轉子發動機（Wankel Engine、Rotary Engine）是由德國人菲加士·汪克爾（Felix Wankel，1902-1988）所發明，他在總結前人的研究成果的基礎上，解決了一些關鍵技術問題，研制成功了第一台轉子發動機。轉子發動機采用三角轉子旋轉運動來控制壓縮和排放，與傳統的往複活塞式發動機的直線運動迥然不同。

轉子發動機與傳統往複式發動機的比較：往複式發動機和轉子發動機都依靠空氣燃料混合氣燃燒産生的膨脹壓力以獲得轉動力。兩種發動機的機構差異在于使用膨脹壓力的方式。在往複式發動機中，産生在活塞頂部表面的膨脹壓力向下推動活塞，機械力被傳給連杆，帶動曲軸轉動。轉子發動機，對于轉子發動機，膨脹壓力作用在轉子的側面。從而将三角形轉子的三個面之一推向偏心軸的中心。這一運動在兩個分力的力作用下進行。一個是指向輸出軸中心的向心力，另一個是使輸出軸轉動的切線力。

轉子發動機的高功率、結構緊湊、重量輕，優點很多 但缺點也不少（基本都是緻命的），這就是世界上多家汽車制造商放棄研發轉子發動機的原因，這也是轉子發動機禁賽的原因。

一般發動機是往複運動式發動機，工作時活塞在氣缸裡做往複直線運動，為了把活塞的直線運動轉化為旋轉運動，必須使用曲柄連杆機構。轉子發動機則不同，它直接将可燃氣的燃燒膨脹力轉化為驅動扭矩。與往複式發動機相比，轉子發動機取消了無用的直線運動，因而同樣功率的轉子發動機尺寸較小，重量較輕，而且振動和噪聲較低，具有較大優勢。

轉子發動機的運動特點是：

三角轉子的中心繞輸出軸中心公轉的同時，三角轉子本身又繞其中心自轉。在三角轉子轉動時，以三角轉子中心為中心的内齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪齧合，齒輪固定在缸體上不轉動，内齒圈與齒輪的齒數之比為3：2。上述運動關系使得三角轉子頂點的運動軌迹（即汽缸壁的形狀）似“8”字形。

進入上世紀60年代，國民汽車的發展開始提上日程，正擔任馬自達四輪貨車Romper的設計總監山本健一負責設計公司首款轎車R360 Coupe。同年，德國人汪克爾向世界展示了全新轉子内燃機，新技術的誕生迅速引來了衆多車企的關注，大家都想靠新技術進一步鞏固自己的地位。

由于發動機的特殊性，每家想要該技術的企業必須要獲得授權才能使用，但事情遠沒有想象中順利，轉子發動機在當時并不耐用，而且油耗很高，這使得很多廠商打了退堂鼓。

1961年2月，為了不被其他廠吞并的馬自達簽署了轉子引擎授權協議書，但這份授權書卻是一份不平等條約，内容如下：

（1）馬自達需要向NSU車廠繳納2億8千萬日圓，在當時，這些資金大約可支付馬自達8000位員工一個月的薪水。

（2）馬自達必須無條件提供産品專利權給NSU車廠。

（3）每輛搭載轉子發動機的汽車上市後，必須向NSU車廠交付使用金。

由于這是一項全新技術，懂得這項技術的人寥寥無幾，發動機壞了無人會修，而且耗油巨大，因此有人對這種發動機的前景産生了之質疑。但付出了巨大代價的馬自達當然不會這麼簡單就放棄，畢竟這是最後的一根救命稻草。同年7月，馬自達派出8名精英技術人員前往NSU學習轉子技術，其中就包括了山本健一先生。

NSU的工作人員使用一枚硬币立在運轉的轉子發動機上，以此向馬自達的學習人員展示其運轉的平穩性，但馬自達的技術人員馬上就發現了這種發動機的缺陷，運轉一段時間後内部會出現磨痕，并且非常深。這種死亡魔爪的出現使得該發動機的使用壽命僅僅隻有幾十小時，因此他們也意識到，隻有過了這一關，發動機才能量産。

1963年，馬自達成立“轉子研究部”，被任命為轉子發動機研究部部長的山本健一挑選了46名工程師對轉子發動機進行進一步的修繕與改良，這47人後被喻為“轉子47壯士”！這是馬自達株式會社第二任社長松田恒次的最後一搏，不成功便成仁，為激發轉子研究部取勝的決心，“技術永遠是革新”的口号便在這時提出來！

山本健一先生的努力自然沒有白費，東洋工業率先完成了轉子發動機的量産，1991年的第59界勒芒24小時耐力賽中，搭載馬自達R26B 2.6L（0.654L*4）四轉子發動機的787B賽車，以領先第二名兩圈的巨大優勢奪得冠軍，這也是亞洲車隊唯一一次獲得此項殊榮。

轉子發動機的優點：整個發動機在工作時隻有偏心軸和轉子，與一般的四沖程往複式發動機相比，簡化的結構可以使發動機的體積更小、重量更輕，故障率也更低。與更多的缸數才能達到平衡的傳統發動機相比，沒有了一階與二階震動，因此不需要平衡軸和平衡重就能達到很高的轉速。由于體積小，發動機可布置在機艙靠後位置，非常利于車輛達到前後50:50的平衡。由于偏心軸是轉子轉速的3倍，轉子轉一圈就能做3次功，而傳統的往複式發動機往複兩次隻做一次功。

轉子發動機的缺點：可燃氣混合不完全，做功行程偏心軸所轉過的角度隻有活塞往複式發動機的一半，所以油耗會比較高。同時燃燒室在運轉，對點火的要求也很高，不僅要提高點火的能量，同時點火正時及火花塞位置也必須精準。

馬自達對轉子發動機的改進：由于轉子與氣缸内壁的密封采用的是線密封，而非活塞發動機的面密封，因此改善氣密性是當務之急。馬自達将“徑向密封片以及角封”組成的“菱封”形狀進行改善，從而改變了菱封與缸壁的共振頻率，減弱甚至能夠避免内部劃痕，并将更加耐磨的材料用于氣封，提高轉子發動機的氣密性以及使用壽命。針對低扭部分，馬自達對進氣進行了特殊設計，增加進氣孔數量，配合傾斜燃燒技術，大大降低了燃油消耗且彌補了發動機在低轉速區間扭矩的不足。

發展多年之後，在1978年馬自達推出了轉子發動機的經典車型RX-7跑車。

看過頭文字D的小夥伴應該都知道，RedSuns車隊的高橋兄弟正是這款座駕。在日本，馬自達RX-7、日産GT-R、豐田Supra、本田NSX并稱為“日本四大跑車”。

轉子發動機是内燃機界的一股清泉，它代表了汽車工業快速發展的一個時代。感謝山本健一先生為人類科學文明進步所貢獻的力量。

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