转子发动机的最佳或最后归宿：做马自达的“充电宝”

这或许也是转子发动机摆脱自己只是情怀、图腾，甚至马自达烧钱无底洞的最后也是最佳的机会。

海德堡，一个让伟大诗人歌德把心留在那里的地方，一个让马克吐温赞美为到过最美的地方。在这内卡河畔，流淌过无数德国浪漫主义思想，见证了德国文艺复兴的变迁，也孕育了我们今天的主角——转子发动机。只不过诞生于内河、河谷之中的转子发动机或许没有想到，自己真正崭露头角的舞台并不像内卡河一样汇入莱茵河。在那里虽然也有一条太田川，但更重要的是它的舞台面朝大海，面朝广岛湾。

远嫁马自达之后，转子发动机或许体会到了什么叫“情人眼里出西施”。油耗高？面对石油危机，正是马自达开始批量生产它的时候。磨损严重？有“转子四十七士”来研究克服。就算在勒芒站在往复式活塞发动机世界的对立面，马自达也没有“背叛”。于是后来也有了“马自达没钱就卖车，赚钱就研究转子”的梗。话虽浪漫，但转子发动机真的只能沦为堂吉诃德一般的存在吗？

LOOKAR转子做“充电宝”？不是第一次，也不是马自达的第一次
随着时间推移，马自达将转子发动机以增程器形式回归的计划已经日趋明朗。不过，用转子发动机当“充电宝”，并非是一件完全创新的想法。早在10年前，奥迪就曾经研发过一款奥迪A1 e－tron增程式电动车。第五代大众Polo的PQ25平台现在看来已经是古董了，但作为增程器部分的，是一台来自德国Wankel的转子发动机。

这台排量仅0．254升的转子发动机，被布局在后桥的位置，而发电机则是在前桥，算是一种另类“后置前驱”的布局。加上支持车辆纯电续航50km左右的锂电池组，加上满油（12L油箱）状态下再行驶200km的增程续航里程，放在当时的环境下，还是非常具有超前意义的。不过当时奥迪一口气拿出了多种技术路径的混动车型，算是早期的技术试探。加上执意用Wankel转子发动机，而不去敲马自达的门，也让大众背负了更多研发成本压力。

奥迪能看到转子发动机在增程式上的价值，马自达不可能看不到，于是搭载转子增程式发动机的马自达2诞生了。后置增程器、中置蓄电池、前置电动机，马自达与奥迪越是英雄所见略同，当时二者没有合作就越显得遗憾。马自达采用的转子发动机排量为0．33L，比奥迪那款大不了多少，单说排量比很多摩托车还小。不过总续航里程已经可以达到约380km，综合油耗也能控制在5L／100km左右，已经具备一定的现实意义。不过无论是奥迪还是马自达，在当时都不具备大规模量产商业化这类车型的条件。但那个时候不行，现在就可以了吗？

不是一定要转子，但转子最合适

解释这个问题之前，要借安西教练名言暖场“球队不是因为你而存在，是球队需要你所以你才存在”。转子发动机也是一样，不是马自达一定痴迷于它，而是它最适合即将到来的马自达。借助马自达近期公布的专利图显示，理想状态下马自达的混动系统，将采用前置四驱的结构。驱动系统由2台前轮轮毂电机，以及一台后置驱动电机组成。发动机只做增程器使用（理论上同样具备发动机直接输出动力至后桥的可能性）。

虽然主要动力输出在后桥，但是前桥的情况更具有看点。首先从专利图来看，前桥部分需要集成2个逆变器以及轮毂电机，加上电容以及高、低压变换器等等。其中重点主要在电容以及轮毂电机上。电容方面，马自达这一套四驱系统必然是建立在后驱基础上的适时四驱，前轮电机只在特殊工况下介入驱动，并在刹车或滑行状态下实现能量回收。从这样的工作状态，就可以发现电容的压力不小，颇有一种“闪充闪放”的感觉。

另外，压力还来自于轮毂电机。从目前的消息来看，两台前轮电机有可能采用120V的高压，原因是缩减电机体积。其实采用电容结构本身也是利用它的优点减轻前轴的重量与线束压力。其次，作为注重驾驶乐趣的马自达，除了尽可能减轻车头的重量，还需要保障悬挂结构与刹车散热等等。从专利图上我们也可以看到，图纸是以双叉臂式悬挂结构来绘制的，这本身就是一种相当占据空间的结构。

前轴的空间以及车辆前后配重的控制，还能从哪挤出空间来呢？那就只剩发动机了，所以我们在早先得到的消息中，都是马自达要做纵置后驱的声音。纵置当然可以满足以上条件，但是纵置的转子发动机更“完美”。从去年曝光的专利图上还不能看出发动机部分的情况，但最新的曝光图纸上，已经比较清晰的绘制出了纵置三转子发动机的结构。当然，大概率这套结构可以适配转子或纵置往复式发动机，就像前面推测它兼容燃油（48V轻混）以及增程式电驱的情况一样。

不过当我们套入转子发动机的优势，你就能理解为什么说这套结构最合适的选择就是转子发动机。首先转子发动机结构相对简单，在没有曲柄滑块机构的情况下，要比往复式活塞发动机更为紧凑。这对应前面所说的前桥结构，又可以为两侧的轮毂电机以及悬挂省出宝贵的空间。

其次，在单位体积内，转子发动机的功率输出远高于传统活塞发动机。由于三角转子的特点，其三角转速与主轴转速呈1比3的比例，故而不需要很高的活塞转速就可以实现发动机高转速的效果。简单的说，三角转子每旋转一周，发动机都会点火做功3次。这与一般的四冲程发动机每旋转两圈才做功一次相比，显然无论动力输出还是平顺性方面都优势巨大。得益于转子发动机的输出优势，马自达还可以搭载更小容量的电池组，以灵活布局自身的后桥部分，以及减少制造成本等等。由于目前专利图部分电池容量尚且无法区分是48V轻混结构还是增程结构，所以暂不过多讨论。

细节方面，由于转子发动机结构更简单，体积、重量小，加上独特的旋转做功模式，所以工作状态下的震动也要更小。这对于目前电驱趋势下，各类增程式或混动结构的车型而言，能够进一步规避发动机介入时的噪音落差，营造更好的乘用环境。同时更低的重心，也进一步强化了马自达在操控特性上的追求。

反过来，通过增程器的形式回归量产，也尽可能规避了转子发动机的缺陷。比如转子发动机低转速扭矩不足、寿命短等缺点，在电驱的情况下，自然不用担心驱动力的线性问题。至于寿命方面，转子发动机作为增程器可以稳定在合适的工作区间发电即可。而且增程式车型也并非无时无刻都需要发动机运转，对转子发动机的寿命天然是一种保护。

写在最后

马自达近年来放出的消息总是碎片化的，但仅仅是偶尔曝光的一点消息，都还是能得到车友们的关注与天马行空的联想。随着信息的逐渐明朗，我们基本可以推测，马自达在构建一套，以前置后驱为基础模块。然后兼容传统往复式活塞发动机（或为6缸＋48V轻混），转子发动机增程式系统（电四驱），甚至未来可以覆盖插电式混合动力系统的结构。这或许也是转子发动机摆脱自己只是情怀、图腾，甚至马自达烧钱无底洞的最后也是最佳的机会。

作者丨阮嵩

       原文标题 : 转子发动机的最佳（后）归宿：做马自达的“充电宝”