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除了冲程式发动机 竟然还有如此科幻的转子发动机

2017-10-20汽车科技

    在巨头林立的日本汽车市场中,马自达常年处于不温不火的状态。论总体实力,马自达不仅追不上丰田和本田,甚至比最近抱团取暖的雷诺日产三菱联盟还要差上不少。但每当时机来临的时候,马自达总能掏出许多黑科技来给自己旗下的产品做加持。比如创驰蓝天、比如魂动设计,也比如今天我们准备聊一聊的转子发动机技术。

    转子发动机,听起来就有一股科幻的味道,其实它也属于汽油发动机。市面上绝大多数汽车采用的是往复运动式发动机,工作时活塞在气缸中做往复直线运动,为了把活塞的直线运动转化为车轮的旋转运动,就必须使用曲柄滑块机构。而转子发动机则不同,它直接将可燃气的燃烧膨胀力转化为旋转运动。正中间的三角转子把汽缸分成三个独立空间,三个空间根据转动的方向先后完成进气,压缩、做功和排气的步骤。三角转子自转一周,每个空间都完成了一次点火做功的步骤,也就代表发动机总共做功三次。

零部件,发动机,转子发动机

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    与一般的四冲程发动机每旋转两圈才作功一次相比,转子发动机具有高马力容积比的优点。另外,由于转子发动机轴向运动的特点,它不需要精密的曲轴平衡就能达到较高的运转转速。整个发动机只有两个转动部件,与一般的往复运动式发动机二十多个活动部件相比结构精简了很多,发生故障的可能性也大大减小。除了以上的优点外,转子引擎的优点亦包括体积小巧、重量轻、重心较低、震动较小等。

零部件,发动机,转子发动机

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    这个时候可能有朋友想问了:你说的这么好,那为什么转子发动机没有普及呢?因为它虽然优点明显,缺点也同样致命。首先由于没有往复运动式发动机的高压缩比,转子发动机的燃烧就不够充分,这直接导致了油耗和排放都比较高。其次是由于需要将汽缸分成三个密闭的空间,所以导致转子上的密封片磨损较大,容易造成漏气等问题,同时复杂的机械结构也让转子发动机的维修成本很高。在排量计算方面,由于标准的缺失,目前各国在制订与发动机排气量相关要求时,都是用转子发动机的实际排量乘以二来进行比较的,也就是说一款排量为1.0的转子发动机在纳税时需要按照2.0的标准来执行。

    其实最初的时候全球有数十家公司都获得了转子发动机的研发授权,但由于传统发动机技术的发展,绝大多数公司都放弃了对转子发动机的投入,仅有马自达一家凭借转子发动机技术造出了一代神车RX7和备受争议的RX8。随着2012年6月22日最后一台转子发动机在广岛马自达工厂下线,这场历经半个多世纪的发动机之争也终于告一段落。但在短短三年之后的2015东京车展上,马自达发布了全新RX-Vision概念车,同时也对外宣布将复活转子发动机。据马自达官方透露,未来的转子发动机或许将不再单独负责驱动汽车,而是作为电动汽车的增程器来为电池组供电。同时,远在欧洲的奥迪也宣布将会在自家的A1 e-tron增程式电动汽车上部署转子发动机。看来这个有些小众的发动机还没有做好彻底退休的准备,希望在调整了工作岗位之后,转子发动机也能够在新能源汽车时代继续发光发热,创造出更辉煌的历史。

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