转子发动机为什么效率高

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奇怪的汽车知识增加了奇葩发动机盘点

随着环保法规的日益严苛，各品牌新车的发动机排量越来越小，并开始逐步抛弃内燃机，走起了纯电动路线。

大部分在售车型的发动机也仅剩下我们最常见的直列4缸形式。在6缸机都非常罕见的今天，回想起当年各种形式发动机层出不穷的时代，还是有很多值得说道的地方。

1.星型发动机

星型发动机对于很多朋友来说可能有些陌生，这是一种气缸环绕曲轴排列的往复式内燃机，其活塞通过一根主连杆连接到曲轴上，最上方活塞连接的连杆即为主连杆，其它活塞的连杆为活节式连杆，通过梢孔连接在主连杆中央位置，整体外观看上去酷似星星，故得名“星型发动机”。

二战前中期的飞机，包括日本的0式、美国的P-47雷电战斗机都配备了星型发动机，直到后期德国才正式将燃气涡轮飞机引入战场，也就是现在最常见的军用飞机发动机。

星型发动机一般都垂直放置在飞机螺旋桨的后方，直接带动螺旋桨旋转，这种布局方式比直列式活塞发动机更合理地利用了空间，省去了减速机构和动力变向传递机构，有利于减轻机身重量，使机体更灵活。

同时，核心部件占用的空间越小，飞机受致命伤害的概率就越低，这也是其被广泛应用的原因之一。

现在我们还可以在很多改装重机车上见到该类型发动机，一般都为单数缸，5、7、9缸居多，如需提高功率，还可以配合正时曲轴，多层气缸组来叠加使用。星型发动机相比现在的直列式发动机少了很多外围组件，包括曲轴连杆、散热系统以及飞轮，所以拥有占用空间小、质量轻等优点。

而星型发动机不能被汽车广泛应用有多方面原因，首先是星型发动机很难在汽车上水平放置，因为这样动力输出轴就变成了垂直的，而像飞机一样垂直放置则会导致重心过高、占用面积过大等问题。

此外，因为这种发动机气缸排布角度过于特殊，每个气缸角度都不同，所以很难满足运转时的润滑需求。

2.椭圆活塞发动机

气缸和活塞必须是圆柱形吗？在本田这里可不一定！1987年在法国勒芒赛道上，本田车队新战车NR750的亮相成为了全场关注的焦点，这台车使用的是本田研发的NR椭圆活塞发动机，相比于常规圆形活塞拥有更多的气门，可以带来更顺畅的进排气以及更高的转速极限。

因为拥有椭圆形的气缸和活塞，所以每个气缸可以配两个火花塞、两个喷油嘴、八个气门，每个活塞装有两根连杆，发动机转速可以轻松达到2万转速以上，最大功率可突破200马力！初次亮相的NR750不费吹灰之力便取得了杆位，将对手远远抛在了身后。

3.V16发动机

当谈起16缸发动机，大家脑海中第一个浮现出来的肯定是布加迪上那台W16发动机，然而知道V16发动机的人却寥寥无几。其实V16发动机本质上是由两个直列8缸发动机以90度夹角拼接而成，跟它同样缸数的W16发动机则是两台VR8以45度夹角排列而成。

1929年，玛莎拉蒂最先在其Tipo V4车型上采用V型16缸发动机，紧随其后的是阿尔法罗密欧打造的490马力3.0升V16发动机。在二战之后，BRM公司为了参加大奖赛，制造了一款1.5升的V16发动机，能够爆发出600马力，但其增压系统经常出现故障，可靠性方面并不尽如人意。

4.转子发动机

转子发动机是由德国人菲加士·汪克尔（Felix Wankel）所发明，他在总结前人研究成果的基础上，解决了一些关键技术问题，成功研制了第一台转子发动机。

一向对新技术情有独钟的马自达斥巨资从汪克尔公司买下了这项技术。由于是一项高新技术，对该领域有研究的人寥寥无几，发动机坏了无人会修，而且耗油大，令其他汽车品牌对这种发动机的市场前景产生了怀疑。

转子发动机转动一圈可做功三次，而普通活塞式发动机转动两圈才做功一次，所以转子发动机更容易拉高转速，由于只有两个转动部件，所以体积相比传统发动机更小、重量更轻。
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5.VR6、W12、W16发动机

我们常见的V型发动机气缸夹角一般在60度左右，高性能跑车大多是90度，例如迈凯伦的V8发动机，而大众VR6发动机的夹角只有15度，是V型发动机中的异类。

VR6的小夹角设计最大的优势就是结构紧凑，狭窄的夹角可以跟直列发动机一样，让所有气缸共享一个外壳，长度远比L6短，宽度小于正统V6，也仅需两根凸轮轴即可满足气门的进排气正时，结构相比正统V6也有明显简化。

缺点同样十分明显，看似结构相比V6有明显简化，实际上却带来了有关振动、散热以及进排气系统上的一系列问题。振动明显，噪音大，相互交错的气缸让新鲜空间难以进入远端的气缸侧，废气也难以从远端排入排气总管。

6.水平对置发动机

将V型发动机的气缸夹角扩大至180度，也就是水平放置，就成了水平对置发动机，因为发动机工作时活塞就像拳击手相互出拳，所以俗称拳头发动机（Boxer Engine）。

虽然这个概念最早是汽车发明者——卡尔·本茨提出来的，但奔驰并没有将其发扬光大，目前仅保时捷和斯巴鲁在生产和使用水平对置发动机，并且成为了这两个品牌极具标志性的卖点。

因为水平对置发动机的主体结构完全平躺在底盘上，所以相比L型、V型其最大的优势就是重心低，对追求性能和操控极限的车型来说十分必要，能够有效提升车辆的稳定性，过弯时车身侧倾更小。

转子发动机的优缺点

优点1：高转速大功率2：重量轻，油门响应快3：与众不同的声浪很迷人缺点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。

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转子发动机为什么效率高

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解析:

转子发动机是德国科学家汪克尔发明的,所以又叫汪克尔发动机.其实转子发动机的效率并不高,只是升功率高.效率高指的是在同等燃油的消耗量所转换的机械能多

因为他的做功形式和传统的四冲程发动机不同,其发动机容积的计算方式也不同.它的工作方式更接近于两冲程发动机.所以升功率就大!

还有它是由三角活塞在不规则椭圆型的气缸内做旋转做功,活塞的动力是通过内齿圈和动力输出轴咬合传递的,它们的速比是1:3 .也就是说活塞运转一圈输出轴运转三圈,第一活塞有更宽裕的时间完成吸气与排气,第二发动机运转在4000转时活塞才运转1300转,正是它最大扭矩点的转数,所以它的功率比较大!

但它很费油,其工作方式很象两冲程发动机,吸.压.作.排四个工作流程在一圈内完成,造成吸气时有未排放彻底的废气在缸内,压缩时的压缩比也不是很高,作功时火花塞点燃可燃混合汽时混合气并未完全燃烧就进入排气行程,排气行程时未燃烧干净的混合气一部分排掉一部分留在气缸内又进入下一工作流程.所以转子发动机高转数运转时排气管内向外喷火.

由于以上几个方面再加上它四个行程在发动机运转一圈内完成,它的作功频率高,发动机每运转一圈作3次功.还有它的动力输出是通过变速后输出的,所以它的高转数大功率的优点就显现出来.可它的缺点也很明显,就是费油.污染环境.还有机器的寿命比较短.所以现在只有马自达在应用这项技术.

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