轉(zhuǎn)子發(fā)動機檔案

　　5月30日，是馬自達汽車株式會社推出首臺轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型的四十周年紀念日。到2007年4月底為止，馬自達生產(chǎn)的轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型已累計達到197萬輛。

　　轉(zhuǎn)子發(fā)動機（Wankel Engine、Rotary Engine）又稱為米勒循環(huán)發(fā)動機（Miller Cycle Engine）。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)動機的直線運動迥然不同。這種發(fā)動機由德國人汪克爾（Felix Wankel，1902-1988）發(fā)明，在總結(jié)前人的研究成果的基礎(chǔ)上，解決了一些關(guān)鍵技術(shù)問題，研制成功世界上第一臺轉(zhuǎn)子發(fā)動機。

　　1951年，汪克爾與德國NSU公司簽訂了關(guān)于合作開發(fā)轉(zhuǎn)子發(fā)動機的合約。1954年4月13日，NSU公司研制成功第一臺轉(zhuǎn)子發(fā)動機，并于1958年對這種發(fā)動機展開一系列測試。1964年，NSU公司和雪鐵龍在日內(nèi)瓦組建合資企業(yè)COMOBIL公司，首次把轉(zhuǎn)子發(fā)動機裝在轎車上成為正式產(chǎn)品。1967年，日本東洋工業(yè)公司也將轉(zhuǎn)子發(fā)動機裝在馬自達轎車上開始成批生產(chǎn)。當時業(yè)內(nèi)人士認為這種發(fā)動機的結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，運轉(zhuǎn)寧靜暢順，也許會取替?zhèn)鹘y(tǒng)的活塞式發(fā)動機。

　　一向?qū)π录夹g(shù)情有獨鐘的馬自達公司投巨資從汪克爾公司買下了這項技術(shù)。由于這是一項高新技術(shù)，懂得這項技術(shù)的人寥寥無幾，發(fā)動機壞了無人會修，而且耗油大，汽車界有人對這種發(fā)動機的市場前景產(chǎn)生了懷疑。1970年代石油危機爆發(fā)，各國忙于應(yīng)付各方面的困難而無暇顧及發(fā)展轉(zhuǎn)子發(fā)動機，唯有馬自達公司仍然深信轉(zhuǎn)子發(fā)動機的潛力，獨自研究和生產(chǎn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機，并為此付出了相當大的代價。他們逐步克服了轉(zhuǎn)子發(fā)動機的缺陷，成功地由試驗性生產(chǎn)過渡到商業(yè)性生產(chǎn)，并將安裝了轉(zhuǎn)子發(fā)動機的RX-7型跑車打入了美國市場，令人刮目相看。 專題 記者 汪云青

　　轉(zhuǎn)子發(fā)動機的特點:

　　1.構(gòu)造簡單、價格低廉，同馬力發(fā)動機配件數(shù)僅為普通V8發(fā)動機的一半，因此保養(yǎng)費用也相對減低。

　　2.重量輕，體積小，體積僅為同馬力V8發(fā)動機的大約三分之一。

　　3.因沒有往復(fù)運動機件，發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動小，噪聲低。

　　4.沒有局部高溫，冷卻均勻。沒有汽門過熱現(xiàn)象，故可提高壓縮比及使用辛烷值較低的汽油也不易發(fā)生爆震，即使發(fā)生爆震，對發(fā)動機機件的危害也較小。

　　5.轉(zhuǎn)速可以增加，而且轉(zhuǎn)速愈高性能愈高。

　　6.容易提升馬力，欲使馬力加大，可將發(fā)動機尺寸比例加大，或增加轉(zhuǎn)子數(shù)即可解決。

　　7.在性能、速度、起步、超車及耐用性方面的潛能，遠優(yōu)于往復(fù)式發(fā)動機。

　　馬自達汽車株式會社董事會主席、社長兼首席執(zhí)行官井卷久一（左圖左一）表示，轉(zhuǎn)子發(fā)動機的成功開發(fā)體現(xiàn)了馬自達勇于挑戰(zhàn)的企業(yè)文化。

