Der Motor der Zukunft wird 65: Mazda und die ewige Liebe zum Wankel

Meine Begegnung mit dem Wankel war kurz. Einen Nachmittag währte sie. Schon 2018 Jahren lud mich Mazda ein. In Augsburg durfte ich einen Mazda RX-7 von 1992 aus dem Bestand des Mazda Classic – Automobil Museum Frey fahren. Für einen Auto-Nerd ist so etwas natürlich ein Fest. Denn beim RX-7 fehlen die Kolben, die sich in Zylindern auf und ab bewegen. Es gibt keine Pleuel, die diese Bewegung auf eine Kurbelwelle übertragen. Stattdessen dreht sich im Mazda ein Kreiskolben. Ein Wankelmotor.

Heute ist diese Konstruktion untrennbar mit Mazda verbunden. Doch das war keineswegs immer so. In den 1960er-Jahren galt der Wankelmotor zeitweise als Motor der Zukunft. Rund 30 Unternehmen erwarben Lizenzen für die von Felix Wankel erdachte neue Technik. NSU war von Anfang an dabei. Daimler-Benz experimentierte mit ihr, Citroën tat es, General Motors ebenso. Nissan, Toyota, Alfa Romeo, Porsche und sogar die DDR-Automobilindustrie beschäftigten sich mit dem Prinzip. Doch am Ende blieb von den großen Autoherstellern praktisch nur Mazda übrig. Warum eigentlich?

Ein Motor ohne das ewige Auf und Ab

Die Idee hinter dem Wankelmotor war bestechend. Statt Kolben ständig zu beschleunigen, abzubremsen und wieder in die andere Richtung zu schicken, sollte sich im Motor alles drehen. Das versprach einen kompakten und leichten Antrieb mit wenigen bewegten Teilen, hoher Laufruhe und der Fähigkeit, hohe Drehzahlen zu erreichen. Felix Wankel hatte sich schon lange mit Drehkolbenmaschinen beschäftigt. Gemeinsam mit NSU wurde aus der Idee schließlich ein funktionsfähiges Motorenkonzept.

Und plötzlich interessierte sich die internationale Autoindustrie dafür. Auch Mazda. Im Juli 1961 schloss die damals noch Toyo Kogyo genannte Firma ein Lizenzabkommen mit NSU und der Wankel GmbH. Im November lief bereits ein erster eigener Versuchsmotor. Was auf dem Papier so elegant aussah, erwies sich in der Praxis allerdings als ziemlich widerspenstig. Vor allem die Abdichtung zwischen Rotor und Gehäuse machte Schwierigkeiten. Die Dichtleisten an den Spitzen des Rotors verursachten Rattermarken an den Laufflächen.

Mazda sprach von den „Devil's Nail Marks“, den Kratzspuren des Teufels. Dazu kamen Ölverbrauch, Verschleiß und zunächst eine wenig überzeugende Drehmomententfaltung. Der Motor der Zukunft hatte offenbar noch erhebliche Probleme mit der Gegenwart. Ferdinand Piëch, der 1972 zur Audi NSU Auto Union AG als Hauptabteilungsleiter für Sonderaufgaben in der technischen Entwicklung kam, wird das – letztlich vernichtende – Urteil „Einen rechten Winkel könne man nicht abdichten“ zugeschrieben.

Mazda brauchte den Wankel

Dass Mazda ein gutes Jahrzehnt zuvor trotzdem weitermachte, hatte einen wichtigen Grund. Für den vergleichsweise kleinen japanischen Hersteller war der Wankelmotor nicht bloß ein interessantes Forschungsprojekt. Er war eine strategische Wette auf die eigene Zukunft. Denn Anfang der 1960er-Jahre wollte die japanische Regierung ihre Autoindustrie neu ordnen. Kleinere Hersteller standen unter erheblichem Druck. Mazda brauchte etwas, das die Firma technisch von Toyota, Nissan und anderen Konkurrenten unterschied.

