ヴァンケルエンジン
Combustion engine using an eccentric rotary design
KKMヴァンケル燃焼サイクル。Aはローターの頂点、Bは偏心軸です。AとBの間の距離は一定です。ローターが1回転するごとに3つの電力パルスが生成され、出力軸が1回転するごとに1つの電力パルスが生成されます

ヴァンケルエンジン（/ ˈ v ʌ ŋ k əl /、VAHN -kəl ）は、偏心回転設計を用いて圧力を回転運動に変換する内燃機関の一種です。この概念はドイツのエンジニア、フェリックス・ヴァンケルによって実証され、その後、ドイツのエンジニア、ハンス＝ディーター・パシュケによって商業的に実現可能なエンジンが設計されました。[1]ヴァンケルエンジンのローターはルーローの三角形に似た形状で、辺の曲率は小さくなっています。ローターは固定ギアの周りの8の字のようなエピトロコイドハウジング内で回転します。ローターの中心点は出力軸の周りを円を描いて移動し、カムを介して軸を回転させます

基本的なガソリン燃料の形態では、ヴァンケルエンジンは4ストロークレシプロエンジンに比べて熱効率が低く、排気ガス排出量が多いという欠点があります。この熱効率の悪さにより、ヴァンケルエンジンは1960年代の導入以来、限られた用途に限られてきました。しかし、その後数十年にわたる道路走行車の開発と生産により、多くの欠点は主に克服されてきました。コンパクトな設計、滑らかさ、軽量、部品点数が少ないなど、レシプロ内燃機関に比べて利点があるため、ヴァンケルエンジンはチェーンソー、補助動力装置（APU）、徘徊兵器、航空機、水上バイク、スノーモービル、オートバイ、レーシングカー、自動車のレンジエクステンダーなどの用途に適しています

コンセプト

ロータリーエンジンの種類

ヴァンケルエンジンはロータリーピストンエンジンの一種で、フェリックス・ヴァンケルが設計したドレコルベンモーター（DKM、「ロータリーピストンエンジン」）と、ハンス＝ディーター・パシュケが設計したクライスコルベンモーター（KKM、「サーキットピストンエンジン」）の2つの主要な形式があります。 [2]後者のみが試作段階を終えています。したがって、量産されているヴァンケルエンジンはすべてKKM型です。

  • DKMエンジンには、内側の三角形のローターと、外側が円形で内側が8の字型の外側ローターの2つのローターがあります。センターシャフトは固定されており、トルクは内側のローターにギアで連結された外側のローターから得られます。[3]
  • KKMエンジンでは、アウターローターは固定ハウジングの一部であるため、可動部品ではありません。インナーシャフトは、インナーローターが回転するための偏心ローブを備えた可動部品です。ローターはローブの中心と偏心シャフトの軸の周りをフラフープのように回転し、その結果、偏心シャフトが3回転するごとにローターが1回転します。トルクは偏心シャフトから取り出されるため、[4]従来のパワートレインへの適応がはるかに簡単な設計となっています。[5]

開発

フェリックス・ヴァンケルは1920年代にロータリーコンプレッサーを設計し、1934年にロータリー式エンジンに関する最初の特許を取得しました。[6]彼は、ロータリーコンプレッサーの三角形のローターに吸気ポートと排気ポートを追加することで、内燃機関を作ることができることに気づきました。最終的に、1951年にヴァンケルはドイツの会社であるNSU Motorenwerkeで働き始め、NSUのオートバイエンジン用のスーパーチャージャーとしてロータリーコンプレッサーを設計しました。ヴァンケルは、コンプレッサーに三角形のローターを使用する設計を考案しました。[7]シュトゥットガルト専門大学のオトマール・バイアー教授 [ドイツ]の協力を得て、この概念は数学的に定義されました。 [8]彼が設計したスーパーチャージャーは、NSUの50 cc（3.1 cu in） 2ストローク 単気筒エンジンの1つに使用されました。このエンジンは、12,000 rpmで13.5 PS（10 kW）の出力を生み出しました 。[9]

1954年、NSUはヴァンケルのスーパーチャージャー設計に基づいて、ヴァンケルと共同でロータリー内燃機関を開発することに合意しました。ヴァンケルは「扱いにくい同僚」として知られていたため、DKMの開発作業はヴァンケルのリンダウにある私設設計局で行われました。ジョン・B・ヘーゲによると、ヴァンケルは友人で「優秀なエンジニア」であったエルンスト・ヘップナーの助けを借りていました。[10]最初の実用プロトタイプであるDKM 54は、1957年2月1日にNSUのVersuchsabteilung TX研究開発施設で初走行しました。21 PS（15 kW）を出力しました。[11] [12]その後まもなく、DKMの2番目のプロトタイプが製造されました。作動室容積V k は125 cc（7.6 cu in）で、17,000 rpmで21 kW（29 PS）を出力しました[13]最高回転数は25,000rpmに達することもあった 。しかし、このエンジン回転数はアウターローターの形状を歪ませ、実用的ではないことが判明した。[14]マツダの技術者や歴史家によると、DKMエンジンは4基製造され、排気量V hは250cm³ （作動室容積V kは125ccに相当）とされている。4基目に製造されたエンジンは、数回の設計変更を経て、最終的に17,000rpmで29PS（21kW）を出力し、最高回転数は22,000rpmに達したと言われている。製造された4基のエンジンのうち1基は、ボンのドイツ博物館に静態展示されている。[15]

固定されたセンターシャフトを備えた複雑な設計のため、DKMエンジンは実用的ではないと判断されました。[4] ヴォルフ＝ディーター・ベンジンガーは、DKMエンジンでは適切なエンジン冷却が実現できないと明言し、これがDKM設計が断念された理由であると主張しています。[16] NSUの開発主任技術者であるヴァルター・フローデは、ハンス＝ディーター・パシュケの設計を採用し、DKMを後にKKMとして知られるエンジンに改造することでこの問題を解決しました。[4] KKMは、点火プラグへのアクセスが容易で、冷却設計がシンプルで、従来型のパワーテイクオフシャフトを採用しているため、はるかに実用的なエンジンであることが証明されました。[5]ヴァンケルは、フローデのKKMエンジンのインナーローターの偏心運動が、ヴァンケルが意図した純粋な円運動ではないことを嫌っていました。彼は、自分の「競走馬」が「鋤馬」に変わってしまったと述べています。ヴァンケルはまた、ローターの偏心運動によりKKMのアペックスシールに過大な負荷がかかると不満を漏らした。NSUはDKMとKKMの両方を開発するための資金を調達することができず、最終的にDKMの開発を中止し、KKMの方がより実用的な設計であると判断したKKMを採用することを決定した。[17]

ヴァンケルは1961年6月13日にKKMエンジンに関する米国特許2,988,065を取得しました。[18] KKMの設計段階を通して、フローデのエンジニアリングチームは、ベアリングの焼き付き、オイルの流れの問題、冷却の問題などの問題を解決する必要がありました。[19]最初の完全に機能するKKMエンジンであるKKM 125は、重量わずか17 kg（37.5ポンド）、排気量125 cc（7.6立方インチ）、11,000  rpmで26 PS（19 kW）を出力しました。[20]最初の運転は1958年7月1日でした。[21]

1963年、NSUは自動車用の最初の量産ヴァンケルエンジン、KKM 502を製造しました。このエンジンはNSUスパイダースポーツカーに搭載され、約2,000台が製造されました。初期のトラブルにもかかわらず、KKM 502は強力なエンジンで、十分なポテンシャル、スムーズな作動、高回転域での低騒音を実現していました。排気量996cm³（61 in³）、定格出力40kW（54hp）/6,000rpm、正味平均有効圧力（BMEP）1MPa（145lbf/in²）のシングルローター・ペリフェラルポートエンジンでした。 [ 22 ]  

初期のロータリーエンジン

進化

シールと冷却設計

フェリックス・ヴァンケルは、理論上のエピトロコイドに対するローターハウジング形状の「オーバーサイズ」の量に等しい先端半径を持つアペックスシールを設計して半径方向のアペックスシールの動きを最小限に抑え、シールを強化する円筒形のガス充填アペックスピンを使用することで、ヴァンケルエンジンを完成させる以前の試みを妨げていたほとんどの問題を克服することができました。[23]

初期の頃は、異なるハウジング寸法に合わせて、独自の専用生産機械を製造する必要がありました。しかし、1974年のG. J. Wattによる米国特許第3,824,746号「ヴァンケルエンジンシリンダー生成機」、米国特許第3,916,738号「トロコイド面の機械加工および／または処理のための装置」、米国特許第3,964,367号「トロコイド内壁の機械加工装置」などの特許取得済み設計により、このような生産上の問題は解決されました。

ヴァンケルエンジンには、往復ピストン式4ストロークエンジンにはない問題があります。それは、吸気、圧縮、燃焼、排気が固定された場所で行われるため、ローターハウジングに非常に不均一な熱負荷がかかることです。[24]対照的に、4ストローク往復エンジンはこれらの4つのストロークを1つのチャンバーで実行するため、冷たい吸気と熱い排気の極端な温度差が平均化され、境界層によって作動部品から保護されますフロリダ大学は、ハウジングの不均一な加熱を克服するために、空冷ヴァンケルエンジンにヒートパイプを使用することを提案した。[25]排気ガスでハウジングの特定のセクションを予熱することで、性能と燃費が向上し、摩耗と排出ガスも削減された。[26]境界層シールドと潤滑油膜は断熱材として機能し、膜の温度を低下させ（水冷ヴァンケルエンジンでは最大約200℃（390℉））、表面温度をより一定に保つ。点火プラグ周辺の温度は、往復エンジンの燃焼室内とほぼ同じである。円周流または軸流冷却では、温度差は許容範囲内にとどまる。[27] [28] [29]

1950年代から1960年代にかけての研究において、エンジニアたちは内外トロコイド面に「チャターマーク」や「デビルスクラッチ」と呼ばれる現象に直面し、トロコイド面のクロムコーティングが剥がれ落ちるという問題が発生しました。原因はアペックスシールが共振振動を起こすことにあると突き止められ、アペックスシールの厚みと重量を軽減し、より適切な材料を使用することで問題は解決しました。シールとハウジングコーティングに適した材料を導入することで、スクラッチは解消されました。山本健一は、穴を開けたアペックスシールの軽量化を実験的に試み、重量が主な原因であると特定しました。その結果、マツダは初期生産エンジンにアルミニウム含浸カーボンアペックスシールを採用しました。NSUは、クロムハウジング表面にカーボンアンチモン含浸アペックスシールを使用していましたが、「エルニシル」コーティングを開発し、量産体制が成熟した後、Ro 80では金属製のシールストリップに戻りました。マツダは引き続きクロムメッキを施しましたが、アルミハウジング内のスチールジャケットに塗布しました。これにより、マツダは3mm厚、さらには2mm厚の金属アペックスシールを再び採用することができました。[30]初期のもう一つの問題は、プラグホール付近のステーター表面に亀裂が生じることでしたが、スパークプラグをブロックハウジングに直接ねじ込むのではなく、導電性の銅製インサートに取り付けることでこの問題は解消されました。[31]

トヨタは、リーディングエリアスパークプラグをグロープラグに置き換えることで、低回転域での部分負荷時の燃料消費率が7%向上し、排出ガスとアイドリング性能も向上することを発見しました。[32]その後、スパークプラグボス冷却の代替ソリューションとして、水冷ロータリー用の可変冷却速度方式が採用されました。これはカーティス・ライト社によって特許取得され、広く普及しました。[33]これらのアプローチは銅製のインサートを必要としませんでしたが、その使用を妨げるものではありませんでした。フォードは、プラグをハウジングの作業面ではなくサイドプレートに配置したヴァンケルエンジンをテストしました（CA 1036073 、1978年）。

動作と設計

ヴァンケル線図：
  1. 吸気
  2. 排気
  3. ステーターハウジング
  4. 燃焼室
  5. ピニオン
  6. ローター
  7. クラウンギア
  8. 偏心シャフト
  9. スパークプラグ
ヴァンケルサイクル：
  1. 吸気（青）
  2. 圧縮（緑）
  3. 点火（赤）
  4. 排気（黄）
2ローターヴァンケルエンジンのビデオ
ヴァンケルエンジンとレシプロエンジンのトルク伝達の比較。[34]  吸気  圧縮  膨張  排気 
チャンバー圧力、瞬間単位トルク、瞬間総トルクおよび平均総トルクを軸回転角に対してプロットしたもの。瞬間総出力および平均総出力を時間に対してプロットしたもの。各エンジンは、p mi = 11.1 barおよびp me = 8.88 barのときに平均総出力76.3 kWを発生する。[35]

