Из всех двигателей, изобретенных как альтернативы поршневому двигателю, только два имели некоторый вид успеха: газовая турбина и роторный двигатель Ванкеля (Wankel). Стоит кратко рассмотреть вопрос, почему они не заняли господствующего положения как силовые установки транспортных средств.


Газовая турбина нагнетает воздух, подает в него топливо и сжигает не циклично, а непрерывно, и подает продукты сгорания на лопатки турбины, которая приводит в действие компрессор. Проблема заключается в том, что делать со значительной энергией, накопленной в выхлопных газах, выходящих из турбины. Если применять газовую турбину в самолете, ответ прост: вы направляете струю газа назад, подталкивая тем самым самолет вперед. Для использования в транспортном средстве необходимо найти другой способ использования этой энергии для привода колес, который заключается в приводе второй «силовой» турбины, чтобы забрать остаток энергии, оставив только небольшой выхлоп (от которого получена основная часть энергии, необходимая для теплообменника, который служит для охлаждения выхлопных газов и нагревания поступающего воздуха). Силовая турбина может использоваться или для приведения в действие высокоскоростного электрогенератора, или, через систему зубчатых колес, непосредственно для привода ведущих колес. Два главных недостатка газовой турбины как силовой установки для транспортных средств заключаются в том, что, во-первых, очень трудно добиться немедленного реагирования двигателя на перемещение дроссельной заслонки, как это происходит в поршневом двигателе, и, во-вторых, то, что двигатель остается очень дорогим, несмотря на очевидный прогресс, достигнутый в аэрокосмической промышленности за последние 60 лет. Реальные газовые турбины, изготовленные для применения на транспортных средствах, выглядят довольно непривычно, потому что теплообменник, необходимый для получения необходимой эффективности, является самым большим компонентом двигателя.


Роторный двигатель Ванкеля работает по 4-тактному принципу, но с камерой сгорания, которая изменяет свой объем по мере того, как ротор, имеющий специальную форму под названием «дельтроид» с тремя вершинами, вращается внутри корпуса, имеющего также специальную форму. Расширяющиеся газы при сгорании топлива давят на поверхность ротора, заставляя его вращаться, а вал ротора, в свою очередь, связан с центральным валом посредством зубчатой передачи. Как силовой агрегат, двигатель Ванкеля достаточно легок, компактен и очень мягок в работе, и он устанавливался на нескольких моделях серийных автомобилей производства NSU (в настоящее время часть Группы Фольксваген) и автомобилях Mazda. В самом начале выявились проблемы, связанные с недолговечностью уплотнений между вершинами ротора и корпусом двигателя, но со временем эти проблемы удалось устранить. Реальной и нерешенной проблемой является форма камер сгорания, которая приводит к слишком большим потерям тепла, поэтому роторный двигатель никогда не был таким экономичным, как его поршневой соперник, кроме того, недостаточен контроль за потоком воздуха в процессе сгорания, который означает на практике, что токсичность выбросов достаточно высока. Несмотря на многообещающие достоинства двигателя, указанные недостатки «убили» концепцию Ванкеля как автомобильного двигателя, хотя он используется в некоторых других устройствах, где топливная экономичность и выбросы менее важны, а низкий вес и мягкая работа важнее, например, его можно встретить на... бензопиле.