Der Wankelmotor bot genau diese Chance. Mit einer eigenen Schlüsseltechnologie wollte Mazda seine Existenzberechtigung beweisen und damit letztlich auch seine Unabhängigkeit sichern. 1963 gründete Mazda deshalb eine eigene Abteilung für die Entwicklung des Kreiskolbenmotors. Unter deren Leiter Kenichi Yamamoto arbeiteten 47 Ingenieure daran, aus dem faszinierenden Prinzip einen alltagstauglichen Automotor zu machen. Später nannte man diese Entwickler gern die „47 Samurai“.

Der Cosmo zeigte, dass es funktioniert

Sie experimentierten mit neuen Dichtleisten, Materialien und Beschichtungen. Vor allem der Wechsel zum Zweischeibenmotor half, einige prinzipielle Nachteile der frühen Motoren mit nur einem Rotor zu entschärfen. Mit dem Cosmo Sport 110 S stellte Mazda 1967 einen ersten Serienwagen mit Zweischeiben-Kreiskolbenmotor vor. Der futuristische Sportwagen war mehr als nur ein neues Modell. Er war der Beweis dessen, was zuvor viele Fachleute bezweifelten: Der Wankelmotor lässt sich in einem alltagstauglichen Serienauto einsetzen.

Und Mazda beließ es nicht bei einem Prestigeprojekt. Es folgten Limousinen, Coupés, Pick-ups und sogar ein Bus mit Kreiskolbenmotor. Der Wankel wurde zu einem wesentlichen Bestandteil der Marke. Bisher baute Mazda mehr als zwei Millionen Fahrzeuge mit Kreiskolbenmotor, bot den Motor in 14 Baureihen an. Das ist ein wichtiger Unterschied zu fast allen anderen Herstellern, die sich ebenfalls mit dem Wankel beschäftigten. Denn die beließen es überwiegend bei Versuchsträgern und realisierten nur wenige Serienmodelle.

Fast alle wollten einmal Wankel

Die Liste der Autobauer, die sich mit dem Wankel beschäftigten, ist lang.

• NSU brachte zunächst den Wankel Spider und später den futuristischen Ro 80 auf die Straße. Der Ro 80 zeigte eindrucksvoll, was mit dem neuen Motor möglich war, litt aber besonders in den frühen Jahren unter Motorschäden und beschädigte damit nachhaltig den Ruf des Antriebskonzepts.
• Citroën gründete gemeinsam mit NSU das Unternehmen Comotor. Nach dem Versuchswagen M35 kam 1973 der GS Birotor. Doch ausgerechnet jetzt erlebte die Welt eine Ölkrise. Citroën selbst nennt für den Birotor einen Verbrauch von rund 14 Litern auf 100 Kilometer. Der hohe Verbrauch des Wankelmotors fegte den Birotor praktisch umgehend vom Markt. Nur 847 Exemplare entstanden.
• Daimler-Benz baute die spektakulären C111-Versuchswagen mit Drei- und Vierscheiben-Wankelmotoren. Sie zeigten Ende der 1960er- und Anfang der 1970er-Jahre, welches Leistungspotenzial im Wankel-Prinzip steckte. In Serie ging der Wankel bei Mercedes trotzdem nie.
• General Motors investierte Anfang der 1970er-Jahre ebenfalls erheblich in die Technik. Ein Wankelmotor war zeitweise sogar für Serienfahrzeuge vorgesehen. Doch auch GM verabschiedete sich schließlich wieder von dem Konzept.
• Nissan und Toyota beschäftigten sich mit eigenen Kreiskolbenmotoren, brachten entsprechende Projekte jedoch nicht in die Großserie.
• Alfa Romeo und Porsche gehörten ebenfalls zu den Lizenznehmern. Selbst Rolls-Royce experimentierte mit dem Prinzip und untersuchte ungewöhnliche Diesel-Kreiskolbenmotoren. In der DDR sollte der Wankel langfristig sogar eine mögliche Alternative zu den Zweitaktmotoren von Trabant und Wartburg werden.
• Auf zwei Rädern versuchten es Hercules und Suzuki tatsächlich mit einem Serienmotorrad.

