汽车发动机技术里的奇葩 马自达转子引擎

　　很多车迷朋友都知道活塞往复式发动机是汽车发动机技术里的主流。而我今天要讲到的是汽车发动机技术界的奇葩-马自达转子发动机。

　　【转子发动机运转状态演示】

　　【马自达RX-8所搭载的转子发动机】

【转子发动机剖视图】

　　跟汽车界的很多发明一样，在汽车领域最为著名的转子发动机由时任德国NSU汽车公司工程师的菲利克斯•汪克尔所发明，因此也被命名为汪克尔转子发动机。1957年，第一台汪克尔发动机原型机正式面世，随后NSU汽车公司在评估其性能参数之后决定将其大范围推广，这也促成了转子发动机在各领域的广泛应用。但在转子发动机应用方面比较成功的是日本马自达汽车。

　　【采用转子发动机的NSURo80】

　　汪克尔转子发动机通过气缸内与偏心轴相连接的转子高速旋转完成做功，空气及燃料由气缸一端进入，随着转子旋转经由火花塞点燃最后排出气缸。在完成一次做功行程之后，转子会有三分之二的行程为无效行程，这时气缸内的混合气体燃烧不够充分，排放出的气体有害成分也较多。

【世界首台转子发动机】

　　转子发动机的另一劣势是密封性及使用寿命不如传统活塞式发动机。由于转子发动机运转时气缸进气端始终有空气及燃油进入，因此温度相对较低；而混合气体在点燃后会让气缸排气端温度升高明显，这也就造成了气缸受热不均匀，密封部件容易产生形变而造成密封不良的问题。目前，工程师通过对新材料及冷却技术的运用，力求让气缸温度更为均衡，延长发动机使用寿命。

　　【奔驰C111系列概念车】

　　而这又导致转子发动机需要面对研发成本高昂这一新问题。虽然曾经广泛应用于诸多领域，但过高的研发成本让大部分企业弃用转子发动机，其中也包括通用汽车及梅赛德斯奔驰公司。美国AMC公司对转子发动机的前景曾作出肯定的预测，不过在1973年石油危机到来的时候，转子发动机高油耗的弊病让AMC不得不终止转子发动机项目的研发。奔驰公司也仅仅在其C111概念车型当中采用过转子发动机，不过并未正式投入到商品车当中。只有马自达汽车公司将转子发动机技术沿用至今。

　　【马自达cosmo】

　　【马自达787B】

　　马自达显然更加看重转子发动机的优势。与传统活塞式发动机相比，转子发动机在某些方面的确优势明显。首先，转子发动机不需要复杂的气门机构，没有活塞自然也不存在活塞连杆及曲轴。这样一来转子发动机的结构就更为简单，重量更轻；而活动部件的减少也使其运转更为平顺。将其搭载于赛车和销量比重较低的运动车型上并不会产生过于高昂的研发经费，相对于凸显产品的独特性，马自达认为这点付出是值得的。

　　诞生至今四十余年的转子发动机，在汽车技术飞速进步今天却显得较为迟滞。高油耗，寿命短等问题依旧困扰着工程师，如果在材料与工艺方面不能取得大的突破相对于活塞往复式的水平对置式发动机，转子发动机所面对的商业环境将更为严峻。

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