　　上世紀50年代末期，全世界的汽車生產(chǎn)廠家都曾投入大量研發(fā)資源試圖開發(fā)轉(zhuǎn)子發(fā)動機以期付諸實用，但是由于無法攻克各種技術(shù)難題，許多汽車廠家最終不得不放棄。唯有馬自達克服了種種困難，成功實現(xiàn)了轉(zhuǎn)子發(fā)動機的批量生產(chǎn)，并于1967年5月30日在全球率先推出了采用雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機的車型“Mazda Cosmo Sport”。之后，又相繼推出了“Familia Rotary Coupe”、“Savanna”、“RX-7”、“Eunos Cosmo”等搭載了轉(zhuǎn)子發(fā)動機的車型。目前，馬自達繼續(xù)著轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型的生產(chǎn)和銷售，并在燃油經(jīng)濟性和環(huán)保性能方面不斷地進行著改良和提高。

　　馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型曾獲得勒芒大賽冠軍

　　在賽車運動領(lǐng)域，從“Mazda Cosmo Sport”上市的第二年即1968年開始，馬自達便使用轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型參與各大賽事。1991年，“Mazda 787B”創(chuàng)造了歷史，成為第一輛奪得法國勒芒24小時耐力賽冠軍的轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型，同時，馬自達也成為唯一獲得此項殊榮的日本汽車制造商。除此以外，馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型還在日本國內(nèi)耐力賽以及美國IMSA（國際汽車運動協(xié)會）系列賽分別獲得了百多次優(yōu)勝，取得了輝煌的戰(zhàn)績。

　　于2003年4月上市的“Mazda RX-8”搭載了高性能自然進氣型“RENESIS” 新一代轉(zhuǎn)子發(fā)動機，體積更為緊湊，動力更為強勁并具備優(yōu)異環(huán)保性能�！癛ENESIS”轉(zhuǎn)子發(fā)動機于2003年榮獲了英國發(fā)動機技術(shù)專業(yè)雜志《Engine Technology International》頒發(fā)的“國際年度發(fā)動機”大獎，并于2003～2004年連續(xù)兩年獲得單項獎，贏得了高度評價。

　　氫轉(zhuǎn)子發(fā)動機

　　已進入實用階段

　　眾所周知，二氧化碳排放是誘發(fā)全球氣候變暖的因素之一。自1991年起，馬自達便開始著手開發(fā)二氧化碳零排放的“氫轉(zhuǎn)子發(fā)動機”。

　　馬自達公司首先改制了RX-7型跑車的轉(zhuǎn)子發(fā)動機，使它可以用氫做燃料。這種發(fā)動機裝配在馬自達HR-X汽車上，1立方米的燃料箱吸儲了相當43立方米的壓縮氫氣，以每小時60公里的車速可行駛230公里，引起了各界人士的關(guān)注。

　　2006年2月，馬自達率先開始在日本國內(nèi)推出全球首臺“Mazda RX-8氫轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型”的商用租賃業(yè)務(wù)，到目前為止，在日本境內(nèi)共有7輛“氫轉(zhuǎn)子發(fā)動機”車型成功通過商用租賃形式進入實用階段。

　　在轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型四十周年“生日”之際，來自Mazda Cosmo Sport車友俱樂部的車主應(yīng)邀拜訪了馬自達位于日本廣島的總部，馬自達為此舉辦了隆重的慶祝儀式。

　　此外，馬自達剛剛還開通了轉(zhuǎn)子發(fā)動機汽車面世四十周年全球性英文紀念網(wǎng)站。

　　相關(guān)鏈接

　　轉(zhuǎn)子發(fā)動機構(gòu)造和工作原理

　　與一般往復(fù)式發(fā)動機比較，轉(zhuǎn)子發(fā)動機的外殼就相當于汽缸，而轉(zhuǎn)子即相當于活塞，燃燒室則由轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子外殼、側(cè)邊外殼所圍出來的空間形成。由于轉(zhuǎn)子的三個頂點分別都設(shè)有三角氣封所密閉，因此其燃燒室可以各自成為獨立進行的三個動作(吸入壓縮、爆發(fā)膨脹、掃氣)，基本上轉(zhuǎn)子發(fā)動機就是在轉(zhuǎn)子外殼中，讓轉(zhuǎn)子與偏心軸來對比回轉(zhuǎn)的簡易機構(gòu)。