Es mangelte also keineswegs an Interesse. Es mangelte daran, die Nachteile des Motors dauerhaft gegen die immer besser werdenden Hubkolbenmotoren auszuspielen. Und ausgerechnet als der Wankelmotor langsam erwachsen wurde, änderten sich seine Rahmenbedingungen.

Dann kam die Ölkrise

Die Ölkrise von 1973 machte den Verbrauch zum Verkaufsargument. Und genau dort hatte der Wankelmotor einen prinzipiellen Nachteil. Seine Brennräume besitzen im Verhältnis zum Volumen eine große Oberfläche. Das erschwert eine effiziente Verbrennung. Hinzu kommen die Abdichtung der Brennräume und die notwendige Schmierung der Dichtleisten. Was in den 1960er-Jahren angesichts hoher Laufruhe, geringer Abmessungen und beachtlicher Leistung noch akzeptabel erschien, wurde in den 1970er-Jahren zunehmend zum Problem.

Citroën zog die Reißleine, verabschiedete sich vorzeitig vom Wankelmotor. Andere Hersteller hatten ihre Projekte bereits beendet oder ließen sie auslaufen. Auch Mazda hätte jetzt allen Grund gehabt, das Kapitel zu schließen. Doch Mazda tat das Gegenteil: Aus der Not wurde ein Markenzeichen. Das ist wahrscheinlich die beste Erklärung dafür, warum Mazda dem Wankel treu blieb. Andere Hersteller betrachteten ihn nur als eine mögliche Motorentechnik unter mehreren.

Mazda blieb dem Wankel treu

Sie kehrten zum Bewährten zurück, als sich zeigte, dass der Hubkolbenmotor sauberer, wirtschaftlicher und einfacher zu beherrschen war. Mazda hatte jedoch über Jahre enorme technische und finanzielle Ressourcen in den Kreiskolbenmotor gesteckt. Vor allem aber hatte der Wankel inzwischen genau jene Aufgabe erfüllt, für die Mazda ihn ursprünglich ausgewählt hatte: Er unterschied die Marke von allen anderen. Aufgeben hätte bedeutet, dieses Alleinstellungsmerkmal freiwillig aus der Hand zu geben.

Also versuchte der japanische Autobauer, seine Schwächen zu bekämpfen. Dabei wurde der Wankelmotor zunehmend aus gewöhnlichen Limousinen herausgenommen und im Sportwagen eingesetzt, wo seine Eigenschaften besser passten. 1978 erschien der Mazda RX-7. Und vielleicht fand der Wankelmotor erst mit diesem Auto wirklich seine Bestimmung. Der kompakte und leichte Motor ließ sich weit hinten im Vorderwagen platzieren. Hohe Drehfreude und Laufruhe verstärkten den Fahrspaß.

Aus einer vermeintlichen Universalmaschine der Zukunft wurde ein Spezialist. Und ein ziemlich erfolgreicher dazu. Drei Generationen des RX-7 entstanden bis 2002. Schon im November 1978 lief mit einem RX-7 der millionste Mazda mit Kreiskolbenmotor vom Band. Genau deshalb war meine Fahrt mit dem Museums-RX-7 mehr als nur eine Runde mit einem alten Sportwagen. Es war die Fahrt mit einem Stück Technikgeschichte, mit einer Idee, die einmal die gesamte Autoindustrie faszinierte und die fast überall wieder verschwand.

Ritterschlag in Le Mans

Wie ernst Mazda den Kreiskolbenmotor nahm, zeigte sich auch im Motorsport. Über Jahre entwickelte das Unternehmen immer leistungsfähigere Rennmotoren. 1991 gipfelte diese Entwicklung im Mazda 787B. Sein R26B bestand gewissermaßen aus vier hintereinander angeordneten Rotoreinheiten und leistete rund 700 PS. Am 23. Juni 1991 gewannen Volker Weidler, Johnny Herbert und Bertrand Gachot damit die 24 Stunden von Le Mans. Mazda wurde als erster japanischer Hersteller Gesamtsieger des Klassikers.