ヴァンケルエンジンは、回転する偏心した動力取出軸と、その周囲をローターが回転する偏心ローブを備えています。ローターのクラウンギアの歯数は、ハウジングに固定されているギアの歯数の1.5倍です（ギア比は2:3）。[36]ローターとハウジングは常に3つの可動作動室を形成します。[37]ローターはハウジングに接触しないため、ローターの頂点にあるシールがハウジングの周縁部に押し付けられ、圧力損失を防止します。[38] 燃焼による圧力上昇がローター面を押し、出力軸の偏心部に力を伝達します。

実用的なヴァンケルエンジンはすべてオットーサイクル（つまり4ストローク）エンジンであり、3つのローター面それぞれが吸気、圧縮、膨張、排気のサイクルを経ます。[39]固定頂点間のローターの形状は、幾何学的燃焼室の容積を最小化し、圧縮比を最大化するように設計されています。[38] [40]理論的には2サイクルエンジンは可能ですが、吸気ガスと排気ガスを適切に分離できないため、実用的ではありません。[16]圧縮着火を伴うディーゼルサイクルは実用的なヴァンケルエンジンでは使用できないため、[41]ヴァンケルエンジンは通常、高電圧火花点火システムを備えています。[42]

ヴァンケルエンジンはレシプロエンジンに比べて不規則性がはるかに低く、よりスムーズな動作につながります。これは、ヴァンケルエンジンの慣性モーメントが低く、トルク伝達がより均一であるためです例えば、2ローターのヴァンケルエンジンは、4気筒ピストンエンジンの2倍以上スムーズに動作します。[43]ヴァンケルエンジンの偏心出力軸には、レシプロエンジンのクランクシャフトのような応力関連の輪郭がありません。そのため、ヴァンケルエンジンの最高エンジン回転数は、主に同期ギアの歯にかかる負荷によって制限されます。[44] 7,000または8,000rpmを超える長時間運転には、硬化鋼製ギアが使用されます 。実際には、自動車のヴァンケルエンジンは、同様の出力のレシプロピストンエンジンよりもはるかに高い出力軸速度で運転されることはありません。自動車レースのヴァンケルエンジンは最大10,000rpmで運転されます が、気筒あたりの排気量が比較的小さい4ストロークレシプロピストンエンジンも同様です。航空機では、6500または7500rpmに達する控えめな回転数で使用されます 。

トルク伝達

ヴァンケルエンジンは高速運転が可能であるため、高出力を得るために必ずしも高いトルクを発生させる必要はありません。吸気ポートの位置と吸気ポートの閉じ方は、エンジンのトルク出力に大きく影響します。吸気ポートを早く閉じると低速域のトルクは増加しますが、高速域のトルク（ひいては出力）は低下します。一方、吸気ポートを遅く閉じると低速域のトルクは低下しますが、高回転域でのトルクは増加します。その結果、高回転域での出力が向上します。[45]

周辺吸気ポートは、全回転数範囲にわたって平均有効圧力が最も高くなります（ただし、高回転時、特に長方形の場合[46] [47]）。しかし、サイド吸気ポートは、燃焼ガスが吸気ダクトに吹き返すのを防ぐため、より安定したアイドリングを実現します。 [48]これは、混合気の点火の成功と失敗が交互に繰り返される「失火」を引き起こす、既燃ガスの吸気ダクトへの吹き返しを防ぐのに役立ちます。周辺ポートはまた、部分負荷性能の悪化にも関連しています。トヨタ[49]による初期の研究により、排気ポートへの外気供給が追加されました。また、吸気ポートまたはダクトにリードバルブを設置することで[50]、最高回転数のパワーがわずかに低下する代わりに、排気ガスの吸気への吹き返しを防ぐことで、ヴァンケルエンジンの低回転数における部分負荷性能が向上することが証明されました。弾性は、往復エンジンのストロークが長くなるのと同様に、ローターの偏心が大きいほど向上します

ヴァンケルエンジンは低圧排気システムでより良く動作します。排気背圧が高くなると、特に周辺吸気ポートエンジンでは平均有効圧力が低下します。マツダRX-8のレネシスエンジンは、以前の設計に比べて排気ポート面積を2倍にすることで性能を向上させ、吸排気管の構成がヴァンケルエンジンの性能に与える影響に関する研究が行われてきました。[51]レネシスで使用されているサイド吸気ポートは、1950年代後半にハンス＝ディーター・パシュケによって初めて提案されました。パシュケは、正確に計算された吸気ポートと吸気マニホールドにより、サイドポートエンジンを周辺ポートエンジンと同等のパワーにすることができると予測しました。[52]

材料

前述のように、ヴァンケルエンジンは、エンジンの固定された場所で4つのサイクルが発生するため、熱膨張の不均一性の影響を受けます。このため、使用される材料には大きな要求が課されますが、ヴァンケルエンジンのシンプルさにより、特殊合金やセラミックなどの材料の使用が容易になります。アルミニウム製のエンジンハウジングの場合、燃焼室部分にはモリブデンを噴出させる層を、その他の部分には鋼を噴出させる層を設けるのが一般的です。鋳鉄製のエンジンハウジングは、高周波ろう付けによって燃焼熱応力に耐えられる材料にすることができます。[53]

ヴァンケルハウジングに使用される合金としては、A-132、インコネル625、およびT6硬度に処理された356が挙げられます。ハウジングの作業面のメッキには、ニカシルをはじめ、いくつかの材料が使用されてきました。シトロエン、ダイムラー・ベンツ、フォード、APグラーゼンなどがこの分野で特許を申請しています。アペックスシールについては、炭素合金から鋼、フェライト系ステンレス、炭素を含むフェロチタン、その他の材料へと、経験とともに材料の選択が進化してきました。[54]メッキとシール材料の最適な組み合わせは、シールとハウジングの両方の寿命を最大限にするために、実験的に決定されました。シャフトには、マルエージング鋼など、 荷重による変形が少ない鋼合金が適しています

ヴァンケルエンジンの開発初期には、有鉛ガソリンが主流のガソリンでした。鉛は固体潤滑剤であり、有鉛ガソリンはシールやハウジングの摩耗を軽減するように設計されています。初期のヴァンケルエンジンは、有鉛ガソリンが不足する部分にのみ潤滑を提供するオイル供給を備えていました。有鉛ガソリンが段階的に廃止されるにつれて、ヴァンケルエンジンは重要なエンジン部品を潤滑するために、燃料中のオイルの混合率を高める必要がありました。デビッド・ガーサイドによるSAEの論文では、ノートンの材料と冷却フィンの選択について詳細に説明されています。 [要出典]

シーリング

初期のエンジン設計では、ローターとハウジングの間だけでなく、ハウジングを構成する様々な部品の間でも、シールの損失が高頻度に発生していました。また、初期のヴァンケルエンジンでは、シールとハウジングの間に炭素粒子が挟まり、エンジンが動かなくなり、部分的な修理が必要になることがありました。マツダの初期のエンジンでは、走行距離5万マイル（8万キロ）ごとに修理が必要になるのが一般的でした。さらに、ハウジング内の不均一な熱分布によってシールの問題が発生し、歪み、シールの損失、圧縮損失、アペックスシールとローターハウジング間の不均一な摩耗が発生し、走行距離の長いエンジンで顕著になりました。[要出典]エンジンが動作温度に達する前に負荷をかけると、これらの問題が悪化しますが、これは最終的にマツダによって解決されました。現在のエンジンには、シール関連の部品が約100個あります。[11]

より冷たい吸気ローブ領域における、軸方向に近いサイドハウジング間を通過する高温のローター頂点のクリアランスの問題は、オイルシールの半径方向内側に軸方向ローターパイロットを使用することで対処され、ローター内部の慣性オイル冷却が改善されました（CW US 3261542、C. Jones、1963年5月8日、US 3176915、M. Bentele、C. Jones、AH Raye、1962年7月2日）、そしてわずかに「クラウン」した頂点シール（中央と端部の高さが異なる）も採用されました。[55]  

燃費と排出量

初期のヴァンケルエンジンは、燃焼室の形状と大きな表面積のために燃費が悪かった。一方、ヴァンケルエンジンの設計はノッキングがはるかに起こりにくく、[41]圧縮比を低下させることなく低オクタン価燃料を使用できる。NSUはフェリックス・ヴァンケルの提案により低オクタン価ガソリンをテストした。試験的にBVアラル社によって40オクタン価ガソリンが製造され、圧縮比8:1のDKM 54テストエンジンに使用されたところ、問題なく作動した。これは、高品質のガソリンを生産するための新工場に多額の投資を行っていたヨーロッパの石油化学産業を動揺させた。[56] [57] [58] [59] [60]

直噴式層状給気エンジンは、オクタン価が25程度のディーゼル燃料など、特にオクタン価の低い燃料で運転できます。[61] [62]効率が悪いため、周辺排気ポートを備えたヴァンケルエンジンでは、排気中に放出される未燃炭化水素（HC）の量が多くなります。 [63] [64]しかし、排気中の窒素酸化物（NOx）排出量は比較的少なくなります。これは、燃焼が遅く、他のエンジンよりも温度が低いこと、そしてヴァンケルエンジンの優れた排気ガス再循環（EGR）特性によるものです。ヴァンケルエンジンとオットーエンジンの一酸化炭素（CO）排出量はほぼ同じです。[41]

ヴァンケルエンジンは、特に低負荷および中負荷条件において、往復動型オットーエンジンよりも排気ガス温度が大幅に高くなります（Δt K > 100 K）。これは、燃焼頻度が高く、燃焼速度が遅いためです。エンジン回転数6000rpmで高負荷になると、排気ガス温度は1300 K（1030 °C、1880 °F）を超えることがあります。ヴァンケルエンジンの排気ガス挙動を改善するために、炭化水素および一酸化炭素の排出量を削減するために、排気マニホールドリアクターまたは触媒コンバータが使用される場合があります。[63]

マツダは、1気筒あたり2本の点火プラグを備えたデュアル点火システムを採用しています。これにより、出力が向上し、HC排出量が削減されます。同時に、T先導プラグのプレイグニッションをL後導プラグに比べて少なくすることで、HC排出量を削減できます。これにより、内部でアフターバーニングが発生し、HC排出量が削減されます。一方、2つのプラグの点火時期を同じにすることで、エネルギー変換率が向上します。燃焼室壁に付着した炭化水素は、周辺出口から排気中に排出されます。[65] [66]マツダは、レーシング用R26Bエンジンで、1気筒あたり3本​​の点火プラグを使用しました。3本目の点火プラグは、「スキッシュ」が発生する前に後導側の混合気に点火し、混合気を完全に燃焼させるとともに、火炎伝播を加速させて燃費を向上させます。[67]

カーチス・ライト社の研究によると、排気中の未燃焼炭化水素の量を制御する要因はローター表面温度であり、温度が高いほど排気中の炭化水素の量は少なくなる。[68]カーチス・ライト社はエンジンの他の構造は変えずにローターの幅を広げ、摩擦損失を減らし、排気量と出力を向上させた。この幅広化の制限要因は機械的な要因、特に高回転時のシャフトのたわみであった。[69]高速回転時の炭化水素の主な発生源は急冷であり、低回転時の炭化水素の漏れである。[70]サイドポートを使用することで、排気ポートを上死点付近で閉じることができ、吸気と排気のオーバーラップが減少し、燃費が向上する。[64]

マツダのRX-8は、ルネシスエンジンを搭載し、2004年に米国の低排出ガス車（LEV-II）基準を満たしました。 [71]これは主にサイドポートの採用によって実現されました。以前のマツダのワンケルエンジンではローターハウジング内にあった排気ポートを燃焼室の側面に移動しました。このアプローチにより、マツダは吸気ポートと排気ポートの開口部の重なりをなくし、同時に排気ポート面積を拡大することができました。この設計により、低速・軽負荷域での燃焼安定性が向上し、周辺排気ポートのワンケルエンジンと比較してHC排出量を35～50%削減しました。しかし、RX-8はユーロ5排出ガス規制を満たすように改良されず、2012年に生産中止となりました。[72]マツダMX-30 R-EVに搭載された新型8Cエンジンは、ユーロ6d-ISC-FCM排出ガス基準を満たしています。[73]

