Łada z wirującym tłokiem

Silnik Wankla z tłokiem obrotowym to pomysł niemiecki, jednak silnie związany z japońską motoryzacją. Wszystko za sprawą firmy Mazda, która przez 45 lat na przekór trendom i opinii konkurencji stosowała i rozwijała ten typ silnika. Pomysł Wankla niezwykle przypadł do gustu konstruktorom z Hiroszimy, jednak nie byli jedynymi, którzy odważyli się na jego zastosowanie. Oprócz Mazdy na szerszą skalę jednostki tego typu produkowała niemiecka marka NSU oraz … rosyjska Łada.

Niemiecki inżynier Felix Wankel był człowiekiem genialnym oraz odważnym. Pomysł stworzenia silnika spalinowego z tłokiem obrotowym zrodził się w jego głowie pod koniec lat 20. ubiegłego wieku. W 1936 roku, po kilku latach pracy nad nowym typem silnika, Wankel uzyskał patent. Nie oznaczało to jednak sukcesu, ponieważ w III Rzeszy wielkim fanem techniki, w tym motoryzacyjnej był Adolf Hitler. Niestety „wódz” miał swoją tragiczną wizję nie tylko dla Europy, ale też i motoryzacji. Hitler namiętnie wierzył w jednostki napędowe chłodzone powietrzem i to w nich właśnie upatrywał motoryzacyjny sukces Niemiec. Wiara kanclerza w swoje idee była tak silna, że planował nawet wprowadzenie zakazu produkcji silników chłodzonych cieczą.

Dla Felixa Wankla oznaczało to, że jego dzieło nigdy nie będzie miało szans na zaistnienie w motoryzacji. Jedyną metodą obrony swojego pomysłu było przeciwstawienie się Hitlerowi. Próby przedstawienia swoich racji nie przyniosły pozytywnych efektów. Wręcz przeciwnie – Wankel trafił do więzienia.

Realizacji wizji doczekał się w 1964 roku, kiedy świat ujrzał pierwsze auto wyposażone w silnik Wankla. Było nim małe sportowe NSU Wankel Spider z pół litrowym silnikiem o mocy 50 KM. Trzy lata później wprowadzono do produkcji limuzynę klasy średniej, kultowy już model NSU Ro 80 oraz Mazdę Cosmo rozwijającą z litrowego silnika aż 110 KM. Patent na źródło napędu z tłokiem obrotowym kupiło wielu producentów, jednak tylko Łada i Mazda trzymały się Wankla jeszcze w XXI wieku – ostatnim autem z jednostką tego typu była Mazda RX-8 produkowana do 2012 roku.

Blok wschodni też chce

Zaledwie kilka lat po wejściu silników Wankla do świata motoryzacji było jasne, że rewolucyjna technika przynosi więcej problemów niż pożytku. Kłopoty z uszczelnieniem, bardzo niska trwałość oraz wysokie zużycie paliwa skutecznie zniechęciły producentów samochodów do inwestowania w jednostki napędowe z wirującym tłokiem. W bloku wschodnim jedynym krajem, który zakupił licencję na produkcję jednostek tego typu było NRD. Szukając opcji zastąpienia silników dwusuwowych stosowanych w Trabantach i Wartburgach. Konstrukcyjne problemy przerosły również inżynierów ze Wschodnich Niemiec. Przez co zarzucili ideę rozstania z dwusuwami, aż do końca lat 80.

Po prawie 10 latach od premiery pierwszego NSU z napędem pomysłu Felixa Wankla było jasne, że silniki te nie mają żadnej przyszłości. Mimo doskonałej wiedzy na temat wszystkich problemów związanych z ich eksploatacją do szczuplejącego grona zainteresowanych rewolucyjną technologią włączył się nowy gracz – Związek Radziecki.