Es war der endgültige Ritterschlag für den Wankelmotor. Bis heute blieb es zugleich der einzige Gesamtsieg eines Autos mit Kreiskolbenmotor. Für eine Technik, die drei Jahrzehnte zuvor noch darum kämpfen musste, ihre Dichtleisten heil über ein paar Betriebsstunden zu bringen, war das eine bemerkenswerte Entwicklung. Trotzdem sollte man Mazdas Geschichte nicht nachträglich romantisieren. Der Wankel war nicht der bessere Motor, er hat handfeste Nachteile.

Trotz dieser Nachteile überlebte der Wankel in Hiroshima.

Sein Verbrauch war lange hoch. Die Gestaltung des Brennraums erschwert eine effiziente Verbrennung. Abgasverhalten, Ölverbrauch und Abdichtung stellten die Entwickler immer wieder vor Probleme. Der klassische Hubkolbenmotor erwies sich über die Jahrzehnte als leichter an neue Verbrauchs- und Abgasvorschriften anzupassen. Dass sich der Wankelmotor nicht allgemein durchsetzte, war deshalb kein historischer Irrtum.

Und trotzdem verdient Mazdas Leistung Respekt. Denn die Ingenieure in Hiroshima nahmen eine faszinierende, aber unfertige Erfindung und entwickelten sie so weit, dass daraus Millionen von Serienfahrzeugen entstanden. Sie bauten damit Sportwagen, Limousinen, Nutzfahrzeuge und Rennwagen. Nach dem RX-7 folgte 2003 der RX-8 mit dem weiterentwickelten Wankelmotor.

Selbst das Produktionsende des RX-8 war nur eine Pause.

Mit dem Produktionsende des RX-8 im Jahr 2012 schien die Geschichte des Mazda-Wankels zunächst ebenfalls beendet. Doch selbst das war nur eine Pause. Seit 2023 dreht sich bei Mazda wieder ein Kreiskolbenmotor. Im MX-30 e-Skyactiv R-EV treibt er allerdings nicht direkt die Räder an, sondern arbeitet als Generator eines seriellen Plug-in-Hybridantriebs. Damit nutzt Mazda erneut eine klassische Stärke des Wankels: Er ist klein, leicht und läuft vibrationsarm.

Der einstige Motor der Zukunft ist damit heute kein Gegenentwurf mehr zum Hubkolbenmotor und schon gar kein Allheilmittel. Vielleicht ist das aber gerade die Pointe dieser Geschichte. Fast die gesamte Autoindustrie interessierte sich einmal für den Wankelmotor. Fast die gesamte Autoindustrie gab ihn wieder auf. Mazda dagegen verbrachte 65 Jahre damit, herauszufinden, was man mit ihm trotzdem anfangen kann. Und deshalb klingt ein alter RX-7 heute nicht nur anders.

Er erzählt auch eine Geschichte davon, wie viel Beharrlichkeit manchmal nötig ist, damit aus einer verrückten Idee ein Markenzeichen wird.

Alle Mazda-Modelle mit Wankelmotor

Mazda hat über die Jahrzehnte hinweg eine Vorreiterrolle bei der Entwicklung und dem Serieneinsatz von Wankelmotoren (Kreiskolbenmotoren) eingenommen und bis Oktober 2023 branchenweit über zwei Millionen Wankel-Fahrzeuge produziert.

1. Mazda Cosmo Sport (L10A / L10B) / Mazda 110S

• Bauzeit: 1967 – 1972
• Stückzahl: 1.176 Serienfahrzeuge (ca. 1.256 inklusive Vorserie)
• Hinweis: Das weltweit erste serienmäßige Auto mit einem Zweischeiben-Wankelmotor.

2. Mazda Familia Rotary / R100

• Bauzeit: 1968 – 1972
• Stückzahl: ca. 107.000 Fahrzeuge
• Hinweis: Die Coupé- und Limousinen-Version des Kleinwagens Familia mit 10A-Wankelmotor.

3. Mazda Luce Rotary Coupe / R130

• Bauzeit: 1969 – 1972
• Stückzahl: 976 Exemplare
• Hinweis: Ein elegantes, von Bertone (Giorgetto Giugiaro) gezeichnetes Coupé – Mazdas einziges Serienmodell mit Vorderradantrieb und Wankelmotor (bis zum MX-30 R-EV).