排気室容積

ヴァンケルエンジンでは、チャンバー容積はローター表面とローター経路の積に相当します。ローター表面は、ハウジングを横切るローター頂点の経路によって与えられ、創成半径、ローター幅、およびローターと内側ハウジングの平行移動によって決まります。ローターはトロコイド（三角形）形状であるため、60度の正弦は、ローター頂点がハウジングに最も近づく間隔を表します。したがって、 V k {\displaystyle V_{k}} A k {\displaystyle A_{k}} s {\displaystyle s} A k {\displaystyle A_{k}} R {\displaystyle R} B {\displaystyle B} a {\displaystyle a}

A k = 2 ⋅ B ⋅ ( R + a ) ⋅ sin ⁡ ( 60 ∘ ) = 3 ⋅ B ⋅ ( R + a ) {\displaystyle A_{k}=2\cdot B\cdot (R+a)\cdot \sin(60^{\circ })={\sqrt {3}}\cdot B\cdot (R+a)} [74]

ローター経路は、偏心を介して次のように 積分できます。 s {\displaystyle s} e {\displaystyle e}

∑ d s = ∫ α = 0 ∘ α = 270 ∘ e ⋅ sin ⁡ 2 3 α d α = 3 e {\displaystyle \sum \,ds=\int _{\alpha =0^{\circ }}^{\alpha =270^{\circ }}e\cdot \sin {\frac {2}{3}}\alpha \,d\alpha =3e}

したがって、

V k = A k ⋅ s = 3 ⋅ B ⋅ ( R + a ) ⋅ 3 e {\displaystyle V_{k}=A_{k}\cdot s={\sqrt {3}}\cdot B\cdot (R+a)\cdot 3e} [75]

便宜上、は決定が困難で小さいため省略できます。[76] a {\displaystyle a}

V k = 3 ⋅ B ⋅ R ⋅ 3 e {\displaystyle V_{k}={\sqrt {3}}\cdot B\cdot R\cdot 3e} [76] [77] [78] [79] [80]

これに対する別のアプローチは、最も遠いを、ローターと内側ハウジングの最短の平行移動をとして導入し、およびをと仮定することです。すると、 a ′ {\displaystyle a'} a {\displaystyle a} R 1 = R + a {\displaystyle R_{1}=R+a} R 2 = R + a ′ {\displaystyle R_{2}=R+a'}

V k = 3 ⋅ B ⋅ ( 2 ⋅ R 1 + R 2 ) ⋅ e {\displaystyle V_{k}={\sqrt {3}}\cdot B\cdot (2\cdot R_{1}+R_{2})\cdot e}

ローターとインナーハウジングの平行移動を考慮することで、チャンバー容積を決定するのに十分な精度が得られます。[76] [75]

等価排気量と出力

ヴァンケルエンジンの総排気量をレシプロエンジンと比較して評価するために、1つ、2つ、または3つのチャンバーすべてを考慮したさまざまなアプローチが長年にわたって使用されてきました。[81]この論争の一部は、Karl Ludvigsenが報告したように、欧州の自動車税がエンジンの排気量に依存していることが原因でした。[82]

各ローターに考慮されるチャンバーの数をとした場合、総排気量は次のようになります。 y {\displaystyle y} i {\displaystyle i}

V h = y ⋅ V k ⋅ i . {\displaystyle V_{h}=y\cdot V_{k}\cdot i.}

を平均有効圧力、をシャフト回転速度、をサイクルを完了するために必要なシャフト回転数（を熱力学的サイクルの周波数）とした場合、総出力は次のようになります。 p m e {\displaystyle p_{me}} N {\displaystyle N} n c {\displaystyle n_{c}} N / n c {\displaystyle N/n_{c}}

P = p m e ⋅ V h ⋅ N n c = p m e ⋅ y ⋅ V k ⋅ i ⋅ N n c . {\displaystyle P=p_{me}\cdot V_{h}\cdot {N \over n_{c}}=p_{me}\cdot y\cdot V_{k}\cdot i\cdot {N \over n_{c}}.}

1つのチャンバー

山本健一とWalter G. Froedeは次のように配置しました。[83] [84] y = 1 {\displaystyle y=1} n c = 1 {\displaystyle n_{c}=1}

P = p m e ⋅ 1 ⋅ V k ⋅ i ⋅ N 1 . {\displaystyle P=p_{me}\cdot 1\cdot V_{k}\cdot i\cdot {N \over 1}.}

これらの値では、シングルローター・ヴァンケルエンジンは、単気筒2ストロークエンジンと同じ平均出力、同じ平均トルク、同じシャフト速度で動作し、単位オットーサイクルを3倍の周波数で動作させます。 V h {\displaystyle V_{h}}

2つのチャンバー

リチャード・フランツ・アンスデール、ウルフ＝ディーター・ベンジンガー、フェリックス・ヴァンケルは、シャフト1回転あたりの累積膨張ストローク数に基づいて類推を行いました。ヴァンケルエンジンでは、4ストロークエンジンの4つのフェーズすべてを完了するために、偏心シャフトは燃焼室ごとに3回転（1080°）する必要があります。ヴァンケルエンジンには3つの燃焼室があるため、4ストロークエンジンの4つのフェーズすべては偏心シャフトの1回転（360°）以内に完了し、シャフトが1回転するごとに1つのパワーパルスが生成されます。[75] [85]これは、4ストロークエンジンの4つのフェーズすべてを完了するために燃焼室ごとに2回転する必要がある4ストロークピストンエンジンとは異なります。したがって、ベンジンガーによれば、ヴァンケルエンジンでは、排気量（）は次のようになります。 [86] [87] [88] V h {\displaystyle V_{h}}

V h = 2 V k ⋅ i {\displaystyle V_{h}=2V_{k}\cdot i}

BMEPから動力を得る場合、4ストロークエンジンの式が適用されます

P = p me ⋅ V h ⋅ N 2 {\displaystyle P={p_{\text{me}}\cdot V_{\text{h}}\cdot {N \over 2}}}

これらの値では、シングルローター・ヴァンケルエンジンは、2気筒4ストロークエンジンと同じ平均出力、同じ平均トルク、同じシャフト速度で動作し、単位オットーサイクルを3/2の周波数で動作させます。 V h {\displaystyle V_{h}}

3つのチャンバー

フェリックス・ハインリヒ・ヴァンケルは初期の特許において、オイゲン・ヴィルヘルム・フーバーとカール・ハインツ・キュトナーは、それぞれのチャンバーが独自の熱力学的サイクルを持っているため、すべてのチャンバーを数えました。したがって、そして：[89] [90] [91] y = 3 {\displaystyle y=3} n c = 3 {\displaystyle n_{c}=3}

P = p m e ⋅ 3 ⋅ V k ⋅ i ⋅ N 3 . {\displaystyle P=p_{me}\cdot 3\cdot V_{k}\cdot i\cdot {N \over 3}.}

これらの値では、シングルローター・ヴァンケルエンジンは、3気筒4ストロークエンジンと同じ平均出力を、平均トルクの3/2で、シャフトの回転速度が2/3で、単位オットーサイクルを同じ周波数で動作させながら生成します。 V h {\displaystyle V_{h}}

P = p m e ⋅ 3 ⋅ V k ⋅ 2 3 N 2 . {\displaystyle P=p_{me}\cdot 3\cdot V_{k}\cdot {{2 \over 3}N \over 2}.}

3気筒の出力軸に2:3ギアセットを適用すると（またはヴァンケルに3:2ギアセットを適用すると）、フーバーが指摘したように、熱力学的および機械的出力の観点から、2つは類似しています。[90]

例（2つのチャンバー）

KKM 612 ( NSU Ro 80 )
  • e=14 mm
  • R=100 mm
  • a=2 mm
  • B=67 mm
  • i=2
V k = 3 ⋅ 67 m m ⋅ ( 100 + 2 m m ) ⋅ 3 ⋅ 14 m m ≈ 498 , 000 m m 3 = 498 c m 3 {\displaystyle V_{k}={\sqrt {3}}\cdot 67\,mm\cdot (100+2\,mm)\cdot 3\cdot \,14\,mm\approx 498,000\,mm^{3}=498\,cm^{3}}
V h = 2 ⋅ 498 c m 3 ⋅ 2 = 1 , 992   c m 3 {\displaystyle V_{h}=2\cdot 498\,cm^{3}\cdot 2=1,992\ cm^{3}} [92] [71]
マツダ 13B-REW (マツダ RX-7 )
  • e=15 mm
  • R=103 mm
  • a=2 mm
  • B=80 mm
  • i=2
V k = 3 ⋅ 80 m m ⋅ ( 103 + 2 m m ) ⋅ 3 ⋅ 15 m m ≈ 654 , 000 m m 3 = 654 c m 3 {\displaystyle V_{k}={\sqrt {3}}\cdot 80\,mm\cdot (103+2\,mm)\cdot 3\cdot \,15\,mm\approx 654,000\,mm^{3}=654\,cm^{3}}
V h = 2 ⋅ 654 c m 3 ⋅ 2 = 2 , 616   c m 3 {\displaystyle V_{h}=2\cdot 654\,cm^{3}\cdot 2=2,616\ cm^{3}} [71]

規制と課税

排気量に応じて自動車に課税する国の機関や自動車レースの規制機関は、ヴァンケルエンジンと4ストロークピストンエンジンを比較するために、さまざまな等価係数を使用しています。例えばギリシャは、作動室容積（1つのローターの面）にローターの数を乗じて自動車に課税し、所有コストを削減しました。[要出典]日本も同様の措置を取りましたが、等価係数を1.5に適用し、マツダの13Bエンジンを2リッターの税率区分にちょうど収まるようにしました。FIAは等価係数を1.8としていましたが、後にベンジンガーが説明した排気量式を使用して2.0に引き上げました。しかし、ドイツのDMSBはモータースポーツでは等価係数を1.5としています。[93]

レーザー点火

レーザー点火は2011年に初めて提案されましたが[94] [95]、レーザー点火に関する最初の研究は2021年に実施されました。ヴァンケルエンジンにおける希薄燃料混合物のレーザー点火は、燃費と排気ガス挙動を改善できると考えられています。2021年の研究では、ヴァンケルモデルエンジンをレーザー点火と様々な気体および液体燃料でテストしました。レーザー点火は燃焼中心の発達を速め、燃焼速度を向上させ、NOx排出量の削減につながります。適切な点火に必要なレーザーパルスエネルギーは「妥当」で、1桁台前半のmJの範囲です。レーザー点火のためにヴァンケルエンジンの大幅な改造は必要ありません。[96]

圧縮着火

ロールス・ロイスR1C圧縮着火プロトタイプ

圧縮着火ヴァンケルエンジンの研究は行われましたが、成功には至りませんでした。ヴァンケルエンジンの基本設計パラメータでは、実用的なエンジンでディーゼル運転に十分な圧縮比を得ることができません。[97]ロールスロイス[98]とヤンマー[99]のアプローチは、2段ユニットを使用し、一方のローターが圧縮機として機能し、もう一方のローターで燃焼が行われるというものでした。[100]どちらのエンジンも機能しませんでした。[97]

多燃料

圧縮着火式ヴァンケルエンジンとは異なるアプローチであるヴァンケルエンジンは、ディーゼル燃料、ガソリン、灯油、メタノール、天然ガス、水素など、非常に多様な燃料で動作可能な火花点火式エンジンです。[101] [102]ドイツ人エンジニアのダンクヴァルト・アイアーマンは、2000年代初頭にヴァンケル・スーパーテック（WST）でそのようなエンジンを1つ設計しました。このエンジンは、500cc（31立方インチ）のチャンバー容積と、ローターあたりの図示出力50kW（67.1馬力）を備え、1ローターから4ローターまでの構成をサポートしています。[103]

WSTエンジンは、成層給気原理で動作するコモンレール直噴システムを備えています。ディーゼルエンジンと同様に、従来のヴァンケルエンジンとは異なり、WSTエンジンは4サイクルエンジンの圧縮行程のような混合気ではなく空気を圧縮します。燃料は上死点の直前にのみ圧縮空気に噴射されるため、成層給気（均質混合気ではない）となります。燃焼を開始するために点火プラグが使用されます。[104]圧縮行程終了時および燃焼中の圧力は従来のディーゼルエンジンよりも低く、[103]燃料消費量は小型の間接噴射式圧縮着火エンジン（つまり、250 g/(kW·h)以上）と同等です。[105]

