Vorteile und Nachteile der Wankelmotoren

Wankelmotoren sind konstruktionsbedingt weitaus leichter, kompakter und einfacher als klassische Hubkolbenantriebe. Es gibt weder hin- und hergehende Hubkolben noch Kurbeln, Ventile, Stangen oder andere störanfällige, komplexe Teile. Rotationsmotoren enthalten nur drei bewegliche Teile, wodurch sie zuverlässiger, langlebiger und wartungsfreundlicher sind als traditionelle Verbrennungsmotoren. Außerdem drehen sich diese beweglichen Teile ununterbrochen in eine Richtung, wodurch höhere Betriebsdrehzahlen, eine vereinfachte Auswuchtung sowie geringe Vibration gewährleistet werden. Dank ihrer beispiellosen Gewichts-Leistungs- und Größe-Leistungs-Verhältnissen kommen Wankelmotoren in verschiedenen Anwendungen zum Einsatz: von leichten Luftfahrzeugen über die Stromerzeugung bis zum Boots- und Schiffsbau sowie als Range Extender für elektrische Fahrzeuge.

Einer der Nachteile der Kreiskolbenmotoren liegt in ihrem geringen thermischen Wirkungsgrad. Die lange, dünne und sich bewegende Brennkammer führt zu einer relativ langsamen und unvollständigen Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches. Dies führt zu höheren Kohlenstoffemissionen und einer geringeren Kraftstoffeffizienz im Vergleich zu Ottomotoren. Dieses Problem wird jedoch mit der Umstellung auf den Betrieb mit Wasserstoff zum Vorteil.

Eine weitere Schwäche der Wankelmotoren bezieht sich auf die Rotor- und Apex-Abdichtung. Eine mangelhafte Abdichtung zwischen den Rändern des Rotors und des Gehäuses - beispielsweise aufgrund von Verschleiß oder unzureichender Zentrifugalkraft in den unteren Drehzahlbereichen - kann dazu führen, dass Verbrennungsgas in die nächste Kammer entweicht.

Da die Verbrennung nur in einer Sektion des Antriebs stattfindet, besteht in zwei getrennten Kammern ein hoher Temperaturunterschied. Die daraus resultierenden unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der beteiligten Materialien führen zu einer suboptimalen Rotordichtung. Der Ölverbrauch ist ebenfalls ein Problem, da Öl in die Kammer eingespritzt werden muss, um die Schmierung zu verbessern und den Rotor dicht zu halten.

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