Jedynym, praktycznie stosowanym w pojazdach samochodowych, silnikiem z wirującym tłokiem jest silnik Wankla. Cykl pracy tego silnika jest analogiczny do cyklu pracy konwencjonalnego silnika czterosuwowego. Obejmuje on takty (odpowiedniki suwów) dolotu, sprężania, pracy i wylotu. Wirujący tłok silnika Wankla (rys. 2.91 i 2.92) ma kształt trójkąta o krzywoliniowych bokach. Tłok ten jest osadzony za pomocą łożyska na mimośrodzie wału silnika, dzięki czemu podczas pracy środek tłoka porusza się po promieniu równym wartości mimośrodu. Jednocześnie tłok obraca się wokół swej osi w tym samym kierunku co wał silnika, lecz z trzykrotnie mniejszą niż wał prędkością obrotową. Utrzymanie właściwego stosunku prędkości obrotowych wału i tłoka zapewnia przekładnia zębata, której mniejsze koło zębate o uzębieniu ze­wnętrznym jest związane z wałem, a większe koło zębate 0 uzębieniu wewnętrznym — z tłokiem. Tłok porusza się w kadłubie, którego wewnętrzny kształt (przekrój cylindra) wyznaczają naroża tłoka podczas jego ruchu. Wyznaczony przez tłok zarys cylindra nazywa się tro-choidą. Ukształtowany w ten sposób cylinder silnika jest z obu stron (w kierunku osi walu) zamknięty płaskimi ścianami. Dzięki stałemu stykaniu się narożników tłoka z zarysem cylindra w jego wnętrzu tworzą się trzy oddzielne komory robocze, których kształt, objętość i położenie zmieniają się podczas mi-mośrodowego ruchu tłoka. W czasie jednego obrotu tłoka każda z komór roboczych dwukrotnie osiąga swą najmniejszą 1 największą objętość. Poszczególne fazy działania silnika Wankla przedstawia rys. 2.91. Faza I. W komorze C rozprężają się gazy spalinowe powo­dując ruch tłoka. Jednocześnie z komory A jest wypychana reszta spalin, a do drugiej jej części zaczyna napływać świeża mieszanka. W tym czasie w komorze B odbywa się sprężanie. Faza II. Tłok obrócił się nieco w lewo. Do komory A, zwiększającej swoją objętość, jest zasysana świeża mieszanka. W komorze B wciąż trwa proces sprężania ładunku. Komora C została połączona z przewodem wylotowym i spaliny są z niej usuwane. Faza III. W komorze B nastąpiło największe sprężenie mieszanki; między elektrodami świecy pojawia się iskra wywołująca zapłon mieszanki. W komorach A i C nadal trwają takty dolotu i wylotu. • Faza IV. W komorze C dobiega końca takt wylotu. W komorze A, po zasłonięciu przez naroże tłoka przewodu dolotowego, rozpocznie się takt sprężania. W komorze B trwa takt pracy. Z opisanego cyklu pracy silnika Wankla widać, że podczas jednego obrotu tłoka trzykrotnie odbywa się takt pracy, kolejno w każdej komorze. Dzieje się to podczas trzech obrotów wału, przeto na każdy obrót wału przypada jeden takt pracy, podobnie jak w silniku dwusuwowym. Zapewnia to równomierną pracę silnika. Aby zapobiec stratom ciśnienia w komorach roboczych, trzeba uszczelnić tłok w cylindrze. Tłok nie styka się bezpośrednio ze ścianką cylindra; stykają się z nim umieszczone w narożach tłoka metalowe listwy uszczelniające, dociskane do gładzi cylindra sprężynami. Szybkie zużywanie się tych uszczelnień jest główną przyczyną, dla której silniki Wankla nie stanowią dotychczas skutecznej konkurencji dla tłokowych, suwowych silników spalinowych. Przekrój jednego z produkowanych silników z tłokiem obrotowym przedstawia rys. 2.92. Cylinder silnika oraz obydwie pokrywy boczne są odlewami żeliwnymi, chłodzonymi cieczą. Tłok jest chłodzony przepływającym wewnątrz olejem. Wał korbowy oraz tłok są ułożyskowane w łożyskach ślizgowych. Zasadniczymi zaletami silnika Wankla są: łatwość jego wyrów-noważenia ze względu na brak elementów wykonujących ruch postępowo-zwrotny oraz brak mechanizmu rozrządu pomimo czterosuwowego cyklu pracy, co w znacznym stopniu upraszcza konstrukcję silnika. Wadę stanowi wciąż jeszcze nie rozwiązany problem jego trwałości.