Po co Rosjanom było tak wadliwe źródło napędu? Otóż Wankel to nie tylko minusy – silniki te cechowały się niską masą, małą hałaśliwością oraz co najważniejsze wysoką sprawnością mechaniczną i bardzo prostą konstrukcją. Dwie ostatnie cechy były dla sowietów najistotniejsze, ponieważ nie planowali rozpoczęcia produkcji na wielką skalę. Celem wprowadzenia na rynek Ład z wirującym tłokiem było zaspokojenie potrzeb jedynie służb państwowych, oczekujących niewyróżniających się samochodów z mocnymi silnikami.

Wirująca Łada

Decyzja o rozpoczęciu prac nad radzieckimi silnikami Wankla zapadła w 1973 roku. Zanim przystąpiono do pierwszych szkiców, postanowiono przetestować tę koncepcję montując w Ładzie 2103 silnik Mazdy z modelu RX-2. Wyposażony w dwa tłoki o pojemności 574 cm³ każdy, japoński napęd rozwijał moc 132 KM oraz 157 Nm momentu obrotowego. W stosunku do seryjnej Łady 1500, prototyp z motorem Mazdy dysponował mocą większą aż o 54 KM. Bardzo dobra charakterystyka eksperymentalnego auta utwierdziła rosyjskich oficjeli w przekonaniu o słuszności przyjętego pomysłu.

Pierwszy radziecki silnik z wirującym tłokiem typu WAZ-301 ujrzał światło dzienne w 1976 roku, jednak nie była to wersja przeznaczona do montażu w autach. Prototypowy motor stanowił bazę do oceny przyjętych rozwiązań konstrukcyjnych. Jego następca – WAZ-311 został opracowany w 1978 roku. Jednostka z jednym cylindrem o pojemności 654 cm³ generowała 70 KM przy 6000 obr./min. oraz 97 Nm momentu obrotowego. Silnik ten trafił do małoseryjnej produkcji na potrzeby programu badawczego. Wykonano serię 50 prototypowych Ład 21018, które były wykorzystywane przez fabryczny ośrodek badawczy oraz radzieckie MSW. Testy trwały około 6 miesięcy, przetrwał je zaledwie jeden silnik.

Było ciężko, ale się udało

Półroczna próbna eksploatacja prototypowej serii WAZ-311 zakończyła się porażką. Mimo tego Rosjanie nie odpuścili i kontynuowali program. Wyciągnięto wnioski z poprzedniego niepowodzenia oraz poprawiono założenia konstrukcyjne. Od 1979 roku skupiono się na opracowaniu silnika dwucylindrowego, który osiągał znacznie większą moc od nieudanego typu 311. Efektem tych prac był przedstawiony w 1983 roku WAZ-411 złożony z dwóch cylindrów, każdy o pojemności 654 cm3. Nowy motor osiągał moc 120 KM i początkowo zagościł pod maską Łady 21019, a później nowszego modelu 21059. Znaczny przyrost mocy w stosunku do standardowych silników wymusił wprowadzenie zmian w układzie przeniesienia napędu – wzmocniono sprzęgło oraz elementy skrzyni biegów i tylnego mostu. Równocześnie z 120 konnym silnikiem opracowano mocniejszy wariant WAZ-413 o mocy 140 KM, który został przewidziany do napędu Wołg. Na planach się jednak skończyło i wzmocniona wersja po drobnych zmianach od 1992 roku była montowana w Ładzie 21079.

Na bazie tego silnika opracowano wariant przeznaczony do montażu w autach z przednim napędem. Zmodernizowany WAZ-415 zagościł pod maską Samary 2108-91 (3-drzwiowa), 2109-91 (5-drzwiowa) i 21099-91 (Sedan) w 1997 roku i jako jedyny rosyjski Wankel trafił do sprzedaży. Cena wzrosła o 2-2,5 tys USD, jednak w zamian kupujący otrzymywał model rozpędzający się do blisko 200 km/h oraz osiągający „setkę” w 8,5 sekundy, a przy tym wyglądający jak typowa Samara.

Również w 1997 roku podczas Salonu Motoryzacyjnego w Moskwie przedstawiono nową Ładę 2115-91 Rotor, należącą do zmodernizowanej linii Samara 2. Historia Wankla w Ładach trwała do 2001 roku. Wówczas zakończono produkcję silników tego typu oraz zamknięto dział badawczy.