Motor Wankel - é um motor rotativo de combustão interna, inventado por Felix Wankel, que utiliza rotores com formato semelhante ao de um triângulo em vez dos pistões dos motores alternativos convencionais.
Wankel concebeu seu motor rotativo por volta de 1924 e obteve sua primeira carta patente em 1933. Durante a década de 1940, dedicou-se a melhorar o seu projeto. Ainda nas décadas de 1950 e 1960, houve um esforço considerável no desenvolvimento de motores rotativos. Eram particularmente interessantes por funcionar de um modo suave e silencioso, devido à simplicidade de seu mecanismo, e também pelo número reduzido de peças, comparado com os motores alternativos a pistão.
Diferentemente dos motores com cilindro e pistão, o motor Wankel não utiliza o princípio da biela e manivela. Ele não produz nenhum movimento alternativo, por isso tem um funcionamento mais suave, com menos atrito, menos vibração e mais silencioso. O conjunto inclui também um número reduzido de peças. Estas vantagens o tornam uma atraente solução técnica que encontra uma vasta gama de aplicações em todas as áreas de transportes (carros, motocicletas e aeronaves). As maiores dificuldades em sua aplicação em larga escala são a vedação interna entre as câmaras, baixa durabilidade e alto consumo de combustível, porém vem sendo aprimorado devido aos recursos do controle eletrônico e novas tecnologias de fabricação. Em 2009, no setor automobilístico, a Mazda era o único fabricante que ainda incorporava esses motores em seus veículos.
Em 22 de junho de 2012, a Mazda fabricou seu último motor Wankel; assim, o motor parou de ser fabricado, já que a Mazda era a única fabricante que o usava. Esta companhia planeja lançar novos modelos com motor Wankel antes do fim da década de 2020. - 2018 Mazda RX-7. Ciprian Florea, 9 de Novembro de 2015. Acessado em 11/06/2016. - Mazda's New Turbo Rotary Engine Reportedly Coming In 2017. Cristian Gnaticov, 16 de Novembro de 2015. Acessado em 11/06/2016.
Após a interrupção da produção em larga escala no setor automotivo convencional, o motor Wankel continuou a ser estudado e utilizado em aplicações específicas. A partir da década de 2020, a Mazda anunciou o retorno do motor Wankel em configurações híbridas, atuando como gerador auxiliar (range extender) em veículos elétricos, como no modelo MX-30.
Além do setor automotivo, motores rotativos seguem sendo empregados em aplicações como geradores estacionários, veículos aéreos não tripulados e projetos experimentais, devido à sua elevada relação potência-peso e funcionamento contínuo.
História miniatura|direita|250px|Componentes característicos de um motor Wankel. Durante muitos anos o motor rotativo foi uma das aspirações máximas da tecnologia automobilística. Desde a bomba de Ramelle, de 1588 (o estudo mais antigo de que se tem conhecimento) até o modelo esportivo de maior sucesso produzido pela Mazda, o RX-7, muito se percorreu para atingir o grau de desenvolvimento necessário para a produção em série.
Desde 1903, com o modelo lobular de Cooley, passando pelos projetos de Murdock, Galloway e Kraus, pesquisavam-se formas alternativas ao funcionamento tradicional. Foi nas mãos do engenheiro Felix Wankel que se conseguiu grande êxito, em parceria com a fábrica alemã NSU.
A exemplo do motor idealizado por Cooley, o projeto de Wankel baseava-se em uma estrutura de movimentos epicicloidais de um rotor sobre um eixo. Um rotor trilobular: um triângulo com as faces abauladas, girando no interior de uma carcaça oca com forma ovalada. Os motores Wankel também ficaram conhecidos como motores de combustão rotativa ou, simplesmente, motores rotativos.
Wankel abre uma oficina em Heidelberg e uma retífica de motores. Com meticulosidade e perseverança, Wankel começa a questionar a durabilidade dos motores, que se tornavam defeituosos prematuramente – dificilmente chegavam a 50 mil km. Em 1929, já com 27 anos, julga ter encontrado a razão: emite dois tratados de patentes. O primeiro, em 16 de outubro de 1929, ocupa-se da "compensação ou equilíbrio das massas para engrenagens, com massas que se deslocam em diversos sentidos"; no segundo, de 6 de dezembro 1929, propõe novos ajustes de cargas dos anéis de segmento.
