Hybryda z silnikiem Wankla - wyjście z mroku?

wardsauto.commodel hybrydowego zespołu napędowego z silnikiem Wankla: permanent magnet synchron machine - elektryczny silnik synchroniczny z magnesem stałym; power electronics and controller - przetwornica i sterownik; single-piston rotary engine - silnik spalinowy z pojedynczym tłokiem wirującym; lube-oil system - układ smarowania; antifriction-bearing shaft - wałek pędny z łożyskiem o niskim tarciu

W latach 70. ubiegłego stulecia Wankla uważano za rozwiązanie przyszłości, a każdy większy producent samochodów pracował nad własną wersją jednostki napędowej z trójkątnym tłokiem obrotowym. Najbardziej zaangażowanymi firmami były NSU i Mazda, lecz po wchłonięciu tej pierwszej przez Volkswagena i wycofaniu marki z rynku, na placu boju pozostali już tylko Japończycy, którzy niestrudzenie i z politowania podziwu godnym uporem wciąż udoskonalają tę nadal niezwykłą technologię. Tak czy inaczej, robią to bardziej ze względów prestiżowych (i wszystkim na przekór) niż praktycznych, ponieważ możliwości szerszego zastosowania właściwie już nie ma. Chyba że...

Ratunek wydaje się nadchodzić z najmniej spodziewanego kierunku i, jak na ironię, ma związek z postępującą elektryfikacją w motoryzacji. Jak twierdzi Gary Hunter, inżynier firmy AVL Powertrain Engineering, silnik Wankla ma tę wielką zaletę nad konwencjonalnym „tłokowcem”, że jest bardziej zwarty i lżejszy, oferując przy tym porównywalne osiągi. Ma to o tyle duże znaczenie, że jednostki z trójkątną komorą spalania mogłyby znaleźć zastosowanie w autach przyszłości jako tzw. range extendery, a więc ilość wolnej przestrzeni stanowi tu kwestię kluczową. Spalinowiec powinien być jak najmniejszy, ponieważ służy tylko doładowywaniu grającego pierwsze skrzypce motoru elektrycznego, a więc Wankel sprawdzi się w tej roli wyśmienicie.

Oczywiście tradycyjny silnik łatwiej wykorzystać, ponieważ jego technologię wszyscy mają i dobrze znają od dawna, ale przeszkodą są masa i wymiary. Zdaniem Huntera, Wankel z jedną komorą o pojemności 250 cm³ dostarcza tyle samo mocy, co 0,57-litrowy dwucylindrowiec, ważąc przy tym o 11 kg mniej i oszczędzając miejsce potrzebne dla komponentów napędu elektrycznego, takich jak przetwornica, sterownik czy sam motor. Dla celów demonstracyjnych AVL zbudowało pojedynczy egzemplarz hybrydowego zespołu, który następnie zamontowano w Mini Cooperze. Sama jednostka spalinowa waży 29 kg wraz z rorusznikiem-generatorem, natomiast cały układ - 65 kg, mierząc przy tym 49 x 98 x 40 cm (długość x szerokość x wysokość). „Wirnik” wytwarza 15 kW energii elektrycznej przy 5000 obr/min, lecz można go „podkręcić” do 25 kW przy 7000 obr/min. Konstruktorzy zakładają też większe wersje alternatywne: o pojemności 0,357 l i mocy 36 kW lub dwukomorową, krzeszącą całe 50 kW. I to, przypomnijmy, wyłącznie na potrzeby dostarczania elektrycznemu „bratu” siły do pracy, po wyczerpaniu zasobów zgromadzonych w akumulatorach.

Hybrydowe Mini zaopatrzono w wariant z silnikiem 15 kW oraz baterie litowo-jonowe o pojemności 10 kWh. Samochód może pokonać 30 km bez użycia kropli benzyny, po czym do akcji wkracza Wankel, czerpiący paliwo z małego, 10-litrowego zbiornika. Według inżynierów AVL, zasięg wzrasta do co najmniej 200 km, a auto przyspiesza od 0 do 100 km/h w 12 s. Przeciętnie jak na słynące z „gokartowych” właściwości jezdnych i dostarczania frajdy kierowcy Mini, ale też zespół napędowy jest stosunkowo skromny. Sama koncepcja natomiast zwraca uwagę i podobno wzbudziła już zainteresowanie kilku producentów samochodów, na czym AVL akurat zależy - firma nie zamierza produkować swoich hybrydowych „zestawów” samodzielnie, lecz chce sprzedawać licencję chętnym. Ci już rzekomo ustawiają się w kolejce...

Jeżeli idea sprawdzi się, a pojazdy typu EREV (Electric Range Extended Vehicles) zyskają w najbliższych latach oczekiwaną popularność, konkurenci Chevroleta Volta i Opla Ampery oraz ich następcy mogą używać kompaktowych, wysokoobrotowych silników z tłokami wirującymi zamiast standardowych jednostek z cylindrami, korbowodami i wałem korbowym. Oznacza to więcej przestrzeni dla pasażerów i ich bagażu, mniejsze zapotrzebowanie na paliwo i mniej toksycznych i nietoksycznych „śmieci” ulatujących z rur wydechowych. Feliks Wankel na pewno by się ucieszył.