WSTヴァンケルエンジンのディーゼル燃料駆動型は、ドイツ鉄道のディーゼル機関車60両のAPU（補助動力装置）として使用されています。これらのエンジンは最大400kW（536馬力）を出力できます。[106] [101]

水素燃料

マツダ RX-8 ハイドロジェンRE水素燃料ヴァンケルエンジン車

水素と空気の混合気はガソリンよりも着火が早く、燃焼速度も速いため、過早着火やバックファイアのリスクが高くなります。ヴァンケルエンジンでは、オットーサイクルの各サイクルがそれぞれ異なる燃焼室で発生します。重要なのは、吸気室が燃焼室から分離されているため、混合気が局所的な高温部から遠ざかっていることです。また、ヴァンケルエンジンは高温の排気バルブを持たないため、水素運転への適応が容易です。[107]もう一つの問題は、往復動エンジンにおける潤滑油膜への水素化物の侵食ですが、ヴァンケルエンジンではセラミック製のアペックスシールを使用することでこれを回避しています。[108] [109]

水素運転の研究のためにマツダRX-8に搭載された試作ヴァンケルエンジンにおいて、若山らは水素がガソリンに比べて熱効率を23%向上させることを発見しました。エンジンのリーン混合気は少量のNOxを排出しますが、NOx排出量の総量は日本のSULEV基準を超えています。[110]触媒コンバーターと組み合わせた 補助的なストイキオメトリー運転は、さらなるNOx削減を実現します。

発行されたライセンス

NSUは、ヴァンケルエンジンの設計を様々な形で世界中の企業にライセンス供与し、多くの企業が継続的な改良を実施しました。1973年の著書『Rotationskolben-Verbrennungsmotoren』の中で、ドイツのエンジニアであるヴォルフ＝ディーター・ベンジンガーは、以下のライセンシーを時系列順に記述しており、ジョン・B・ヘーゲによって確認されています。[111] [112] [113]

1961年、ソビエトの研究機関NATI、NAMI、VNIImotopromはヴァンケルエンジンの開発を開始しました。1974年、開発はアフトワズ工場の特別設計局に移管されました。[117]ヘーゲは、ソビエトの自動車メーカーにはライセンスが発行されなかったと主張しています。[118]

利点

ヴァンケルエンジンの主な利点は次のとおりです。[119]

  • ピストンエンジンよりもはるかに高いパワーウェイトレシオ[120]
  • 同等のピストンエンジンよりも小さなエンジンベイに搭載しやすい[120]
  • 同等のピストンエンジンよりも高いエンジン回転数に到達できる
  • 振動がほとんどなく作動する[121]
  • ノックが発生しにくい[41] [58] [59]
  • エンジンの部品数が少ないため、大量生産が安価[120]
  • 4ストロークピストンエンジンの4分の1ではなく、燃焼サイクルの約3分の2のトルクを供給[121]
  • 水素燃料への適応が容易で、非常に適している

ヴァンケルエンジンは、同等の出力を持つピストンエンジンに比べて可動部品がはるかに少なく、大幅に軽量でシンプルです。バルブや複雑なバルブトレインは、ローターハウジングの壁に切り込まれたシンプルなポートに置き換えられています。ローターは出力軸上の大きなベアリングに直接取り付けられているため、コネクティングロッドやクランクシャフトは存在しません。往復運動する質量がないため、ヴァンケルエンジンは非均一係数が低く、同等の往復ピストンエンジンよりもはるかにスムーズに動作します。例えば、2ローターのヴァンケルエンジンは、4気筒往復ピストンエンジンの2倍以上のスムーズな動作を実現します。[43]

4ストロークレシプロエンジンの各シリンダーは、クランクシャフトの1回転ごとに1回のパワーストロークを発生させ、3回のストロークはポンピングロスとなります。ヴァンケルエンジンは、レシプロピストンエンジンよりも容積効率が高くなっています。[122]パワーストロークの擬似オーバーラップにより、ヴァンケルエンジンは非常に応答性が高く、特に高回転域で要求されたときに素早くパワーを供給します。この違いは、4気筒レシプロエンジンと比較するとより顕著ですが、シリンダー数が多い場合と比較するとそれほど顕著ではありません

高温の排気バルブがないため、ヴァンケルエンジンの燃料オクタン価要件はレシプロピストンエンジンよりも低くなります。[123]経験則として、作動室容積V kが500cm 3、圧縮比ε=9のヴァンケルエンジンは、オクタン価がわずか91RONの低品質ガソリンでも良好に作動すると想定できます。[41]レシプロエンジンではノッキングを避けるために圧縮比を1単位下げる必要がありますが、同等のヴァンケルエンジンでは圧縮比を下げる必要がない場合があります。[124]

インジェクター数が少ないため、ヴァンケルエンジンの燃料噴射システムはレシプロピストンエンジンよりも安価です。層状給気運転を可能にする噴射システムは、エンジンの望ましくない部分における濃厚混合気領域を減らし、燃費を向上させるのに役立ちます。[125]

デメリット

燃焼

ヴァンケルエンジンの主な欠点は、その設計、特に巨大な表面積と不利な燃焼室形状に起因する熱力学的特性の悪さである。その結果、ヴァンケルエンジンは燃焼速度が遅く不完全であり、その結果、燃料消費量が増加し、排気ガス挙動が悪化する。[123]ヴァンケルエンジンの典型的な最大熱効率は約30%である。 [126]

ヴァンケルエンジンでは、燃焼室が長く薄く、かつ移動しているため、燃料の燃焼は遅くなります。炎の移動はほぼローターの運動方向にのみ発生するため、混合気の消炎が悪く、高回転域では未燃炭化水素の主な発生源となります。燃焼室後端では、中回転域および高回転域において、炎が燃焼室後端まで伝播するのを妨げる「スクイーズストリーム」が自然に発生します。[127]この燃焼不良は、ヴァンケルエンジンの排気流中の一酸化炭素と未燃炭化水素の増加の一因です。レネシスに採用されているサイドポート排気は、ポートのオーバーラップをなくすことで未燃混合気の流出を防ぐことができます。燃焼室の前端に向けて燃料を噴射する直噴は、排気中の未燃燃料の量を最小限に抑えることができます。[128] [129]

川崎重工は米国特許US 3848574でこの問題に対処しました。トヨタは、前縁にグロープラグを配置し、吸気ダクトにリードバルブを使用することで、7%の燃費向上を実現しました。2ストロークエンジンでは、金属リードの寿命は約15,000km（9,300マイル）、カーボンファイバーリードの寿命は約8,000km（5,000マイル）です。[49]マツダR26Bは、吸入混合気の完全燃焼のために、ローターごとに3つの点火プラグを使用しました。26Bでは、後縁にある3番目の点火プラグがスクイーズフローの開始前に点火します。[130] 

シーリング

ヴァンケルエンジンの欠点の多くは現在も研究が進められていますが、現在生産されているヴァンケルエンジンの欠点は次のとおりです。[131]

ローターシール
エンジンハウジングは、各チャンバーセクションの温度が大きく異なります。材料の膨張係数が異なるため、密閉が不完全になります。さらに、アペックスシールの両側が燃料にさらされ、設計上、ローターの精密な潤滑ができません。ヴァンケルエンジンは、すべてのエンジン速度と負荷で過剰に潤滑される傾向があり、比較的高いオイル消費量や、エンジンの燃焼領域に過剰なオイルが存在することに起因するその他の問題（カーボンの蓄積、オイルの燃焼による過剰な排出など）につながります。これと比較して、ピストンエンジンではすべてのストロークが同じチャンバーで発生するため、ピストンリングの温度がより安定します。さらに、4ストロークピストンエンジンの各ピストンの片端のみが燃料にさらされるため、オイルはもう一方の端から各シリンダーを潤滑します。ピストンエンジンコンポーネントは、シリンダー圧力と出力レベルの増加に応じて、リングの密閉性とオイル制御を強化するように設計することもできます。ヴァンケルエンジンにおけるハウジング、サイドプレート、中間プレートの異なる領域間の温度差、およびそれに伴う熱不均一性の問題を克服するために、「ヒートパイプ」を使用して高温の排気ガスをエンジンのより冷たい領域に輸送し、効率と性能を向上させてきました。小排気量、インタークーラー式ローター、空冷式ハウジングのヴァンケルエンジンでは、これらの「ヒートパイプ」の使用により、エンジンの最高温度が231℃から129℃（448～264℉）に、エンジンの高温領域と低温領域の最大温度差が159℃から18℃（286～32℉）に低下することが示されています。[132]
アペックスシールのリフト
遠心力はアペックスシールをハウジング表面に押し付け、強固なシールを形成します。しかし、軽負荷運転では、遠心力とガス圧の不均衡が生じると、アペックスシールとハウジングの間に隙間が生じる可能性があります。低回転数または低負荷状態では、燃焼室内のガス圧によってシールがハウジング表面から浮き上がり、燃焼ガスが隣接する燃焼室に漏れる可能性があります。NSUは、アペックスシールの片側にスロットを追加することでこの問題を回避し、ガス圧をアペックスの基部に導きました。これにより、アペックスシールの浮き上がりを効果的に防ぎました。[133]マツダの解決策は、トロコイドハウジングの形状を変更し、シールがハウジング表面と面一になるようにすることでした。ヴァンケルエンジンを高回転域で持続的に使用することで、アペックスシールの浮き上がりを解消し、発電などの用途（特に自動車においてはシリーズハイブリッド用途）に有効です。[134]

2次元では、ヴァンケルのシールシステムは、対応する多気筒ピストンエンジンのシールシステムよりも単純に見えますが、3次元ではその逆になります。概念図に示されているローター頂点シールに加えて、ローターはチャンバーの端部に対してもシールする必要があります。

往復エンジンのピストンリングは完全なシールではありません。それぞれに膨張を許容するための隙間があります。ヴァンケルローターの頂点のシールはそれほど重要ではありません。なぜなら、漏れはメインシャフトケースではなく、サイクルの隣接するストロークにおける隣接するチャンバー間で発生するからです。シールは長年にわたって改善されてきましたが、主に潤滑不足が原因で、ヴァンケルのシールが効果的ではないことは、依然として効率を低下させる要因となっています。[135]

自動車用途

ロータリーエンジン車

ヴァンケルエンジン搭載車として初めて販売されたのは、1964年のNSUスパイダーでした。ヴァンケルエンジンは、マツダがRX-8の生産を中止した2012年まで、継続的に車に搭載されていました。マツダはその後、2023年にヴァンケルエンジン搭載のハイブリッド電気自動車、 MX-30 R-EVを発売しました。 [136]

NSU

マツダとNSUは1961年にヴァンケルエンジンの開発に関する研究契約を締結し、最初のヴァンケルエンジン搭載車を市場に投入するために競争しました。マツダはその年に実験的なエンジンを製造しましたが、NSUは1964年にスポーティなNSUスパイダーを発売し、ヴァンケルエンジン搭載車を初めて販売しました。マツダはその年の東京モーターショーで2ローターおよび4ローターのヴァンケルエンジンを展示することで対抗しました[11] 1967年、NSUはヴァンケルエンジンを搭載した高級車Ro 80の生産を開始しました。[137]マツダやカーチス・ライトとは異なり、NSUは信頼性の高いアペックスシールを製造していなかったため、摩耗、シャフトの潤滑不良、燃費の悪化などの問題が発生し、エンジン故障が頻発しました。これらの問題は1972年まで解決されず、多額の保証費用が発生し、NSUヴァンケルエンジンの開発は縮小されました。この時期尚早な新型ヴァンケルエンジンの発売は、すべてのメーカーの評判を落とし、1970年代後半にNSUが最後に生産したエンジンでこれらの問題が解決された後も、売上は回復しませんでした。[11]

1978年初頭までに、アウディのエンジニアであるリチャード・ファン・バッシュイセンとゴットリープ・ウィルマースは、アウディ-NSUヴァンケルエンジンの新世代であるKKM 871を設計しました。これは2ローターユニットで、チャンバー容積V kは746.6 cm 3で、偏心率17 mm、生成半径118.5 mm、等距離4 mm、ハウジング幅69 mmでした。両側に吸気ポート、周辺に排気ポートがあり、ボッシュKジェトロニックマルチポイントマニホールド噴射システムが連続的に取り付けられていました。DIN 70020規格によれば、6500 rpmで121 kW (162 hp)、3500 rpmで210 N⋅m (155 lb⋅ft)を出力しました。[138]ファン・バシュイセンとウィルマースは、排出ガス制御のためにマニホールド熱反応器または触媒コンバーターのいずれかを備えたエンジンを設計しました。[138]エンジンの質量は142 kg (313 lb) [138]、BSFCは3000 rpmで約315 g/(kW·h)、BMEPは900 kPaでした。[139]テスト用に、2基のKKM 871エンジンがアウディ100 タイプ43テストカーに搭載され、1基は5速マニュアルギアボックス、もう1基は3速オートマチックギアボックスを搭載しました。[140]