Com extrema dedicação aprofunda-se nesses problemas, construindo junto à oficina da empresa um laboratório de experiências, que levam ao motor de êmbolo rotativo, tal qual se conhece nos dias de hoje. Obtém sua primeira carta patente, relativa ao motor rotativo, em 20 de junho de 1933.
Neste motor não existem massas que se movem em direções diversas. Seu maior inconveniente é a vedação entre os lóbulos do rotor. Wankel consegue então outra patente, relativa à impermeabilização especial para distribuidores giratórios.
Muda-se para a cidade de Lahr, onde obtém recursos para alugar uma fábrica vazia em Lindam. Com pouco mais de 100 homens trabalhando no Techinische Entwicklungs Stelle (Departamento de Desenvolvimento Técnico), aperfeiçoa o sistema de vedação, até então o ponto mais vulnerável do projeto, para iniciar a produção seriada.
Vem a guerra e tudo é confiscado pelos americanos e franceses. Então consegue um contrato com a NSU para construir um motor de motocicleta, segundo o princípio do êmbolo rotativo. Em 9 de agosto de 1956, a "cadeira de balanço voadora", uma motocicleta aerodinâmica, conquista vários recordes mundiais nas classes de 50 e 75 cm³.
thumb|200px|NSU Spider.
Em 1957 sai da fábrica NSU em Neckarsulm o primeiro motor Wankel de construção atual, para o NSU Spider (muito parecido com o Fiat 850). Em 1962, nove empresas assinam contratos de licença, pagando mais de 15 mil marcos alemães para os custos das licenças. Entre elas a Toyo-Kogyo Co., no Japão (hoje Mazda Corporation), Curtiss-Wright (motores de aviação), Mercedes-Benz (motores diesel), Krupp, MAN, Rolls-Royce, General Motors e Ford.
thumb|200px|direita|NSU Ro 80.
A aplicação mais audaciosa surge em 1967, com o lançamento do NSU Ro 80: um sedã compacto, vencedor do prêmio Carro do Ano europeu. Com 115 cv, dois rotores, ágil, aerodinâmico e moderno, causou grande procura nas revendas. Contudo, os infindáveis problemas de vedação (o material de vedação dos vértices do rotor era de baixa resistência), o consumo de lubrificante e as constantes paradas na oficina arruinaram sua reputação e a da fábrica. Acabou sendo absorvida pelo grupo VW, que não mais produziu este tipo de propulsor. Felix Wankel, por sua vez, faleceria em 9 de outubro de 1988.
Em meados dos anos 60 a Toyo Kogyo, a Citroën e a Mercedes-Benz apresentaram vários modelos com esta motorização. Foi o período de maior desenvolvimento do conceito. Com o passar dos anos, muitos fabricantes desistiram pelo caminho e só a Mazda permaneceu com sua utilização. Em 1978 surgiu o RX-7, o maior sucesso de produção com esta motorização.
Por ser bastante leve e compacto, podendo ser montado completamente atrás do eixo dianteiro, o motor permitia ótima distribuição de peso, mas a direção era leve e instável. Seu outro grande atrativo era o preço e a beleza do desenho, fonte de inspiração para outras marcas por anos a fio. A Mazda aplicou esta motorização em protótipos de competição, sendo inclusive vencedora da 24 Horas de Le Mans, vitória muito contestada pelos demais competidores.
direita|miniatura|300px|Os tempos do ciclo de Wankel: a admissão (em azul), a compressão (em verde), a explosão (em vermelho) e a exaustão (em amarelo). O vértice A ajuda a acompanhar a revolução do rotor triangular. Nos anos 1960, o governo japonês estava disposto a conquistar novos mercados e a Mazda, para adquirir independência, resolveu investir num projeto único, desenvolvendo seu próprio motor Wankel, por este motivo a Mazda via tanto interesse em desenvolver esta tecnologia. Seu primeiro veículo com motor rotativo foi o Cosmo, com pequena produção iniciada em 1967. Era um GT semelhante ao Ford Thunderbird, dois rotores, 491 cm³ e 110 cv. Ficou em produção durante cinco anos. Após esta experiência, a corporação ficou mais confiante e lançou sucessivos modelos. Em 1971 a Mazda vendeu 200 mil veículos com motor rotativo.
