WANKEL

Es una lástima que la historia está llena de grandes inventos que, por

un motivo o por otro, no han tenido un éxito rotundo. Me refiero, como

no, al único motor de combustión interna que no tiene cilindros:

el Motor Rotativo, o Motor Wankel.

Sin embargo, se me plantea un problema grave a la hora de redactar

este post, y es que quiero evitar a toda costa que se convierta en un

tostón infumable de tecnicismos mecánicos y demás. Así que, en

primer lugar, sobre su creador, solo diré que fue Félix Wankel, y

que en el año 1929 registró la patente. Si quieres saber más sobre

él, sólo tienes que insertar su nombre en Google y te saldrán

aproximadamente 436.000 resultados.

ASÍ ES EL MOTOR ROTATIVO

Sobre la arquitectura del motor te diré que, como ya he dicho antes, lo

más destacable es que no hay cilindro alguno. En su lugar utiliza un

engranaje cicloidal, similar a los engranajes de los relojes; un rotor

triangular con los lados curvados que gira alrededor de otro

excéntrico.

Se aplicaba así el principio de la navaja de Ockham y se ofrecía un

motor que destacaba sobre los motores convencionales por su

sencillez: pesaban y ocupaban la tercera parte que un motor

equivalente de pistones, y su número de piezas era mucho menor.

Pero vayamos a lo verdaderamente interesante: pros y contras de este

motor.

Pros

Su sencillez arquitectónica.

Es un motor que emite poquísima vibración.

Pueden alcanzar un régimen de revoluciones altísimo, por lo que se

pueden estirar las marchas más que con un motor convencional, ya

que requiere menos revoluciones por minuto para obtener la

misma potencia que en un motor de pistones. 

Dentro del rotor ocurren los cuatro ciclos (admisión,

compresión, explosión y escape) simultáneamente, por lo que el

empuje es constante.

Contras

Estanquidad de las cámaras: éstas deben estar siempre bien

lubricadas, por lo que consume más aceite que Karlos Arguiñano

en su cocina.

También suele consumir más combustible que un motor

equivalente de pistones.

Al ocurrir la admisión y compresión en la parte superior del motor, y

la explosión – escape en la inferior, el motor alcanza temperaturas

de 150 grados en una zona y puede superar los 1000 grados en

otra, lo cual provoca problemas de refrigeración por desequilibrio

térmico.

Freno motor: la capacidad de retención de este tipo de motor es

menor, por lo que el uso del pedal del freno, y el consecuente gasto,

será mayor.

LOS PRIMEROS COCHES CON MOTOR WANKEL

Aunque el diseño del motor se remonte a principios de siglo, debido a

la Segunda Guerra Mundial y la derrota del III Reich, los trabajos no

pudieron ser reanudados hasta finales de los años 50. Así, el primer

propulsor rotativo de la historia vio la luz en el año 1958 de la

mano del fabricante alemán de bicicletas, motos y automóviles NSU.

Sin embargo, ésta mecánica arrastraba todavía muchos

problemas, sobre todo en temas de vibraciones y consumo de aceite.

Y he ahí entonces cuando llegaron los japoneses y su visión en el

potencial que podría tener este motor. 

En 1961 el presidente de Mazda firmó un acuerdo de cooperación

con NSU para el desarrollo de la mecánica. Dos años después, se

habían conseguido solventar los problemas, y de forma paralela, los

ingenieros de Mazda se hicieron una pregunta: ¿Para que

conformarse con un solo rotor? Comenzaron a fabricarse motores de

dos, tres y hasta cuatro rotores, lo que traducido venía a ser mejores

cifras de par y reducción de vibraciones.

Finalmente, en 1964 Mazda montó su primer motor birrotor de 798

cc (equivalente a un V6) en el Mazda Cosmo Sport, un deportivo

concebido especialmente para albergar este tipo de motor.

Mazda Cosmo Sport

Posteriormente hubo varias evoluciones de dicho motor, hasta que en

el año 1970 Mazda comenzó su exportación. También en ese año

llegaron a España los Mazda RX-2 y RX-3, los primeros coches

con motor rotativo que aterrizaron en nuestro país.

Mazda RX-2

Mazda RX-3

Por su parte, la marca NSU también comercializó sus propios modelos

dotados con motores rotativos. Así, tenemos la aparición del NSU

Spider en el año 1964, y poco después el NSU Ro80, una bonita

berlina birrotor.  

Inyección electrónica de gasolina para motor wankel -Mazda MPI-

El motor Mazda MPI instalado en el modelo Mazda RX7 con motor

giratorio (wankel) de doble cámara es un sistema de inyección

intermitente. El inyector primario inyecta gasolina en la lumbrera de

admisión y el inyector secundario lo hace en el colector de admisión.

El cuerpo de la mariposa lleva incorporadas dos válvulas de mariposa,

la primaria y la secundaria. El medidor del caudal de aire no necesita

ningun tipo de accionamiento mecánico.

Elementos que forman el sistema Mazda MPI

Sistema de admisión

El sistema de admisión consta de filtro de aire, medidor del caudal de

aire, colector de admisión y tubos de admisión conectados a cada

cámara giratoria. El sistema de admisión tiene por función hacer llegar

a las cámaras la cantidad de aire necesaria a cada ciclo de

combustión. La forma especial del colector de admisión utiliza las

pulsaciones de alta velocidad del motor giratorio para proporcionar un

efecto de sobrealimentación a la mezcla aire/combustible dentro de las

cámaras de combustión.

Medidor del caudal de aire

El medidor del caudal de aire o caudalímetro registra la cantidad de

aire que el motor aspira a través del sistema de admisión. El

caudalímetro (8) envía una señal eléctrica a la unidad de control (7), la

cual determina la cantidad de combustible necesaria. La cantidad

variará en función del estado de funcionamiento del motor que

supervisan varios sensores.

Otros sensores

Varios sensores supervisan el estado de funcionamiento del motor y,

junto con la UCE, registran sus magnitudes variables. El interruptor de

la mariposa (12) registra la posición de las mariposas. El sensor de la

temperatura o sonda térmica (16) registra la temperatura del

refrigerante, mientras que el sensor de la temperatura del aire (17)

mide la temperatura del aire de admisión.

Unidad de control electrónica

Las señales eléctricas que transmiten los sensores las recibe la unidad

de control (7) y son procesadas por sus circuitos electrónicos. La señal

de salida de la UCE consiste en impulsos de mando a los inyectores.

Estos impulsos determinan la cantidad de combustible que hay que

inyectar al controlar el tiempo de apertura de los inyectores a cada

revolución del motor.

Sistema de alimentación

Consta de depósito de gasolina (1), electrobomba (2), que se halla

sumergida en el deposite de la gasolina, filtro de combustible (3),

regulador de presión (4) y las válvulas de inyección o inyectores (5 y

6).

Una bomba celular de rodillos accionada eléctricamente conduce bajo

presión el combustible desde el depósito, a través de un filtro, hasta

los inyectores. La bomba impulsa más gasolina de la que el motor

puede necesitar como máximo y la cantidad sobrante es devuelta al

depósito. Una válvula solenoide (9) instalada en el tubo de vacío entre

el colector y el regulador de la presión se encarga de las variaciones

de la presión del combustible.

Válvula de control de la derivación del aire (BAC)

Para vencer las resistencias por rozamiento en un motor frío una

válvula de control de la derivación del aire "(BAC, By-pass Air Control)

(15) permite que entre más aire eludiendo la mariposa para conseguir

un ralentí estable durante la fase de calentamiento. La UCE controla la

válvula.