マツダ

マツダは、テストエンジンを300時間連続で高速運転し、アペックスシールの問題を解決したと主張しました。[11]長年の開発を経て、マツダ初のヴァンケルエンジン搭載車は1967年のコスモ110Sでした。その後、バスやピックアップトラックなど、いくつかのヴァンケル（マツダの用語では「ロータリー」）車を発売しました。顧客はしばしばこれらの車のスムーズな操作性を評価しました。しかし、マツダは炭化水素排出基準を満たすために、製造コストは低いものの燃料消費量を増加させる 方法を選択しました

マツダはその後、ほとんどの自動車設計でロータリーエンジンを放棄し、スポーツカーシリーズでのみエンジンを使用し続けました。同社は通常2ローター設計を使用していましたが、 1990年のユーノスコスモスポーツカーには、より進歩的なツインターボ3ローターエンジンが搭載されました。 2003年に、マツダはRX-8に搭載されたレネシスエンジンを発表しました。レネシスエンジンは、排気ポートをロータリーハウジングの周辺から側面に移動したため、ポート全体が大きくなり、空気の流れが良くなりました。[141]レネシスは、公称2.6リッターの排気量から177kW（238馬力）の能力があり、燃費、信頼性が向上し、以前のマツダロータリーエンジンよりも排出量が少なくなっています。[142]しかし、これはより厳しい排出ガス基準を満たすには不十分でした。マツダは、ロータリーエンジンがユーロ5排出ガス基準を満たさなかったため、2012年にロータリーエンジンの生産を終了しました。これにより、2023年までヴァンケルエンジン搭載の道路車両を販売する自動車会社はなくなりました。 [143]

マツダは2023年3月にヴァンケルエンジンレンジエクステンダーを搭載したMX-30 R-EVハイブリッドを発売しました。[136]ヴァンケルエンジンは車輪に直接接続されておらず、バッテリーの充電のみに使用されます。排気量830cc（51立方インチ）のシングルローターエンジンで、定格出力は55kW（74馬力）です。このエンジンは、ガソリン直噴、排気ガス再循環、三元触媒コンバーターと微粒子フィルターを備えた排気ガス処理システムを備えています。このエンジンはユーロ6d-ISC-FCMに準拠しています。[144] [145]

シトロエン

シトロエンは、シトロエンとNSUの合弁会社である コモトール社製のエンジンを使用して、 M35とGSビローター車、そしてRE-2  [fr] ヘリコプターを製造しました。

メルセデス・ベンツ

メルセデス・ベンツは、C111コンセプトカーにヴァンケルエンジンを搭載しました。C111-IIのエンジンは自然吸気式で、ガソリン直噴式、4ローターでした。総排気量は4.8L（290立方インチ）、圧縮比は9.3:1でした。最大トルクは5,000rpmで433N・m（319lb・ft） 、出力は6,000rpmで257kW（350PS）でした 。[71]

アメリカンモーターズ

アメリカン・モーターズ・コーポレーション（AMC）は、「ロータリーエンジンは将来の乗用車やトラックの動力源として重要な役割を果たすだろう」と確信していたため、会長のロイ・D・チャピン・ジュニアは1年間の交渉を経て、1973年2月に乗用車と軍用車両の両方にヴァンケルエンジンを製造し、製造したヴァンケルエンジンを他社に販売する権利を得る契約を締結した。[146] [147] AMCの社長ウィリアム・ルーネバーグは1980年まで劇的な発展は期待していなかったが、 AMCのエンジニアリング製品グループ副社長ジェラルド・C・マイヤーズは、AMCが独自のヴァンケルエンジンを開発する前にカーチス・ライトからエンジンを購入すべきだと提案し、1984年までにヴァンケルエンジンへの完全移行を予測した。[148]

このエンジンはAMCペーサーに搭載される予定でしたが、開発は延期されました。[149] [150]アメリカンモーターズは、このエンジンをベースに独自のペーサーを設計しました。1974年までに、AMCは自社で製造するのではなく、ゼネラルモーターズ（GM）のヴァンケルエンジンを購入することを決定しました。 [151] GMとAMCはどちらも、この関係が新しいエンジンの販売に有益であることを確認し、AMCはGMのヴァンケルエンジンが優れた燃費を実現したと主張しました。[152]ペーサーが市場に投入されたとき、GMのエンジンはまだ生産段階に達していませんでした。1973年の石油危機はヴァンケルエンジンの使用を阻む一因となり、燃料価格の高騰と米国の排出ガス基準法案に関する憶測も懸念を高めました。

ゼネラルモーターズ

1973年5月の年次総会で、ゼネラルモーターズはシボレー・ベガに搭載予定のヴァンケルエンジンを発表しました。[153] 1974年までに、GMの研究開発部門は排出ガス規制と燃費目標の両方を満たすヴァンケルエンジンの開発に成功せず、プロジェクトは中止されました。この決定により、研究開発チームは最新の研究結果を部分的にしか公開しませんでした。その研究では、燃費の問題を解決し、53万マイル（85万km）以上の寿命を持つ信頼性の高いエンジンを開発したと主張していました。中止命令が出された際には、これらの調査結果は考慮されていませんでした。GMのヴァンケルエンジンプロジェクトの終了に伴い、エンジンを購入する予定だったAMCは、後輪を駆動するAMC直列6気筒エンジンを搭載するためにペーサーを再構成する必要がありました。[154]

アフトワズ

1974年、ソ連は特別なエンジン設計局を設立し、1978年にはVAZ-2101車に搭載されるVAZ-311エンジンを設計しました。[155] 1980年には、 VAZ-2106車にVAZ-411ツインローター・ヴァンケルエンジンの納入を開始し、約200台が製造されました。生産の大部分は治安機関向けでした。[156] [157]

フォード

フォードはヴァンケルエンジンの研究を行い、以下の特許を取得しました。GB 1460229（1974年、ハウジングの製造方法）、US 3833321（1974年、サイドプレートコーティング）、US 3890069（1975年、ハウジングコーティング）、CA 1030743（1978年、ハウジングの位置合わせ）、CA 1045553（1979年、リードバルブアセンブリ）。1972年、ヘンリー・フォード2世は、ヴァンケルエンジンが「私の生きている間に」ピストンに取って代わることはおそらくないだろうと述べました。[158]     

自動車レース

マツダ787B

寺田陽次郎が運転し、マツダ12Aエンジンを搭載したシグマMC74は、 1974年のル・マン24時間レースを完走した最初のヴァンケルエンジン車（そして西欧やアメリカ以外の車）でした

マツダは1991年にル・マンで総合優勝を果たした最初の日本自動車メーカーです。4ローター787B（排気量5.24リットル、320立方インチ）は、FIAの公式では4.708リットル、287立方インチと評価されており、ピストンエンジンを搭載していない車としてル・マンを制覇した唯一の車でもあります。マツダ車は当初、自然吸気エンジンとして分類され、重量は830kg（1,830ポンド）で、グループC2クラスの過給エンジン搭載車よりも170kg（375ポンド）軽量でした。[159] 1991年のグループC1車は、787Bよりもさらに80kg（176ポンド）軽量であることが認められ[160]、燃料量制限はありませんでしたが、3.5リットルの自然吸気エンジンのみが許可されました。[161]

レンジエクステンダーとして

シリーズハイブリッド車の構造。灰色の四角は差動ギアを表しています。別の配置（図示なし）として、2輪または4輪に電気モーターを配置することもできます

ヴァンケルエンジンはコンパクトなサイズと高いパワーウェイトレシオを特徴としており、バッテリー残量が少ない場合に補助電力を供給する電気自動車のレンジエクステンダーとしての使用が提案されています。発電機として使用されるヴァンケルエンジンは、乗用車に搭載した場合、パッケージング、騒音、振動、ハーシュネスの面で優れた利点を有し、室内空間と荷室スペースを最大限に確保しながら、良好な騒音・振動排出プロファイルを実現します。しかし、ヴァンケルエンジン固有の欠点が、乗用車のレンジエクステンダーとしての使用を可能にするかどうかは疑問です。[162]

2010年、アウディはシリーズハイブリッド電気自動車のプロトタイプ、A1 e-tronを発表しました。この車は、排気量V kが254cm 3のヴァンケルエンジンを搭載し、5000rpmで18kWの出力を発揮しました。このエンジンは発電機と接続されており、必要に応じて車のバッテリーを充電し、電気駆動モーターに直接電力を供給しました。パッケージの質量は70kgで、15kWの電力を出力できました。[163]

マツダ2 EVプロトタイプ

2013年11月、マツダは自動車報道陣に対し、ヴァンケルエンジンをレンジエクステンダーとして搭載したシリーズハイブリッドのプロトタイプカー、マツダ2 EVを発表しました。リアラゲッジフロアの下に設置された発電エンジンは、小型でほとんど音のしないシングルローター330ccユニットで、4,500rpmで22kW（30馬力）を発生し 、20kWの連続出力を維持します。[164] [165] [166]

マツダは2023年3月にヴァンケルエンジンレンジエクステンダーを搭載したMX-30 R-EVを発表しました。 [136]この車のヴァンケルエンジンは、自然吸気シングルローターユニットで、排気量Vkは830cm³ （ 50.6in³ ）、圧縮比は11.9:1、定格出力は55kW（74hp）です。ガソリン直噴、排気ガス再循環、三元触媒コンバーターと微粒子フィルターを備えた排気ガス処理システムを備えています。auto motor und sportによると、このエンジンはユーロ6d-ISC-FCMに準拠しています。[144] [145]

オートバイ用途

最初のヴァンケルエンジン搭載バイクは、MZ製のMZ ES 250で、水冷式KKM 175 Wヴァンケルエンジンを搭載していました。1965年には空冷式バージョンがKKM 175 Lとして登場しました。このエンジンは6,750  rpmで24 bhp（18 kW）を発生しましたが、量産には至りませんでした。[167]

ヘラクレス

1974年、ヘラクレスはW-2000ヴァンケルバイクを製造しましたが、生産台数が少なかったため、プロジェクトは採算が取れず、1977年に生産が中止されました。 [168]

ノートン

ロータリーエンジン搭載バイク

イギリスでは、ノートンがDKW/ヘラクレスW-2000バイクに搭載されていたザックス空冷エンジンをベースに、バイク用のヴァンケルエンジンを開発しました。この2ローターエンジンは、コマンダーとF1に搭載されました。ノートンはザックスの空冷を改良し、プレナムチャンバーを導入しました

1980年代初頭、ノートンはBSAでの以前の研究成果を活かし、空冷ツインローターのクラシックを製造し、続いて水冷コマンダーとインターポール2（警察仕様）を製造しました。[169]その後のノートンのワンケルエンジンバイクには、ノートンF1、F1スポーツ、RC588、ノートンRCW588、NRS588がありました。ノートンは、「NRV588」と呼ばれる新しい588ccツインローターモデルと、「NRV700」と呼ばれる700ccバージョンを提案しました。[170]ノートンの元メカニックであるブライアン・クライトンは、「ロトン」という独自のワンケルエンジン搭載バイクシリーズの開発を開始し、オーストラリアのレースでいくつかの優勝を果たしました。

レースでの成功にもかかわらず、[171] 1992年以降、一般向けに公道での使用を目的としたワンケルエンジン搭載バイクは製造されていません 。

ヤマハ

1972年、ヤマハは東京モーターショーでRZ201を発表しました。これは、重量220kg、ツインローター660ccエンジンから60馬力（45kW）を発生するヴァンケルエンジン搭載のプロトタイプです（米国特許N3964448）。1972年、カワサキは2ローターのカワサキX99ヴァンケルエンジンのプロトタイプを発表しました（米国特許N3848574および3991722）。ヤマハとカワサキはどちらも、初期のヴァンケルエンジンの燃費の悪さ、排気ガス量の高さ、エンジン寿命の短さという問題を解決したと主張しましたが、どちらのプロトタイプも生産には至りませんでした。

