Le moteur rotatif est très différent des moteurs traditionnels. Il a beaucoup d'avantages mais aussi, des inconvénients...

Le moteur rotatif a été inventé par un ingénieur autodidacte allemand, Félix Wankel. Le premier brevet fut déposé par son inventeur en 1929, qui intégra le régime nazi à l’aube de la Seconde Guerre mondiale. Avant de vous étaler le principe de fonctionnement du moteur Wankel, remontons le temps pour comprendre les origines de ce moteur.

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L'histoire peut commencer

C’est en 1954 que Félix Wankel s’associe à NSU pour industrialiser ce moteur révolutionnaire. Après des années de développement et de mise au point, la NSU Spider voit le jour en 1964. Elle était équipée d’un petit moteur rotatif de 50 ch. Hélas, la commercialisation de cette voiture est stoppée en 1967.

mazda cosmo

Parallèlement, dès 1961, Mazda entre en négociation avec Wankel et décide de racheter le fameux brevet. Le constructeur japonais commercialise la Cosmo Sport (photo ci-dessus) en 1967 et stoppe rapidement la production en 1968 à cause des coûts de fabrication trop élevés. Mazda ne lâche pas le morceau et améliore perpétuellement ce moteur rotatif, on le retrouve quelques années plus tard sous les capots des modèles les plus emblématiques de la marque comme la RX-2, RX-3, RX-4 sans oublier la légendaire RX-7 ainsi que la RX-8 commercialisée en 2003.

Mazda RX
Mazda RX

Mazda va même utiliser ce moteur lors des compétitions et remporte en 1991, les 24 heures du Mans. Cette course mythique fut remportée par la Mazda 787B avec Johnny Herbert, Volker Weidler et Bertrand Gachot. Cette victoire ne plaît pas aux autres constructeurs automobiles, le moteur rotatif sera par la suite interdit par les organisateurs.

Nous sommes en 2017 et Mazda ne compte pas abandonner son moteur rotatif. Ces derniers temps, on entend de plus en plus parler du retour du moteur rotatif. Ce moteur jouera probablement le rôle de prolongateur d’autonomie, sous le capot des véhicules hybrides. Mais au fait, comment fonctionne un moteur rotatif ?

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Principe de fonctionnement

wankel-rotary-engine

Le moteur rotatif est très différent des moteurs traditionnels, dont le mouvement des pistons est alternatif. Le moteur rotatif est composé d’un piston de forme triangulaire que l’on appelle rotor. Ce piston ou rotor, est composé de trois arêtes qui vont permettre de distinguer trois chambres. En effectuant une seule rotation, le rotor réalise les quatre-temps du cycle de combustion: admission, compression, détente et échappement. Au niveau du stator (le bloc externe contenant le rotor), se trouve un conduit d’admission. Le mélange air-carburant (bleu) est comprimé par le rotor jusqu’aux bougies d’allumage afin d’enflammer le carburant. Les gaz d’échappement produits (jaune) lors de cette combustion sont par la suite entraînés par le rotor jusqu’au conduit d’échappement.

Lorsque le rotor tourne dans le stator, il entraîne un pignon denté ainsi que l’arbre moteur : la voiture avance.

Le moteur rotatif ne compte que cinq pièces en mouvement, ce qui est très bien si l’on compare à un moteur classique (85 pièces en mouvement). D’ailleurs, par rapport à un moteur classique, le moteur rotatif est beaucoup plus compact et plus léger. Avec beaucoup moins de cylindrées, le moteur rotatif peut délivrer un haut niveau de puissance. Par exemple, sous la Mazda RX-8, on retrouve un moteur bi-rotor de 654 cmde cylindrée par rotor, ce qui est très peu volumineux. Pourtant, La Mazda RX-8 développe entre 192 et 231 ch. On vous laisse imaginer la puissance délivrée par un moteur à quatre rotors.

Il n’y a ni soupapes, ni vilebrequin ni arbres à cames (liste non exhaustive). De plus, il n’y a quasiment pas de vibrations, ce qui permet au moteur d’être plus silencieux. Mais voilà, si les constructeurs ont tourné le dos au moteur rotatif, c’est qu’il y a bien une raison ! Malheureusement, le moteur rotatif est moins fiable qu’un moteur à mouvement alternatif. L’étanchéité du moteur pose énormément de problèmes, le stator (bloc contenant le piston) ainsi que les arêtes du rotor ont tendance à se dilater au fil du temps. De plus, le moteur rotatif est plus gourmand en carburant et en huile qu’un moteur "normal". C'est pour ces deux dernières raisons que les clients sont réfractaires à ce type de moteur.