【转子发动机】转子发动机，又称汪克尔发动机（Wankel Engine），是一种以旋转活塞代替往复式活塞的内燃机。与传统的四冲程往复式发动机不同，转子发动机通过一个三角形的转子在偏心轴上旋转来完成进气、压缩、做功和排气四个过程。这种设计在结构上更为紧凑，重量轻，运转平稳，但同时也存在一些技术上的挑战。
一、转子发动机简介
| 项目 | 内容 |
| 名称 | 转子发动机 / 汪克尔发动机 |
| 发明者 | 菲利克斯·汪克尔（Felix Wankel） |
| 发明时间 | 1950年代初 |
| 工作原理 | 通过旋转的三角形转子在腔体内运动，实现四冲程循环 |
| 特点 | 结构紧凑、振动小、功率密度高 |
| 缺点 | 燃料经济性差、尾气排放问题、密封难度大 |
二、工作原理概述
转子发动机的核心部件是一个三角形的转子，它安装在一个偏心轴上，并在气缸内进行旋转运动。转子的每个角分别对应进气、压缩、做功和排气四个阶段，因此每个周期中，三个不同的区域会依次完成这些过程。
- 进气：当转子的一个面离开气缸壁时，空气和燃油混合气被吸入。
- 压缩：随着转子旋转，该区域体积缩小，混合气被压缩。
- 做功：火花塞点燃压缩后的混合气，推动转子继续旋转。
- 排气：燃烧后的废气从另一侧排出。
三、优缺点对比
| 优点 | 缺点 |
| 结构简单，零件少 | 燃烧室形状复杂，导致热效率低 |
| 运转平稳，噪音小 | 燃料经济性较差 |
| 体积小，重量轻 | 排放控制困难，环保性能不佳 |
| 功率输出稳定 | 密封材料要求高，维护成本高 |
四、应用与发展现状
尽管转子发动机在汽车领域曾受到关注（如马自达RX系列车型），但由于其在燃油经济性和排放方面的劣势，逐渐被传统内燃机和新能源技术所取代。不过，近年来随着对轻量化和高效率动力系统的追求，转子发动机在某些特定领域（如混合动力系统、小型无人机等）仍有一定的研究和应用价值。
五、总结
转子发动机以其独特的结构和运行方式，在内燃机发展史上占据了一席之地。虽然在主流市场中未能大规模普及，但其设计理念和技术创新对现代发动机的发展仍有启发意义。未来，随着材料科学和控制技术的进步，转子发动机或许能在新的应用场景中焕发新生。