スズキ

1975年から1976年にかけて、スズキはRE5シングルローター・ヴァンケルバイクを生産しました。液冷と油冷の両方、そして複数の潤滑システムとキャブレターシステムを備えた複雑な設計でした。作動は良好でスムーズでしたが、重量と出力不足のため売れ行きは振るいませんでした。[172]排気温度の上昇に対処するため、スズキはフィン付きエキゾーストマニホールド、冷却グリル付きのツインスキンエキゾーストパイプ、耐熱パイプラッピング、ヒートシールド付きサイレンサーを選択しました。スズキは3つの潤滑システムを採用していましたが、ノートンはメインベアリングとインテークマニホールドの両方に燃料を供給する単一の全損失オイル噴射システムを採用していました。フレームの高い位置に搭載されたシングルローターエンジンはかなりスムーズでしたが、4,000rpmでは不安定な回転域がありました。[173]ハンドリングが良いと評されていましたが、結果としてRE5は重く、複雑で、製造コストが高く、62bhp（46kW）とパワー不足でした

ヴァン・ヴィーン

オランダのオートバイ輸入業者兼製造業者であるVan Veenは、 1978年から1980年にかけて、当初はシトロエンGS Birotor車向けに予定されていた余剰のComotor KKM 624エンジンを使用し、デュアルローターのヴァンケルエンジン搭載OCR-1000オートバイを少量生産しました。 [174]これにより、ディストリビューターはHartig電子点火システムに置き換えられました。[175]

その他の用途

航空機

航空機用ロータリーエンジン

ヴァンケルエンジンは軽量、コンパクト、振動がほとんどなく、高いパワーウェイトレシオを備えているため、軽飛行機に最適です。航空分野におけるその他の利点としては、

  1. 降下中の衝撃冷却の影響を受けにくい。
  2. 高出力時の冷却に混合気を必要としない。
  3. 往復部品がないため、エンジンが設計最大値よりも高い速度で回転しても損傷を受けにくい

自動車やオートバイとは異なり、ヴァンケル航空エンジンは飛行前点検に時間がかかるため、フルパワーを適用する前に十分に温まることができます。また、滑走路までの移動中の冷却は最小限であるため、離陸時にエンジンがフルパワーで動作できる温度に達することができます。[176]ヴァンケル航空エンジンは、ほとんどの動作時間を高出力で過ごし、アイドリングはほとんど起こりません。

ヴァンケルエンジンは出力軸の回転速度が6,000rpmと比較的高いため 、ローターはその速度の約3分の1でしか回転しません。トルクが比較的低いため、プロペラ駆動航空機はプロペラを設計された速度範囲内に維持するためにプロペラ減速装置を使用する必要があります。ヴァンケルエンジンを搭載した実験機はプロペラ減速装置を使用しています。たとえば、MidWestツインローターエンジンには2.95:1の減速ギアボックスが搭載されています

最初のヴァンケルエンジン搭載の航空機は、1960年代後半にアメリカ陸軍の偵察機QT-2の実験的な民間版であるロッキード Qスターであり、基本的には動力付きのシュバイツァーグライダーであった。[177]この飛行機は、185馬力（138kW）のカーチスライトRC2-60ヴァンケルエンジンによって駆動されていた。[178]同じエンジンモデルは、セスナカーディナルやヘリコプター、その他の飛行機にも使用された。[119] [179] [180]フランスの会社シトロエンは、1970年代にヴァンケルエンジン搭載のRE-2  [fr]ヘリコプターを開発した。 [181] 1970年代半ばのドイツでは、改良されたNSUマルチローターエンジンを搭載したプッシャーダクテッドファン飛行機が、民間版と軍用版の両方で開発され、ファンライナーとファントレーナーと呼ばれた。[182]

ヴァンケルエンジンを搭載した実物大航空機の最初の実験とほぼ同時期に、有名な日本のOSエンジン社と当時存在していたドイツのグラウプナー模型飛行機会社がNSUからのライセンスを受けて、模型飛行機サイズのヴァンケルエンジンを開発しました。OSグラウプナー型ヴァンケルエンジンは、燃焼室容積V kが4.9 cm 3で、16,000 rpmで460 Wを出力します。質量は370 gです。[183]

ヴァンケルエンジンは、 ARVスーパー2などの自家製実験機に搭載されており、そのうちのいくつかは英国ミッドウェスト航空エンジンを搭載していました。ほとんどはマツダ12Aおよび13B自動車エンジンを航空用に改造したもので、認定航空機エンジンに代わる非常に費用対効果の高い代替品であり、従来のピストンエンジンの数分の1のコストで100～300馬力（220kW）の出力を提供します。これらの改造は1970年代初頭に始まりました。フライング誌の寄稿編集者であるピーター・ギャリソンは、「私の意見では…航空用途で最も有望なエンジンはマツダのロータリーエンジンです」と書いています。[184]

グライダーメーカーのシュライヒャーは、自走式モデルASK-21 Mi、ASH-26E、[187] ASH-25 M/Mi、ASH-30 Mi、ASH-31 Mi、ASW-22 BLE、ASG-32 Miに、オーストロエンジンAE50Rエンジン[ 185 ] [ 186 ]を使用しています

2013年、英国ケンブリッジに拠点を置くe-Goエアプレーンズは、ロトロンパワー社のヴァンケルエンジンを新型単座カナード航空機に搭載すると発表した。[188]

シーメンス、ダイヤモンド・エアクラフト、EADSが設計したDA36 E-Starは、シーメンスの70kW（94馬力）電気モーターでプロペラを回転させるシリーズハイブリッド・パワートレインを採用しています。燃料消費量と排出量を最大25%削減することを目指しています。機内に搭載された40馬力（30kW）のオーストロエンジンエンジンと発電機が電力を供給します。プロペラ減速装置は廃止されています。発電機エンジンを停止した状態で、電気モーターはバッテリーに蓄えられた電力を使用して離陸・上昇を行い、騒音を低減します。ヴァンケルエンジンを使用したシリーズハイブリッド・パワートレインは、前任機と比較して機体を100kg軽量化します。DA36 E-Starは2013年6月に初飛行を行い、シリーズハイブリッド・パワートレインの初飛行となりました。ダイヤモンド・エアクラフトは、ヴァンケルエンジン技術は100席の航空機にも拡張可能であると主張しています。[189] [190]

列車

2015年以降、ドイツでは合計60本の列車に、ディーゼル燃料を燃焼するヴァンケルエンジン付き補助動力システムが搭載されています。機関車はWST KKM 351ヴァンケルディーゼル燃料エンジンを使用しています。[101]

その他の用途

UEL UAV-741 AAI RQ-7 Shadow UAV用 Wankel エンジン

ヴァンケルエンジンは、チェーンソーなどの手持ち式機器など、操作者がエンジンの近くにいる機器に適しています。[191]優れた始動性と低質量により、ヴァンケルエンジンは可搬式消防ポンプや可搬式発電機の動力源としても優れています。[192]

小型ヴァンケルエンジンは、ゴーカート、パーソナルウォータークラフト、航空機の補助動力装置などの用途に使用されています。 [193] 川崎重工は混合冷却ヴァンケルエンジンの特許を取得しました（米国特許3991722）。日本のディーゼルエンジンメーカーであるヤンマーとドイツのドルマー・ザックスは、ヴァンケルエンジンを搭載したチェーンソー（SAEペーパー760642）と船外機を製造しており、フランスのウティルス・ウルフはヴァンケルエンジンを搭載した芝刈り機（ロトンドール）を製造しました。ローターは製造コストを節約するために水平に配置されており、下側にはシールがありませんでした

ヴァンケルエンジンはシンプルなため、小型および微細なエンジン設計に適している。カリフォルニア大学バークレー校の微小電気機械システム（MEMS）ロータリーエンジン研究所では、かつて直径1mm、排気量0.1cc未満のヴァンケルエンジンの開発を研究していた。材料にはシリコンが含まれ、動力には圧縮空気が使用される。この研究の目標は、最終的に100ミリワットの電力を供給できる内燃機関を開発することだった。このエンジンは発電機のローターとして機能し、エンジンローターには磁石が組み込まれていた。 [194] [195]小型ヴァンケルエンジンの開発は、DARPAとの契約終了に伴いカリフォルニア大学バークレー校で中止された。

1976年、Road & Track誌は、インガソル・ランド社が、 1,500 in ³ (25 dm ³ )のチャンバー容積V k、ローターあたりの定格出力500hp (373 kW)のヴァンケルエンジンを開発すると報じました。 [196]最終的に、提案されたエンジンは、排気量が大きいとはいえ13台が製造され、合計9万時間以上の運転時間をカバーしました。エンジンは、2,500 in ³ (41 dm ³ )のチャンバー容積V k、ローターあたりの出力550hp (410 kW)で作られました。シングルローターエンジンとツインローターエンジンの両方が製造され、それぞれ550hp (410 kW)と1,100hp (820 kW)を出力しました。エンジンは天然ガスを燃料とし、その用途のためエンジン回転数は比較的低かったです。[197]

ディア・アンド・カンパニーは1984年2月にカーチス・ライト社のロータリー部門を買収し、大型車両向けに11リットルのローターを搭載した大型多燃料エンジンの試作機を製作しました。[198] [199] [200]開発者たちは層状給気コンセプトの採用を試みました。 [ 198 ]この技術は1991年にRPIに移転されました。 [201] [202]

日本のヤンマーは、チェーンソーや船外機用の小型の給気冷却ヴァンケルエンジンを製造しました。 [203]同社の製品の一つは、排気ガスプロファイルが優れているLDR（燃焼室前縁のローターリセス）エンジンと、部分負荷および低回転性能を向上させるリードバルブ制御の吸気ポートです。[204]

1971年と1972年に、アークティックキャットはドイツ製のザックスKM914 303ccとKC-24 294ccヴァンケルエンジンを搭載したスノーモービルを製造しました。

1970年代初頭、アウトボードマリンコーポレーションは、ジョンソンなどのブランドで、35馬力または45馬力（26または34kW）のOMCエンジンを搭載したスノーモービルを販売していました。

ドイツのAixroは、294ccのチャンバーチャージクールローターと液冷ハウジングを備えたゴーカートエンジンを製造・販売しています。他のメーカーには、ヴァンケルAG、キューブワノ、ロトロン、プレシジョンテクノロジーなどがあります。

非内燃機関

オグラ ヴァンケルエアコンコンプレッサー

内燃機関としての用途に加えて、基本的なヴァンケル設計はガスコンプレッサーや内燃機関用スーパーチャージャーにも使用されてきましたが、これらの場合、設計は信頼性の点で依然として利点があるものの、4ストローク内燃機関に対するヴァンケルの主なサイズと重量の利点は無関係です。ヴァンケルエンジンにヴァンケルスーパーチャージャーを使用する設計では、スーパーチャージャーはエンジンの2倍の大きさになります。

ヴァンケル設計は、一部のメルセデス・ベンツ[206]とフォルクスワーゲン[207]の車のシートベルトプリテンショナーシステム[205]に使用されています。減速センサーが衝突の可能性を検知すると、小型の爆薬カートリッジが電気的に作動し、その結果生じた加圧ガスが小型のヴァンケルエアモーターに送り込まれ、シートベルトを締めて衝突前に運転者と乗員をシートにしっかりと固定します。[208]

