موتور وانکل نوعی از موتورهای احتراق داخلی است که از طراحی گریز از مرکز دوار (eccentric rotary design) برای تبدیل فشار به حرکت دوار استفاده می‌کند. موتورهای وانکل دارای مزایای زیر در قیاس با موتورهای رایج رفت و برگشتی (reciprocating piston) هستند. سادگی، نرمی، فشردگی، دور زیاد در دقیقه و نسبت توان به وزن زیاد.

   معمولاً این موتور، موتور دوار (rotary engine) نامیده می‌شود، اگرچه طراحی موتور وانکل طراحی کامل متفاوتی است. در این موتورها، تمامی قسمت‌ها در یک جهت حرکت می‌کنند. سیکل 4 ضربه‌ای در محفظه احتراق حرکت کننده مابین داخل یک محفظه بیضی مانند و یک روتور شبیه به مثلث Reuleaux با گوشه‌های کمانی اتفاق می‌افتد.

   ایده موتور وانکل توسط فیلیکس وانکل، مهندس آلمانی ارائه شد. پتنت این موتور در سال 1929 ثبت شد و در سال 1957 اولین نمونه کار کننده آن کامل شد.

   موتور وانکل مزایای طراحی فشرده و وزن کم را نسبت به موتورهای احتراق داخلی مرسوم که از پیستون‌های رفت و برگشتی استفاده می‌کنند، دارد. این مزایا باعث بکار گرفته شدن موتور وانکل در بسیاری از وسایل نقلیه و دستگاه‌ها اعم از اتومبیل‌ها، موتورسیکلت‌ها، اتومبیل‌های مسابقه‌ای، هواپیما، جت اسکی‌ها، اتومبیل مخصوص حرکت روی برف (اسنومبیل)، ماشین‌های کارتینگ، اره‌برقی و واحدهای توان کمکی شده است. نقطه توان به وزن نیز به زیر 1 پوند وزن به ازای هر اسب بخار خروجی رسیده است.

طراحی

   در موتور وانکل، 4 مرحله موتور پیستونی سیکل اتو (Otto cycle) در فضایی بین روتور متقارن سه‌گوش و داخل محفظه، اتفاق می‌افتد. در هر روتور موتور وانکل، محفظه بیضی مانند روتور سه‌گوش با گوش‌های کمانی را احاطه می‌کند. شکل تئوری روتور بین گوشه‌های ثابت عامل کوچک شدن حجم هندسی محفظه احتراق و افزایش نسبت تراکم است. منحنی متقارن دو رأس دلخواه روتور، در راستای محفظه داخلی با محدودت عدم لمس محفظه در هیچ زاویه‌ای از چرخش، بیشینه شده است.

   محور محرک مرکزی، که محور اسنتریک (eccentric shaft) یا به‌طور خلاصه E-shaft نامیده می‌شود، از مرکز روتور گذشته و توسط یاتاقان‌های ثابت نگهداری می‌شود. روتورها، هم پیرامون اسنتریک ها می‌چرخند و هم چرخش‌های مداری حول محور اسنتریک ایجاد می‌کنند. چرخش هر روتور به دور محور خود با یک جفت چرخ‌دنده سنکرون (synchronizing gears) کنترل می‌شود. یک چرخ‌دنده ثابت که در یک طرف محفظه روتور کار گذاشته شده، چرخ‌دنده رینگی (ring gear) متصل شده به روتور را درگیر می‌کند و باعث قطعیت در پیمودن 3/1 دور روتور در هر دور محور اسنتریک می‌شود. توان خروجی موتور از طریق چرخ‌دنده‌های سنکرون منتقل نمی‌شود.

   برخلاف موتورهای پیستونی 4 مرحله‌ای که یک مرحله احتراق به ازای هر سیلندر برای هر دو چرخش میل لنگ انجام می‌دهد، در موتور وانکل، هر محفظه احتراق، یک مرحله احتراق به ازای هر چرخش محور محرک ایجاد می‌کند. به همین دلیل توان خروجی موتور وانکل، عموماً از یک موتور پیستونی 4 مرحله‌ای بیشتر است.

   موتورهای وانکل معمولاً دورهای بیشتری را نسبت به موتورهای رفت و برگشتی با توان خروجی یکسان تحمل می‌کنند. این امر به دلیل نرم بودن ذاتی حرکت دایروی و حضور نداشتن قسمت‌های تحت تنش شدید مانند میل لنگ یا میل بادامک است. بیشینه چرخی موتور دوار با تعداد دانه چرخ‌دنده رینگی محدود می‌شود. از چرخ‌دنده با جنس فولاد سخت برای کار در دورهای 7000 تا 8000 rpm استفاده می‌شود. به‌طور کلی برخی از مزایا و معایب موتورهای وانکل در زیر آمده است:

مزایا

1. نسبت توان به وزن بسیار بیشتر از موتور پیستونی
2. اندازه کوچک (تقریباً 3/1 موتور پیستونی) با قدرت خروجی یکسان
3. بدون قطعات رفت و برگشتی
4. توانایی رسیدن به دورهای بیشتر در هر دقیقه نسبت به موتور پیستونی
5. بدون لرزش
6. تولید انبوه ارزان‌تر
7. قابلیت استفاده از سوخت با گستره وسیع‌تری از نرخ اوکتان

معایب

1. آب‌بندی روتور
2. احتراق آرام
3. سوخت بد به لحاظ اقتصادی: به دلیل مشکل نشتی، احتراق ضعیف، استفاده از نسبت هوا-سوخت نامناسب برای ارضای قوانین انتشار (emissions regulations)
4. انتشار ضعیف: دربر داشتن سوخت کاملاً سوخته نشده در دود خروجی