　　轉(zhuǎn)子發(fā)動機的運動特點是：三角轉(zhuǎn)子的中心繞輸出軸中心公轉(zhuǎn)的同時，三角轉(zhuǎn)子本身又繞其中心自轉(zhuǎn)。在三角轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，以三角轉(zhuǎn)子中心為中心的內(nèi)齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪嚙合，齒輪固定在缸體上不轉(zhuǎn)動，內(nèi)齒圈與齒輪的齒數(shù)之比為3:2。

　　上述運動關(guān)系使得三角轉(zhuǎn)子頂點的運動軌跡（即汽缸壁的形狀）似“8”字形。三角轉(zhuǎn)子把汽缸分成三個獨立空間，三個空間各自先后完成進氣、壓縮、做功和排氣，三角轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)一周，發(fā)動機點火做功三次。由于以上運動關(guān)系，輸出軸的轉(zhuǎn)速是轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)速度的3倍，這與往復(fù)運動式發(fā)動機的活塞與曲軸1:1的運動關(guān)系完全不同。

　　轉(zhuǎn)子發(fā)動機歷史

　　1588年 一位意大利工程師Ramelli發(fā)明了旋轉(zhuǎn)活塞抽水機，成為轉(zhuǎn)子發(fā)動機的始祖；

　　1799年 英國人Murdoch制造了一臺實驗性轉(zhuǎn)子發(fā)動機；

　　1909年 英國人Umpleby制造了一臺兩沖程轉(zhuǎn)子內(nèi)燃機；

　　1943年 瑞士人Maillard制造了第一臺星形轉(zhuǎn)子發(fā)動機；

　　1951年 汪克爾與德國NSU公司簽訂了關(guān)于合作開發(fā)轉(zhuǎn)子發(fā)動機的合約；

　　1958年 汪克爾/NSU制造出KKM轉(zhuǎn)子發(fā)動機原型；

　　1959年 汪克爾完成KKM250型轉(zhuǎn)子發(fā)動機；

　　1961年 馬自達與汪克爾/NSU簽訂轉(zhuǎn)子發(fā)動機技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同，同年，第一臺馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機原型完成；

　　1964年 配備轉(zhuǎn)子發(fā)動機的跑車在東京車展亮相；

　　1967年 馬自達第一輛轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型“Cosmo Sport” 在日本上市；

　　1968年 馬自達推出轉(zhuǎn)子發(fā)動機Familia Coupe；

　　1969年 馬自達開始向澳大利亞和泰國出口轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型；

　　1970年 馬自達由于成功實現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機的商業(yè)化，受到日本機械工程協(xié)會表彰；同年馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型累計產(chǎn)量達到10萬輛；

　　1971年 推出Savanna轉(zhuǎn)子發(fā)動機；同年，轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型累計產(chǎn)量達到20萬輛；

　　1973年 馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型達到美國1975年排放標準；馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型累計產(chǎn)量達到50萬輛；

　　1978年 推出Savanna RX-7轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型；同年，轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型累計產(chǎn)量達到100萬輛；

　　1985年 第二代Savanna RX-7推出；

　　1986年 馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型累計產(chǎn)量達到150萬輛；

　　1991年 Mazda 787B創(chuàng)造了歷史，成為第一輛奪得法國勒芒24小時耐力賽冠軍的轉(zhuǎn)子發(fā)動機車型；同年，第三代Anfini RX-7推出；

　　1995年 RX-01概念車亮相東京車展；

　　1996年 RX-7的轉(zhuǎn)子發(fā)動機改進后的功率達到265馬力；

　　1998年 RX-7的轉(zhuǎn)子發(fā)動機功率提高到280馬力；

　　1999年 裝備RENESIS轉(zhuǎn)子發(fā)動機的RX-EVOLV概念車亮相東京車展；

　　2001年 RX-8概念車亮相東京車展；

　　2002年 RX-7 Spirit R限量版上市；

　　2003年 RX-8量產(chǎn)車在北美車展亮相，同年上市；RENESIS轉(zhuǎn)子發(fā)動機當年獲得“2003年度國際發(fā)動機”稱號；氫轉(zhuǎn)子發(fā)動機亮相東京車展；

　　2004年 RX-8累計產(chǎn)量達到10萬輛。