参照

注記

  1. ^ 「ロータリーエンジンの簡潔な歴史」rotaryrevs.com 。 2023年11月6日閲覧。
  2. ^ Norbye, JP (1971). The Wankel Engine: Design, Development, Applications . Chilton. p. 357. ISBN 978-0-8019-5591-4。
  3. ^ Hege, JB (2015). The Wankel Rotary Engine: A History . EBL-Schweitzer. McFarland. p. 56. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  4. ^ abc Hege, JB (2015). The Wankel Rotary Engine: A History . EBL-Schweitzer. McFarland. p. 53. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  5. ^ ab Hege, JB (2015).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. EBL-シュバイツァー. マクファーランド. p. 54. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  6. ^ Hege, JB (2015).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. EBL-シュバイツァー. マクファーランド. p. 31. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  7. ^ Hege, JB (2015).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. EBL-シュバイツァー. マクファーランド. p. 43. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  8. ^ Hege, JB (2015).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. EBL-シュバイツァー. マクファーランド. p. 44. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  9. ^ コルプ、ディーター（1975年）. Protokoll einer Erfindung . Motorbuch Verlag Stuttgart. pp.  62– 63. ISBN 3-87943-381-X。
  10. ^ Hege, J.B. (2015). The Wankel Rotary Engine: A History. EBL-Schweitzer. McFarland. p. 48. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  11. ^ abcde Sherman, Don (2008年2月). "The Rotary Club". Automobile Magazine . pp.  76– 79.
  12. ^ Pander, Jürgen (2007年1月21日). "Wankel-Jubiläum: Warten aufs Wunder". Spiegel Online (ドイツ語). Der Spiegel Online . 2018年5月5日閲覧.
  13. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語) . ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 56. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  14. ^ Hege, JB (2015). The Wankel Rotary Engine: A History . EBL-Schweitzer. McFarland. p. 52. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  15. ^ Basshuysen, Richard van; Schäfer, Fred; Springer Fachmedien Wiesbaden (2017). Handbuch Verbrennungsmotor Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven (ドイツ語). Wiesbaden. p. 484. ISBN 978-3-658-10901-1. OCLC  979563571.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  16. ^ ab Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 54. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  17. ^ Hege, JB (2015). The Wankel Rotary Engine: A History . EBL-Schweitzer. McFarland. p. 57. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  18. ^ Hege, JB (2015).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. EBL-シュバイツァー. マクファーランド. p. 65. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  19. ^ Hege, JB (2015).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. EBL-シュバイツァー. マクファーランド. p. 66. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  20. ^ Hege, JB (2015).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. EBL-シュバイツァー. マクファーランド. p. 67. ISBN 978-0-7864-8658-8。
  21. ^ Faith, N. (1975).ヴァンケル：革命的なロータリーエンジンの背後にある奇妙な物語. スタイン・アンド・デイ. p. 45. ISBN 978-0-8128-1719-5。
  22. ^ ベンジンガー、ヴォルフ＝ディーター (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク。pp.  127– 131. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  23. ^ 「Moller Skycar」、Moller Freedom Motors（旧Outboard Marine Corporation（Evinrude/Johnson）ロータリーエンジン）、2015年8月13日時点のオリジナルからアーカイブ
  24. ^ Bensinger , Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク。p. 110. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  25. ^ SAE paper 2014-01-2160
  26. ^ 山本健一（1971年）、ロータリーエンジン、東洋工業、  65～ 66ページ、 2024年2月11日閲覧
  27. ^ 山本健一 (1971),ロータリーエンジン, 東洋工業, p. 67 図5.10, 11
  28. ^ 山本健一 (1981)、『ロータリーエンジン』、東洋工業、32、33ページ、図3.39～41
  29. ^ アンスデール、リチャード・F、『ヴァンケルモーター』（ドイツ語）、モーターブック出版社、  141～ 150ページ
  30. ^ 山本健一 (1971)、『ロータリーエンジン』、東洋工業、60～61ページ
  31. ^ ノーバイ、ヤン・P. (1971)、『ヴァンケルエンジン：NSUとシトロエンによるヴァンケルエンジンの開発』、チルトン、139～305ページ、ISBN 0-8019-5591-2
  32. ^ SAE論文 790435
  33. ^ US 3007460、M. Bentele、C. Jones、FP Sollinger、1961年11月7日、およびUS 3155085、C. Jones、RE Mount、1963年4月29日、およびUS 3196850、C. Jones、1965年7月27日   
  34. ^ 山本健一 (1971).ロータリーエンジン. 東洋工業. 109ページ.図10.4
  35. ^ 山本健一 (1971).ロータリーエンジン. 東洋工業. 86ページ.図7.7
  36. ^ Nash, David H.（1977年3月2日）、"Rotary Engine Geometry"、Mathematics Magazine、50 (2)、Taylor & Francis: 87～ 89、doi :10.1080/0025570X.1977.11976621、JSTOR  2689731
  37. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 55. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  38. ^ ab 「内燃機関」。コロンビア電子百科事典。2008年。 2011年1月4日閲覧。
  39. ^ Heintz, Html; Kurt.「Techniklexikon」。der -wankelmotor.de。{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  40. ^ 最適なヴァンケルローター形状を近似する円弧の曲率の詳細な計算については、Badr, O.; Naik, S.; O'Callaghan, PW; Probert, SD (1991).「蒸気ランキンサイクルエンジンにおける膨張装置としての回転式ヴァンケルエンジン」。Applied Energy . 39 (1): 59– 76. Bibcode :1991ApEn...39...59B. doi :10.1016/0306-2619(91)90063-4.を参照してください
  41. ^ abcde Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン, ハイデルベルク, ニューヨーク. p. 86. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  42. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben -Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク。p. 124. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  43. ^ ab Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン, ハイデルベルク, ニューヨーク. p. 72. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  44. ^ Kenichi Yamamoto: Rotary Engine, 1981, 3. 3. 2, Fig. 3.17 page -25-
  45. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク。p. 75. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  46. ^ 新型ロータリーエンジン（RENESIS）の開発技術、技術論文、SAE
  47. ^ SAE論文 950454 7ページ
  48. ^ 山本健一.ロータリーエンジン、図4.26および4.27、マツダ、1981年、46ページ
  49. ^ ab Kohno, T; et al., SAE paper 790435 , Toyota
  50. ^ SAE論文 720466、フォード 1979年特許CA 1045553 
  51. ^ Ming-June Hsieh他、SAE論文
  52. ^ van Basshuysen, R.; Schäfer, F. (2017). Handbuch Verbrennungsmotor: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven . ATZ/MTZ-Fachbuch (ドイツ語). Springer Fachmedien Wiesbaden. p. 487. ISBN 978-3-658-10901-1。
  53. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). Berlin, Heidelberg, New York. pp.  137– 138. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  54. ^ ベンジンガー、ヴォルフ＝ディーター (1973).回転運動と振動モーター（ドイツ語）. ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. 93ページ. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  55. ^ 山本健一著『ロータリーエンジン』（1981年）、50ページ
  56. ^ ディーター・コルプ著『Protokoll einer Erfindung - Der Wankelmotor』、Motorbuch Verlag Stuttgart 1975 ISBN 3-87943-381-X77～78ページ
  57. ^ Ansdale, RF; Keller, H. (1971). Der Wankelmotor: Konstruktion und Wirkungsweise (ドイツ語). Stuttgart: Motorbuch-Verlag. p. 161.
  58. ^ ab 『ロータリーエンジン』, Kenichi Yamamoto; 東洋工業, 1971, p. 104
  59. ^ ab K. Yamamoto, T. Muroki, T. KobayakawaSAE Transactions, Vol. 81, SECTION 2: Papers 720197–720445 (1972), pp. 1296-1302 (7 pages) 1297ページ テスト実行を56 Oktanまで実行
  60. ^ ロータリーエンジンと燃料、山本健一、第8回世界石油会議、モスクワ、1971年、論文番号: WPC-14403
  61. ^ SAE Paper 2001-01-1844/4263 直噴成層給気ヴァンケルエンジン
  62. ^ 直噴成層給気ロータリーエンジン Zachary Steven Votaw .A.、ライト州立大学、2011年、p. 6
  63. ^ ab Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). Berlin, Heidelberg, New York. p. 87. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  64. ^ 清水律治、沖本治夫、田島成城、布施卓 (1995)、「サイド排気ポートロータリーエンジンの燃費と排気ガス特性」、SAEテクニカルペーパーシリーズ、第1巻、SAE、doi :10.4271/950454
  65. ^ 『ロータリーエンジン』、山本健一、東洋工業、1971年、先行点火プラグと後続点火プラグによる二重点火でHC排出量を低減、p.104
  66. ^ 『ロータリーエンジン』、山本健一、東洋工業、1971年、先行点火プラグと後続点火プラグによる二重点火でHC排出量を低減、図13.9、p.141-
  67. ^ マツダ株式会社：清水律治、田所智雄、中西徹、船本純一 マツダ製ル・マン24時間耐久レース用4ローターロータリーエンジン SAE論文 920309 7ページ
  68. ^ Jones, C (1979)、790621 (PDF)、SAE、doi :10.4271/790621
  69. ^ SAE論文 710582
  70. ^ Danieli, GA (1974)、740186 (PDF)、SAE、doi :10.4271/740186
  71. ^ abcd Dobler, Helmut (2000). 「Renesis — ein neuer Wankelmotor von Mazda」. MTZ - Motortechnische Zeitschrift (in German). 61 ( 7– 8). Springer: 440– 442. doi :10.1007/bf03226583. ISSN  0024-8525.
  72. ^ 「マツダ、RX-8スポーツクーペを廃止」. Autocar . 2014年2月1日閲覧.
  73. ^ Seibt, Torsten (2023年1月30日). 「Mazda MX-30 R-EV Wankelmotor als Range Extender: Der neue Wankelmotor von Mazda im Detail」. auto motor und sport
  74. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 64. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  75. ^ abc Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 65. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  76. ^ abc Yamamoto, K. (1981).ロータリーエンジン. 山海堂. p. 15. ISBN 978-99973-41-17-4.式2.27および2.30。山本はV kの代わりにV h を使用している。この記事では便宜上V k を使用している。
  77. ^ ジャン・ピエール・コルバット; ウーヴェ・L・パウロフスキー (1973).スイス高地ドイツ語によるKreiskolbenmotoren des Systems NSU-Wankel ihre Berechnung und Auslegung . バーゼル. p. 8. ISBN 978-3-0348-5974-5. OCLC  913700185. k=R/e の式56{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  78. ^ ベンダー、ベアテ；ゲーリッヒ、ディートマー（2019年）。『機械工学バンド3のための二重手帳』（ドイツ語）。ベルリン：シュプリンガー出版社。126ページ。ISBN   978-3-662-59714-9 . OCLC  1105131471.
  79. ^ アンスデール、RF；ケラー、H.（1971年）。『モーター：構造と電気回路』（ドイツ語）。シュトゥットガルト：モーターブック出版社。79ページ。式6.13
  80. ^ v Manteuffel, P. (1971). 「ロータリーピストンエンジン」. Mechanical Prime Movers . ロンドン: Macmillan. p. 74. doi :10.1007/978-1-349-01182-7_6. ISBN 978-1-349-01184-1。
  81. ^ ロータリー・トロコイダルエンジンの命名法と用語 - SAE J1220、自動車技術会、1978年6月
  82. ^ ルドヴィグセン、カール（2003年）。「ヴァンケルエンジンの大きさは？」ベントレー出版社