4. Mazda Capella Rotary / RX-2

• Bauzeit: 1970 – 1978
• Stückzahl: ca. 574.000 Fahrzeuge
• Hinweis: Mittelklassemodell, das außerhalb Japans überwiegend als RX-2 vermarktet wurde.

5. Mazda Savanna / RX-3

• Bauzeit: 1971 – 1978
• Stückzahl: ca. 286.000 Fahrzeuge
• Hinweis: Sehr erfolgreicher Kompaktsportler, der auch im Motorsport (u. a. gegen die Skyline-Dominanz) große Erfolge feierte.

6. Mazda Luce / RX-4

• Bauzeit: 1972 – 1977
• Stückzahl: ca. 180.000 Fahrzeuge
• Hinweis: Oberklassefahrzeug bzw. der Nachfolger des R130, international als RX-4 verkauft.

7. Mazda Rotary Pickup (REPU)

• Bauzeit: 1974 – 1977
• Stückzahl: ca. 15.000 Fahrzeuge
• Hinweis: Der weltweit erste (und einzige) serienmäßige Pick-up mit Wankelmotor (13B), primär für den nordamerikanischen Markt bestimmt.

8. Mazda Parkway Rotary 26

• Bauzeit: 1974 – 1976
• Stückzahl: ca. 44 Exemplare
• Hinweis: Ein Kleinbus für bis zu 26 Passagiere, angetrieben von einem doppelten Wankel-Setup (2x 13B bzw. 26-System). Wegen hohem Durst sehr selten.

9. Mazda Roadpacer AP

• Bauzeit: 1975 – 1977
• Stückzahl: 800 Exemplare
• Hinweis: Eine schwere Luxuslimousine, für die Mazda australische Karosserien (Holden Premier) kaufte und mit einem 13B-Wankelmotor bestückte.

10. Mazda Cosmo (RX-5)

• Bauzeit: 1975 – 1981
• Stückzahl: ca. 75.000 Fahrzeuge
• Hinweis: Die zweite Generation des Cosmo, basierend auf dem Luce, in Exportmärkten als RX-5 verkauft.

11. Mazda RX-7 (Generationen 1 bis 3: SA/FB, FC, FD)

• Bauzeit: 1978 – 2002
• Stückzahl: über 811.000 Fahrzeuge (davon allein über 471.000 der 1. Generation)
• Hinweis: Der Inbegriff des Wankelsportwagens von Mazda, weltweit berühmt geworden durch Leichtbau, perfekte Balance und (ab Gen. 2 und 3) Turboladung.

12. Eunos Cosmo (4. Generation Cosmo)

• Bauzeit: 1990 – 1995
• Stückzahl: ca. 8.872 Fahrzeuge
• Hinweis: Ein High-Tech-Luxuscoupé der damaligen Mazda-Submarke Eunos. Weltweit das einzige Serienauto mit einem Dreischeiben-Wankelmotor (20B-REW mit sequenzieller Bi-Turboaufladung).

13. Mazda RX-8

• Bauzeit: 2003 – 2012
• Stückzahl: 192.094 Fahrzeuge
• Hinweis: Viertüriger Sportwagen mit gegenläufig öffnenden Türen ("Freestyle Doors") und dem saugenden "Renesis"-Wankelmotor (13B-MSP). (Inkludierte auch den Kleinserien-Wasserstoffläufer RX-8 Hydrogen RE).

14. Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV

• Bauzeit: seit 2023
• Stückzahl: Laufende Produktion (Produktionszahlen werden im Rahmen der Gesamtstatistik geführt)
• Hinweis: Das Comeback des Wankelmotors im modernen Zeitalter. Hier dient ein neu entwickelter, kleiner Einsscheiben-Wankelmotor (8C) als Range Extender (Reichweitenverlängerer) bzw. Stromerzeuger für den elektrischen Antriebsstrang, treibt die Räder jedoch nicht mehr direkt an.