Sua aplicação com objetivos econômicos, contudo, era inviável, fazendo as vendas despencarem nos Estados Unidos. A única exceção ficou para o novo Cosmo, versão modernizada do Cosmo original, onde foram conseguidos 270 cv de um motor construído em alumínio, com três rotores, dois turbocompressores, injeção eletrônica e 2,6 litros. Mas as vendas só decolaram no Japão.
Mesmo depois de 20 anos, o motor Wankel ainda necessitava de aperfeiçoamentos. Consumo e emissões ainda altos em relação aos concorrentes levaram a Mazda a interromper a venda do RX-7 nos principais mercados mundiais, embora permaneça disponível no Japão.
A GM (General Motors) foi outro grande investidor no projeto do motor rotativo, ao lado da NSU e da Mazda. Em 1973, conseguiu sua licença de produção e apresentou dois carros-conceito de dois rotores, baseados no Chevrolet Corvette; logo depois apresentou outro conceito com quatro rotores, o XP-897 GT. Em 1974, o Chevrolet Monza -- modelo diverso e bem maior que seu homônimo brasileiro—seria o primeiro veículo de série norte-americano com este propulsor, mas as leis antipoluição implantadas a partir desse ano colocaram em dúvida a viabilidade do programa.
Após ter investido muito dinheiro no projeto, a GM chegou a cogitar uma produção de 80% de seus veículos com motor rotativo a partir de 1980. Mas a legislação de emissões ainda mais rígida na Califórnia fez com que se abandonasse o projeto. Quando o então presidente Ed Cole, seu grande incentivador, se aposentou, o projeto foi para a gaveta.
Citroën, Mercedes-Benz e Nissan também se utilizaram desta tecnologia. A marca francesa lançou dois veículos: o Ami 6 e o GS Bimotor, sem grande sucesso e com vida bastante curta. Outro gigante europeu, o grupo Daimler-Benz, experimentou este propulsor no exótico carro-conceito C111, em 1969 no Salão de Frankfurt, nas versões de três e quatro rotores, com potência de 320 e 450 cv. No entanto, não chegou a colocar nenhum modelo em produção.
A Nissan conseguiu sua licença de produção em 1970, apresentando seu protótipo em 1972. Com expectativa de produção de 120 mil unidades/ano, foi logo cancelada com a crise do petróleo, em 1973. Nos últimos 30 anos poucas marcas tentaram desenvolver motores rotativos, e muitas das que investiram desistiram em curto espaço de tempo. A empresa mais persistente – a Mazda – alcançou os maiores progressos e mesmo assim não conseguiu superar o desenvolvimento dos motores convencionais. Desde o final dos anos 80 os implementos evolutivos se concentraram na aplicação de injeção eletrônica e turbocompressores (o modelo RX-7 13B), sem evoluir onde necessariamente precisava—o elevado consumo e as altas emissões.
Um carro-conceito da Mazda com motor rotativo, o RX-01, foi apresentado em 1995 no Salão de Tóquio, sucedido mais recentemente pelo RX-Evolv, em 1999, e pelo RX-8, no Salão de Detroit deste ano. Há quem aposte em um grande futuro para o motor Wankel.
Funcionamento miniatura|220px|direita|Ciclo Wankel:Intake (admissão)Compression (compressão)Ignition (ignição)Exhaust (exaustão). Esse motor consiste essencialmente em uma câmara cujo formato interno se aproxima da forma de um oito. Dentro dela, um rotor mais ou menos triangular - o pistão do motor - gira excentricamente com relação ao eixo principal, que equivale ao virabrequim dos motores a pistões. As formas destes dois elementos são tais que enquanto os cantos do pistão estão sempre equidistantes das paredes da câmara - e muito próximos a elas, formando uma vedação - eles sucessivamente aumentam e diminuem o espaço entre os lados convexos do triângulo - o rotor - e as paredes da câmara.