曾经的黑科技--转子发动机

寂静回声

转子发动机又称为活塞旋转式发动机。我们知道普通气缸发动机，活塞在气缸内做往复式运动；而转子发动机呢，顾名思义，就是活塞在气缸内做旋转往复运动。 当活塞在气缸内做行星运动时，工作室的容积随着活塞转动而周期性变化，从而完成进气-压缩-做攻-排气这4个“人生大事”，活塞每转动一次，完成一个循环，如此往复。 它的优点是构造简单、体积小、功率大、高速运转时平稳，因此在很多年以前，一度被称为黑科技，很多汽车厂都竞相研发转子发动机。

转子发动机的发明者是德国工程师汪克尔，他于上世纪二十年代末就开始了对转子发动机的研发。但要制造这种与传统内燃机完全不同的机器并没有想象中简单，直至1957年才试制了第一个代号为DKM54的原形型发动机。与一般的往复运动式发动机相比，转子发动机可以直接将可燃气的燃烧膨胀力转化为驱动扭矩，它用旋转替代了无用的直线运动，因而理论上转子发动机体积更紧凑，重量也更轻，而且马力输出也会更大。

1961年，一向对新技术情有独钟的马自达花巨资买下了转子发动机的专利权，但当时他们从德国人手里接到的充其量也只是一个转子发动机的美好构想，所谓的原型发动机在经过短暂运转后便已接近报废。此时，被誉为“转子之父”的山本健一先生在公司里挑选了47名技术精英，着手对转子发动机的量产进行研发。1967年，也就是获得专利授权的第六年，首款搭载转子发动机的马自达Cosmo Sport 110S跑车上市，甚至比专利权所有者德国NSU公司的第一款转子汽车还要早了四个月，最重要的是马自达的产品在技术水平以至耐久性上都完全超越了对手。
因为转子发动机的转子是旋转工作的，转子的惯性远比传统活塞小，转速的提升极为迅速，由于振动小，发动机能够轻松达到近万转的转数。也正因为转子发动机天生在运动上的优势，搭载转子发动机的马自达787B赛车在1991年的勒芒大赛上以巨大的优势夺冠，这也是至今为止唯一在勒芒夺冠的日本厂商。也正因为转子发动机的优势过大，随后国际汽联宣布从1992年开始，除活塞发动机外，将禁止其它类型的发动机参加勒芒24小时赛。
当然，转子发动机在拥有众多优点的同时，它自身也有着明显的缺陷，
1油耗高，污染重。
转子发动机的转子运动特点是：三角转子的中心绕输出轴中心公转的同时，三角转子本身又绕其中心自转。在三角转子转动时，以三角转子中心为中心的内齿圈与以输出轴中心为中心的齿轮啮合，齿轮固定在缸体上不转动，内齿圈与齿轮的齿数之比为3:2。上述运动关系使得三角转子顶角的运动轨迹（即汽缸壁的形状）似“8”字形。三角转子利用转子的顶角把汽缸分成三个独立空间，三个空间各自先后完成进气、压缩、做功和排气，三角转子自转一周，发动机点火做功三次。这样大家明白了转子的运动关系，其输出轴的转速是转子自转速度的3倍，这与往复运动式发动机的活塞与曲轴是1:1的运动关系完全不同。由于没有往复式发动机的高压缩比，使得燃烧不能够很充分。虽然马自达公司曾经给转子发动机增加了单涡轮增压和双涡轮增压等东西，但只是提高了输出马力，并适度的减少了尾气排放，但还是与往复式发动机有着很大的差距。
2 零部件寿命短
由于转子的三个顶角负责密封（顶角上也有类似活塞环一样的密封件），并且长期处于无法良好润滑的情况下工作，导致其过早的磨损。虽有很多种方案进行了改进，例如将气缸壁进行瓷化（对气缸壁表面进行陶瓷化，可以减少摩擦，并且在无润滑的情况下更耐高温），对于三个顶角的密封材料进行筛选，等等，但始终无法有更好的突破。并且转子中间的输出轴部位的高温下问题，始终困扰着工程师们。

而且转子发动机的寿命依旧非常短，而且一般技师根本无法对它进行大修。所以它基本已经go die，目前也只有马自达RX-8上还在采用。热效率低油耗高、密封性难保证、自带烧机油属性和排放问题，这四座不可避免的杯具极大地限制了转子发动机的实用性，也只有马自达那个倔强技术宅还在孤独地坚持，并试图在其新车RX-VISION上将其复活。

转子发动机让马自达扬名立万，但这项独门秘笈却存在着先天的技术瓶颈，即使马自达工程师为此奋斗了几十年,但转子发动机在耐用、经济以及环保上仍难与传统内燃机相比。随着RX-8的停产，马自达近些年已把研发精力投向了环保节能的Skyactiv技术上，
据美国媒体12月27日报道，马自达“转子引擎之父”山本健一先生于2017年12月20日在日本神奈川县的家中逝世，享年95岁。尽管他并非转子引擎的发明者，但他却将其发扬光大，并成为了马自达匠心精神的象征。日本汽车媒体(Japanese Nostalgic Car)回顾了山本健一先生传奇的一生。他出生于1922年，1944年毕业于日本东京帝国大学第一工学部，取得机械工程学位，毕业后就职于日本川西飞机制造公司。1945年他应征入伍，加入日本海军舰队，直至二战结束。之后，山本健一先生回到故乡广岛，那里已被原子弹轰炸得一片狼藉。他的姐姐在袭击中不幸逝世，只有母亲死里逃生。后来，他进入东洋工业有限公司(现马自达)工作，其严谨的工作态度获得领导赏识，于1959年被提升为引擎与汽车设计部副经理。那时他负责马自达K360 、R360卡车以及第一批乘用车的开发设计。