三角转子通过其绕主轴承中心转动和自传的方式，实现进气行程、压缩行程、作功行程、排气行程的工作循环原理。

　　转子发动机的结构：三角转子、前后端盖（作用为和缸体达到密闭工作空间）、次摆线形缸体、密封件、偏心输出轴等。转子发动机在工作时不同于传统往复式活塞发动机，转动的零件仅仅为转子和偏心输出轴，其进排气口的开闭是由两部分控制：三角转子在缸体内的旋转 、缸体上的进排气口位置，那转子发动机无复杂的配气机构，其结构非常紧凑。发动机内的三个独立的密闭工作室由气缸体 、三角转子 、 前后端盖分隔而成。

　　发动机在运转时存在公转和自传，公转为三角转子绕主轴承中心转动，自转为三角转子绕着自身的回转中心转动，通过三个独立的空间的容积变化，气缸内逐一实现进气行程、压缩行程、作功行程、排气行程。由于三角转子内侧齿圈和输出轴上的外齿轮齿数比为三比二，那转子和偏心输出轴的转速比为一比三,形成一个工作循环，三角转子旋转角度为 360°，发动机输出轴旋转三圈，每个行程对应的输出轴旋转角度的理论值为 270°。

　　下面给小伙伴们分享一下转子发动机实际工作循环原理，通过三角转子和缸体壁面形成的一个AB工作腔来解释转子发动机实际工作循环。

　　当发动机缸体内三角转子的角 B 按照顺时针方向转过进气口下端边缘，工作腔进气，而三角转子的角 A 未转过排气口上端边缘，转子发动机进气和排气口连通，进和排气期重叠。然后三角转子沿着顺时针的方向旋转，工作腔的容积随转动变大，通过进气口将可燃混合气连续吸入气缸内。一旦三角转子角 A 转过进气口上端边缘的时候，此时进气行程结束。通常来说进气行程的输出轴旋转角度为 270°，由于进气时间很长，其较好利用进气的惯性来增加发动机的充气系数，最终提高了转子发动机的性能。

　　当三角转子的角 A按照 顺时针方向转过进气口上方边缘的时候，那工作腔完全封闭，此时压缩行程开始。在三角转子的转动的情况下，工作腔的容积慢慢变小，此时可燃混合气进入工作腔，其受转子与气缸体内壁面的挤压，它的压力和温度逐渐上升，一旦转子自转 180°，其输出轴转角转至 540°时，那么压缩行程结束。

　　当三角转子转动中间的位置时候，这个位置相当于传统的内燃机的上止点位置，工作腔的容积最小。在压入工作腔内的可燃混合气正处于高温高压的状态，通过火花塞来点燃混合气，其立刻燃烧膨胀，伴随转子发动机具备的特殊偏心结构，燃烧气体会产生一定的膨胀压力，其作用在转子侧面将三角转子推向偏心轴中心，带动三角转子内侧齿圈和输出轴上的外齿轮相啮合，最终带动输出轴旋转对外做功。

　　当三角转子的角 B按照顺时针方向转过排气口下端边缘的时候，随着排气口打开的情况下工作腔开启排气行程。伴随三角转子的转动，工作腔的容积逐渐变小，它产生的废气被排出气缸。一旦角 B 转过进气口下端边缘的时候，进气和排气相互重叠，以新鲜混合气的填充将废气排除气缸外。排气的动作持续到三角转子角 A 转过排气口上端边缘，这个时候对于工作腔而言，其排气口完全关闭后，最终排气行程结束。

　　1）转子机密封和润滑挑战：当转子机工作时，转子活塞和汽缸壁间必须保持紧密接触，导致转子与壁面间的密封零件多，由于各个密封件的相对滑动速率和方向的不一致，还有转子发动机的缸体型面上易产生波状磨损，这使得转子机密封要求非常高。由于转子机运行时的旋转速度高，密封零件间适当润滑可以减少发动机的磨损，这有效的延长了转子发动机的使用寿命。

　　2）转子机面临的冷却挑战：热弧区为在火花塞附近是转子机的做功范围。由于转子机功率的密度较大使转子机热弧区的温度高，而进气道附近的冷弧区因离做功区域较远，其温度较低，这就造成转子机不同部位所受的温度不均的问题。缸体壁面的冷热不均问题会引起壁面材料热应力的不均，这大大缩减发动机部件的使用寿命，那么其挑战为转子发动机材料的耐热性和冷却系统的高要求。

　　3）转子机燃油经济性差挑战：由于结构特殊的转子发动机燃烧室，导致转子机相较于内燃机而言的面容比大，其火焰路径狭小且长，这问题导致燃油经济性差，对燃料清洁燃烧不利。转子机压缩过程中的内部流场产生单向流，这容易导致不充分的燃烧，而未燃烧烃的排放增加。

　　马自达RX-8是日本马自达汽车公司制造的四门四座轿跑车，在2001年的北美车展上发布。其为中置引擎和后轮驱动的四座双门对开轿跑车，它的引擎安装是在前轴后方，而油箱安装在后轴的前方，52：48的车重分配。

　　其中马自达RX-8采搭载双转子发动机13B-MSP Renesis，在RX-7的13B型发动机的基础上，排气量保持654CC X 2，最大差异在于马自达RX-8将排气埠移往燃烧室的侧面，则转子引擎的碳氢化合物排放量比传统内燃机多，通过在发动机的油封和侧油封间，巧妙增加一块可切换型油封的方式解决积碳和可靠性问题。

　　我是@小杰仔，一名汽车研发工程师，一名手机科技爱好者，如有帮助，请点赞/关注支持。