轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)又稱為米勒循環(huán)發(fā)動機(jī),，也被稱之為汪克爾發(fā)動機(jī)。它采用三角轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運動來控制壓縮和排放,，與傳統(tǒng)的活塞往復(fù)式發(fā)動機(jī)的直線運動迥然不同。

1950年代初期,，轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)由德國工程師菲力斯·汪克爾在NSU車廠投身研制,，并在1960年1月19日德國工程師學(xué)會的會議上向世人公開發(fā)表。1950年代末期和1960年代初期之間經(jīng)由NSU車廠與汪克爾的授權(quán),，這種新式引擎的概念被廣泛應(yīng)用在諸如割草機(jī),、船舶等機(jī)具上。

轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的特點

相對活塞往復(fù)式的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī),，轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)要簡單很多,。轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)主要由轉(zhuǎn)子外殼、轉(zhuǎn)子,、側(cè)邊外殼,、偏心軸、氣封等部件構(gòu)成,。轉(zhuǎn)子外殼通常由鋁合金制造,，它相當(dāng)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的缸體，內(nèi)部呈橢圓形,，中間部位有“掐腰”的設(shè)計,。內(nèi)表面有特殊的電鍍涂層以增強(qiáng)其耐磨性，通常在外殼的一側(cè)設(shè)計有進(jìn)氣口和排氣口,，在另一側(cè)則安裝有火花塞,。

轉(zhuǎn)子被設(shè)計成弧形邊緣的三角形，轉(zhuǎn)子的三個面將橢圓形空間劃分為三個獨立的燃燒室,。由于轉(zhuǎn)子采偏心運轉(zhuǎn),，因此這些被分隔的獨立燃燒室在運轉(zhuǎn)過程中，容積會不斷地改變,，此型引擎就是利用密閉空間變化的特質(zhì)來達(dá)成四沖程運轉(zhuǎn)所需要的進(jìn)氣,、壓縮、點火與排氣過程,。

傳統(tǒng)四沖程往復(fù)式活塞引擎轉(zhuǎn)兩圈,，各汽缸才完成一次進(jìn)氣、壓縮,、點火與排氣的過程,。但是轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)子三個面可以同步進(jìn)行不同的四沖程周期，所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一圈便完成了三次四沖程周期,。

轉(zhuǎn)子外殼的內(nèi)表面上有內(nèi)齒圈,，轉(zhuǎn)子的三個面上則設(shè)計有凹槽,，轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生偏心旋轉(zhuǎn)運動,，推動偏心軸旋轉(zhuǎn),。在轉(zhuǎn)子的三個頂點上布置有菱封，轉(zhuǎn)子側(cè)面還布置有側(cè)封和角封,，通過它們的密封,，將氣缸分成三個獨立的腔室。但是因為氣封始終與轉(zhuǎn)子外殼的內(nèi)壁緊密接觸,，強(qiáng)度過強(qiáng)會導(dǎo)致氣缸內(nèi)壁出現(xiàn)“魔鬼的爪痕”,，強(qiáng)度不夠又會導(dǎo)致氣密性不好，正是這個原因?qū)е铝吮姸鄰S商紛紛放棄轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī),。

轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的再生父母

1961年,，馬自達(dá)的前身日本“東洋工業(yè)”獲得了轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的授權(quán)制造許可。在當(dāng)時,，馬自達(dá)可謂名不見經(jīng)傳的小公司,，之前也只有小型卡車的生產(chǎn)經(jīng)驗，馬自達(dá)社長松田恒次高瞻遠(yuǎn)矚,，他明白轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)未來的發(fā)展?jié)摿?，同時也明白轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)是馬自達(dá)能否優(yōu)雅轉(zhuǎn)身的重要契機(jī)。

但是接過轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)后,，馬自達(dá)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實情況要比想象中麻煩的多,。在NSU工廠的時候，NSU工作人員將一枚硬幣放在運轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)上,，硬幣可以屹立不倒,，他們借此向馬自達(dá)的技術(shù)人員展示這種發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性；可是當(dāng)樣機(jī)空轉(zhuǎn)時,，卻會發(fā)生激烈的振動,，并且不斷涌出白煙，燃油消耗也大得驚人,。更重要的是,，轉(zhuǎn)子室內(nèi)的缸壁會出現(xiàn)超乎想象的波紋狀磨痕，發(fā)動機(jī)的實際壽命竟然只有幾十個小時,。馬自達(dá)深刻的意識到,，轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)距離量產(chǎn)還很遠(yuǎn)，而它的未來也會異?？部?。

馬自達(dá)轉(zhuǎn)子47壯士

1963年，馬自達(dá)成立“轉(zhuǎn)子研究部”，并任命山本健一率領(lǐng)精心挑選的46名工程師針對轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)進(jìn)行研究與改良,，這47人也被稱為“轉(zhuǎn)子47壯士”,。面對當(dāng)初與NSU簽訂的“不平等條約”以及公司自身所面臨的巨大競爭壓力，松田恒次社長在執(zhí)著中提出了“技術(shù)永遠(yuǎn)是革新”的口號,，以此來激發(fā)轉(zhuǎn)子研究部的勝利決心,。

轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的量產(chǎn)道路

馬自達(dá)克服重重困難，終于在1967年5月發(fā)布了Cosmo Sport跑車,，距離轉(zhuǎn)子鼻祖NSU Spider投產(chǎn)僅僅晚了3年,，并且比1967年8月推出的搭載雙轉(zhuǎn)子汪克爾引擎的NSU Ro80早了三個月。繼純正跑車Cosmo Sport之后,，東洋工業(yè)又在Familia上搭載了該款發(fā)動機(jī)。Familia Rotary Coupe也同樣擁有著優(yōu)越的性能,，最高輸出功率100ps,，最高時速180km/h。 

到上世紀(jì)70年代中期馬自達(dá)公司仍然是世界上唯一一家能夠設(shè)計和生產(chǎn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的公司,，馬自達(dá)公司并沒有停下不斷進(jìn)取的步伐,，它仍然向更高更新的技術(shù)發(fā)起挑戰(zhàn)，旗下的新銳車型全部采用了轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī),，其中包括了日后備受贊譽(yù)的RX—7,。

馬自達(dá)轉(zhuǎn)子登峰造極

第一代Savanna RX-7，從1978年面世直到1986年停產(chǎn),，成為轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)首個商業(yè)成功的作品,。此車風(fēng)阻系數(shù)為0.36，車身僅重1065公斤,，并且前后重量已經(jīng)達(dá)到完美的50：50,。前期搭載代號12A的2x579c.c.雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，輸出105馬力,。1984年推出搭載13B發(fā)動機(jī)的版本,，提升到135馬力。值得一提的是,，當(dāng)時這款RX-7經(jīng)常被用來與保時捷924比較,，是與GTR齊名的日本國寶級跑車，可見其不凡實力,。

在所有的三代RX-7中,，代號FC的第二代是最成功的。第二代RX-7問世時,，美國已成為馬自達(dá)的最大市場,， 13B雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)提升到初期160馬力，后期200馬力,。對于第三代RX-7,，馬自達(dá)自然是卯足了勁,，此車幾乎沒有任何豪華裝備，一切為速度而生,。極度輕量化的車身,，搭配了高轉(zhuǎn)發(fā)力勇猛的13B雙渦輪增壓轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，擁有255至280馬力不等的版本,，推動不到1300公斤的車身,，駕駛樂趣十足。只可惜時值泡沫經(jīng)濟(jì)末期,，第三代RX-7的銷量沒能超越前輩,。

勒芒賽封王

馬自達(dá)是日本也是亞洲唯一一家獲得過勒芒24小時耐力賽冠軍的汽車品牌。馬自達(dá)所獨有的轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)則是馬自達(dá)獲此殊榮的最重要功臣,。從1974年初次參賽到1991年,，在勒芒賽場上奮斗了18個年頭的馬自達(dá)，終于奪得了勒芒24小時耐力賽的綜合優(yōu)勝,，成為日本汽車有史以來首個獲得此殊榮的汽車品牌,。

冬眠的轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)

最后一款扛起轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)大旗的馬自達(dá)RX-8采用了代號為13B-MSP的雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，它是以第二代RX-7的13B型發(fā)動機(jī)為基礎(chǔ),，排氣量依舊為1.308L,，但兩者主要的差異同舊款相比將排氣移至燃燒室的側(cè)面，這個改變也減小了碳?xì)浠衔锏呐欧?，同時壓縮比提升至10:1,，增加了在低轉(zhuǎn)速時的扭矩，該款發(fā)動機(jī)榮獲2004和2005兩年的沃德十佳發(fā)動機(jī)的稱號,。

但當(dāng)時全球日趨嚴(yán)苛的油耗與排放法規(guī),，讓馬自達(dá)倍感壓力。由于轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)每個氣缸有三個工作腔,，活塞轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周相當(dāng)于有三個作功沖程,。和往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)作對比，往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)噴油750次/分,，但轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)需要噴油3000次/分,，其油耗明顯高于同排量的往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)。同時轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的燃燒室形狀不利于可燃混合氣的充分燃燒,，火焰?zhèn)鞑ヂ窂介L,，導(dǎo)致機(jī)油消耗量大，排放的問題也非常棘手,。這都需要馬自達(dá)盡快在轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)技術(shù)上獲得質(zhì)的突破,。

不死鳥！轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)復(fù)活

隨著RX-8的停產(chǎn)，馬自達(dá)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的車型出現(xiàn)了空擋,，但馬自達(dá)并沒有停下研發(fā)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的腳步,。

據(jù)悉，馬自達(dá)將會在2017年推出搭載轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的新概念車,，而在2020年實現(xiàn)量產(chǎn),。這款車預(yù)計將會命名為RX-9。新的車型將搭載雙轉(zhuǎn)子16X發(fā)動機(jī),。初期將會采用自然吸氣的方式,，而后期還將推出雙渦輪增壓+電動渦輪的組合。

從來沒有一家汽車公司如此執(zhí)著于一項技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,，也從來沒有一項技術(shù)讓一家汽車企業(yè)如此愛恨交加,。轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)技術(shù)在那個時代存留的很多問題始終沒有被外界看好。而馬自達(dá)的癡迷和堅守,，卻讓轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)得以堅持的不斷前行與進(jìn)化,。通過轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)在諸多車型上的應(yīng)用，馬自達(dá)的與眾不同,，讓人看到了汽車行業(yè)的新方向與未來。倔強(qiáng)的廣島人始終秉承著自己的Breaker精神,，不斷打破常規(guī),，不斷超越自己。