilindro). La diferencia en un motor rotativo es que se realizan estos mismos cuatro tiempos pero en lugares diferentes de la carcasa (llamado también bloque o estator). El estator es una cavidad con una forma parecida a un 8, dentro de el se encuentra un rotor con forma de prisma triangular de caras convexas que realiza un giro de centro variable. Este rotor comunica su movimiento rotativo a un cigüeñal que se encuentra en su interior, y que gira ya con un centro único.

Al igual que un motor de pistones, el motor rotativo emplea la presión creada por la combustión de la mezcla aire-combustible para producir trabajo. La diferencia principal está en que esta presión está contenida en la cámara formada por una parte del estator y por uno de los lados del rotor triangular, que en este tipo de motores reemplazaría a los pistones. 

El rotor sigue un recorrido en el que mantiene sus 3 vértices en contacto con el estator, delimitando así tres compartimentos separados: las cámaras de trabajo (admisión, compresión, combustión y escape). A medida que el rotor gira dentro de la cámara, cada uno de los 3 volúmenes se expande y contrae alternativamente. Es esta expansión-contracción la que succiona la mezcla aire-combustible hacia el motor, comprime la mezcla, extrae su energía al expansionar y realiza el escape. Por cada vuelta del rotor, el árbol motriz gira tres veces. No hay sistema de distribución, ya que la admisión y escape están controlados por lumbreras del propio bloque sin la interposición de válvulas.

Ventajas e inconvenientes de los motores rotativos

Vamos a hablar ahora de las ventajas e inconvenientes de este tipo de motores. En cuanto a las ventajas podríamos enumerar varias:

• Menos piezas móviles: Tiene menos partes móviles que un motor convencional, se podría decir que es más sencillo por lo que implicaría en fiabilidad y reducción de costes.
• Suavidad de marcha: Los elementos en un motor rotativo giran siempre en el mismo sentido. Esto hace que tengo menos vibraciones y menos inercias, lo que se traduce en un funcionamiento más suave.
• Menor velocidad de rotación: Los rotores giran a 1/3 de la velocidad del eje. Las partes móviles se mueven más lentamente que un motor convencional. Esto hace que tenga menor desgaste y mayor fiabilidad, siempre y cuando la elección de los materiales sea la adecuada.
• Menor peso: Como consecuencia del menor número de piezas que forman el motor, el peso también es menor que un motor convencional. Lo que facilita su aplicación para vehículos pequeños o ligeros.

En la parte de los inconvenientes encontramos los siguientes:

• Coste de mantenimiento: Al no ser una tecnología demasiado extendida, su manteniemiento resulta más complejo y costoso.
• Emisiones: A las puertas de la normativa Euro 6c, un motor rotativo que consume aire, combustible y aceite lo tiene cada vez más difícil para superar los niveles de emisiones.
• Consumo: La relación potencia disponible en el combustible/potencia efectiva es más reducida que en un motor convencional.
• Sincronización: La sincronización entre los distintos componentes debe ser perfecta ya que si no es así puede ocasionar numerosos problemas como empujar en el sentido contrario provocando avería en el motor.
• Freno motor: El motor rotativo al igual que los motores de 2t tiene menor capacidad de freno motor que un motor tradicional.

Actualmente sólo Mazda tiene en producción un coche con motor rotativo. También se aplica a la industria aeronáutica (aviones y sobre todo helicópteros) e incluso en la naval. Posiblemente la falta de inversión por parte de las marcas ha influido en la escasa evolución de este tipo de motores. Mercedes y Citroën también tuvieron modelos a la venta con este tipo de motores. Como decíamos antes, las actuales normativas anticontaminación le harán muy difícil la vida a este tipo de motores.