  83. ^ 山本健一 (1981).ロータリーエンジン. 山海堂. p. 37. ISBN 978-99973-41-17-4表4.1 ；山本はVkの代わりにVhを使用しています。本稿では便宜上Vkを使用しています。
  84. ^ Froede, Walter G. (1961). "Kreiskolbenmotoren Bauart NSU-Wankel". MTZ - Motortechnische Zeitschrift（ドイツ語）. 22 (1): 1– 10
  85. ^ 沖本晴夫 (2002). 「Der Rotationskolbenmotor Renesis」。MTZ - Motortechnische Zeitschrift (ドイツ語)。63（10）。スプリンガー: 810。土井:10.1007/bf03226650。ISSN  0024-8525。
       沖本治夫 (2002). 「Renesisロータリーエンジン」. MTZ Worldwide . 63 (10). Springer: 8. doi :10.1007/bf03227573. ISSN  2192-9114.
  86. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 66.ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  87. ^ Ansdale, RF; Keller, H. (1971). Der Wankelmotor: Konstruktion und Wirkungsweise (ドイツ語) . Stuttgart: Motorbuch-Verlag. pp.  82– 83.
  88. ^ Wankel, Felix (1964). "Die Anzahl der Zylinder und Kammern bei durchsatzgleichen Viertaktmotoren mit Hubkolben und mit Rotationskolben der Trochoidenbauart". MTZ - Motortechnische Zeitschrift (ドイツ語). 25 (12): 489– 494
  89. ^ US 2988065, Wankel, Felix, 「ロータリー内燃機関」, 1958年11月17日発行, p. 16 
  90. ^ ab Huber, Eugen Wilhelm (1960). "Thermodynamische Untersuchungen an der Kreiskolbenmaschine". VDI-Berichte (ドイツ語). 45 : 13–29 .
  91. ^ Küttner, Karl-Heinz (1993). Kolbenmaschinen (ドイツ語). BG Teubner. p. 391. doi :10.1007/978-3-322-94040-7. ISBN 978-3-322-94040-7。
  92. ^ ベンジンガー、ヴォルフ＝ディーター (1973).回転式エンジンと回転式モーター（ドイツ語）. ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 133. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  93. ^ TECHNISCHE DMSB-BESTIMMUNGEN 2023 [1], 2023年1月1日
  94. ^ "Mazda's radical new rotating tech". Autocar. 2011年6月27日. 2014年2月1日閲覧
  95. ^ 「回転翼エンジンと運転」
  96. ^ Loktionov, E Yu; Pasechnikov, NA (2021-02-01). 「ヴァンケルエンジンにおけるレーザー点火の最初のテスト」. Journal of Physics: Conference Series . 1787 (1) 012031. IOP Publishing. Bibcode :2021JPhCS1787a2031L. doi : 10.1088/1742-6596/1787/1/012031 . ISSN  1742-6588
  97. ^ ab Eichlseder, Helmut; Klüting, Manfred; Piock, Walter F. (2008). Grundlagen und Technologien des Ottomotors (ドイツ語). ウィーン. p. 222. ISBN 978-3-211-25774-6 . OCLC  255415808.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  98. ^ Autocar誌、1970年12月17日終了週
  99. ^ SAE論文 870449
  100. ^ Wolf-Dieter Bensinger：Rotationskolben-Verbrennungsmotoren、Springer、ベルリン/ハイデルベルク/ニューヨーク、1973年、 ISBN 978-3-642-52174-4141ページ
  101. ^ abc 「持続可能な電力とモビリティのための水素と多燃料エンジン」(PDF) . オリジナル(PDF)から2021年2月25日にアーカイブ.
  102. ^ Wankel Journal、第74号、2015年1月、23ページ
  103. ^ ab Wankel Journal (74): 2015年1月22日. {{cite journal}}：欠落または空白|title=（ヘルプ）
  104. ^ ヴァンケルジャーナル、第74号、2015年1月、24ページ
  105. ^ ヴァンケルジャーナル、第74号、2015年1月、27ページ
  106. ^ 「Wirtschaft: Wankel Supertec forscht in Cottbus mit Uni-Nachwuchs」. lr-online.de (ドイツ語). 2020年9月5日. 2023年1月29日閲覧
  107. ^ オズカンリ、ムスタファ;バス、オグズ。アカル、ムスタファ・アタカン。イルディジャン、サファク。セリン、ハサン（2018）。 「ヴァンケルSIエンジンにおける水素利用に関する最近の研究」。水素エネルギーの国際ジャーナル。43 (38): 18037–18045。書誌コード:2018IJHE...4318037O。土井：10.1016/j.ijhydene.2018.01.202。S2CID  103553203。
  108. ^ 1980年BMFレポート 水素 Audi EA871と水素往復ピストンエンジンの比較 11ページページ 水素による潤滑油消費量の増加
  109. ^ 「ロータリーエンジンは、往復ピストンエンジンで水素を燃焼させた場合に起こりうるバックファイアを起こさずに水素を燃焼させるのに理想的です。」(PDF) 。 2004年6月11日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2011年1月5日閲覧。
  110. ^ 若山則平、森本健二、柏木明弘、斉藤智明（2006年6月13～16日）。水素ロータリーエンジン車の開発（PDF）。第16回世界水素エネルギー会議。 2023年1月19日閲覧。
  111. ^ ベンジンガー、ヴォルフ＝ディーター（1973年）。Rotationskolben -Verbrennungsmotoren（ドイツ語）。ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク。58ページ。ISBN  978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  112. ^ ヘーゲ、ジョン・B（2006年）。ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史。ジェファーソン、ノースカロライナ州：マクファーランド。118ページ。ISBN   978-0-7864-2905-9 OCLC  123964823
  113. Dieter Korp Protokoll einer Erfindung: Der Wankelmotor Lizenznehmer 220-221ページ
  114. ^ 「革命的なエンジン」。ポピュラーメカニクス誌。第113巻第4号。1960年4月。96  ～ 97ページ、258ページ。2018年5月5日閲覧
  115. ^ Hege, John B. (2006). The Wankel rotating engine: a history . Jefferson, NC: McFarland. 208ページ. ISBN  978-0-7864-2905-9 OCLC  123964823
  116. ^ BSAのデビッド・ガーサイドは、F&Fのシングルローターエンジンを使用して、ツインローターのヴァンケル式オートバイを開発し、生産に至りました。最初は空冷式のノートン・クラシック、続いて液冷式のノートン・コマンダーとノートンF1です。スタバートン空港のエンジニアリング会社であるミッドウェストは、BSA/ノートンエンジンをミッドウェストAEシリーズの 軽航空エンジンへと開発しました。
  117. ^ Pyatov, Ivan (2000年9～12月). 「RAPの内側と外側からの考察 (РПД изнутри и снаружи)」.エンジン (Двигатель) (ロシア語). 5～6 (11～12). 2011年10月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年12月11日閲覧。
  118. ^ ヘーゲ、ジョン・B. (2006).ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史. ジェファーソン、ノースカロライナ州：マクファーランド. 117ページ. ISBN  978-0-7864-2905-9 OCLC  123964823
  119. ^ ab Norbye, Jan P. (1966年4月). 「回転燃焼エンジンを搭載した米国車の試乗」.ポピュラーサイエンス. 第188巻第4号.  102～ 107ページ. 2018年5月5日閲覧
  120. ^ abc Ansdale, RF; Keller, H. (1971). Der Wankelmotor: Konstruktion und Wirkungsweise (ドイツ語). シュトゥットガルト: Motorbuch-Verlag. p. 205.
  121. ^ ab Ansdale, RF; Keller, H. (1971). Der Wankelmotor: Konstruktion und Wirkungsweise (ドイツ語). シュトゥットガルト: Motorbuch-Verlag. p. 203.
  122. ^ Ansdale, Richard F. (1995). Der Wankelmotor. Konstruktion und Wirkungsweise (ドイツ語). Motorbuch-Verlag. pp. 73, 91–92 , 200. ISBN 978-3-87943-214-1。
  123. ^ ab Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ドイツ / ニューヨーク、ニューヨーク州. p. 85. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  124. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben -Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン, ハイデルベルク, ニューヨーク. p. 88. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  125. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン, ハイデルベルク, ニューヨーク. p.  82– 83. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  126. ^ Bosch, Robert 編 (2022). Automotive Handbook . Wiley. p. 642. ISBN 978-1-119-91190-6。
  127. ^ Yamamoto, K; et al.,ロータリーエンジンの燃焼特性. SAE paper 720357 , マツダ
  128. ^ 「マツダはロータリーエンジンに忠実であり続ける」デイリー​​・テレグラフ。2012年9月18日。 2022年1月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年2月1日閲覧。
  129. ^ イングリッシュ、アンドリュー（2010年3月5日）。「アウディA1 e-tron」。ジュネーブモーターショー。デイリー・テレグラフ。2022年1月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  130. ^ 香川、岡崎…他、直噴層状ロータリーエンジンの研究 SAE論文930677、マツダ
  131. ^ シニツキー、ジョン（2008年9月11日）。「ヴァンケルエンジン - パート3 - 問題点と欠点」BrighthubEngineering.com 。2014年2月1日閲覧
  132. ^ Wu, Wei; et al., SAE paper 2014-01-2160 , University of Florida
  133. ^ Norbye, Jan P., The Wankel engine Design Development Applications , p.134
  134. ^ シュレフラー、ロジャー（2012年2月29日）「マツダのデザイン革新がロータリーに新たな命を吹き込む可能性」wardsAuto.com。2015年2月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年4月10日閲覧
  135. ^ Eberle, Meinrad K.; Klomp, Edward D. (1973-02-01). 「ロータリーエンジンにおける漏れ低減による潜在的性能向上の評価」SAE技術論文シリーズ. 第1巻. p. 454. doi :10.4271/730117.
  136. ^ abc 「2023年型マツダMX-30のご紹介」2022年6月9日
  137. ^ 「ヴァンケル賭け」Time誌、1967年9月8日。2008年12月15日時点のオリジナルからアーカイブ。 2011年12月11日閲覧。
  138. ^ abc Van Basshuysen, Richard; Wilmers, Gottlieb (1978年2月1日)  . 「新型アウディNSUロータリーエンジン開発の最新情報」SAE技術論文シリーズ、第1巻、SAEインターナショナル、3ページ。doi : 10.4271/780418。ISSN 0148-7191
  139. ^ Van Basshuysen, Richard; Wilmers, Gottlieb (1978-02-01). 「新型アウディNSUロータリーエンジン開発の最新情報」SAE技術論文シリーズ. 第1巻. SAE International. p. 11. doi :10.4271/780418. ISSN  0148-7191.
  140. ^ Van Basshuysen, Richard; Wilmers, Gottlieb (1978-02-01). 「新型アウディNSUロータリーエンジン開発の最新情報」SAE技術論文シリーズ. 第1巻. SAE International. p. 16. doi :10.4271/780418. ISSN  0148-7191
  141. ^ Masaki Ohkubo et al., SAE paper 2004-01-1790
  142. ^ 「ロータリーエンジン（第1章：今日と明日）」（PDF）。マツダ。1999年。6  ～ 7ページ。 2010年7月5日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。2011年12月11日閲覧。
  143. ^ 向井アンナ（2012年6月25日）「マツダ、ロータリーから水素電池へ：車に道を譲り、Hummmを終了」。ブルームバーグ。2012年6月26日閲覧
  144. ^ ab Stegmaier, Gerd; Fleck, Thiemo; Seibt, Torsten (2023-01-13). 「マツダ MX-30 e-SKYACTIV R-EV (2023): レンジエクステンダーとしてパワーモーターを搭載した電気SUV」auto-motor-und-sport.de (ドイツ語) . 2023-01-15閲覧.
  145. ^ ab 「マツダ MX-30 e-SKYACTIV R-EV 常に電気で走るプラグインハイブリッド | Inside Mazda」
  146. ^ 「バックミラー」Ward's Auto World 2000-02-01. オリジナルから2011-11-05にアーカイブ。2013-04-10閲覧
  147. ^ ニコラス・フェイス（1975年）『ヴァンケル：革命的なロータリーエンジンの背後にある奇妙な物語』スタイン・アンド・デイ、219ページ。ISBN 978-0-8128-1719-5。
  148. ^ジョン・B・ヘーゲ（ 年8月24日）『ヴァンケル・ロータリーエンジン：歴史』マクファーランド、ISBN 978-0-7864-8658-82018年5月4日閲覧– Googleブックス経由
  149. ^ ロバート・ルンド（1973年5月）「デトロイト・リスニング・ポスト」『ポピュラー・メカニクス』第139巻第5号、26ページ。 2012年8月14日閲覧。
  150. ^ Dunne, Jim (1973年4月). 「デトロイト・レポート」. Popular Science . 第201巻第4号. 32ページ. 2011年12月11日閲覧.
  151. ^ Hartford, Bill; Lund, Robert (1975年1月). 「Half-pints for high MPG」. Popular Mechanics . 第143巻第1号. 129ページ. 2011年12月11日閲覧.
  152. ^ Lund, Robert (1974年12月). 「デトロイト・リスニング・ポスト：ロータリーはガソリンを大量に消費する車ではない、とAMCは主張」. Popular Mechanics . 第142巻第6号. 27ページ. 2012年8月14日閲覧
  153. ^ 「GMがロータリーエンジンを発表」。リーディング・イーグル、UPI、1973年5月27日、3ページ。
  154. ^ ジム・ヒンクリー、ジョン・G・ロビンソン（2005年）。『ビッグブック・オブ・カー・カルチャー：アメリカ自動車のアームチェアガイド』。MBIパブリッシング、122ページ。ISBN   978-0-7603-1965-92011年12月11日閲覧
  155. ^ 「ラーダがロータリーエンジン搭載車を製造していたことをご存知ですか？」。drivemag.com、2017年3月21日。
  156. ^ 「ラーダ – パートII」Autosoviet、日付なし、2008年9月27日閲覧
  157. ^ 「ЛИНИЯ ЖИЗНИ – ЭПИТРОХОИДА」2001年7月1日、 Wayback Machineに2008年10月4日にアーカイブ、2008年9月27日閲覧。（ロシア語）
  158. ^ Dark, Harris Edward (1974). The Wankel Rotary Engine: Introduction and Guide. Indiana University Press. p. 80. ISBN  0-253-19021-5 . OCLC  59790157.
  159. ^ Chin, Joshua (2021-08-22) . 「The Rotary Mazda 787B Won At Le Mans 30 Years Ago」. automacha.com . 2022-05-14閲覧
  160. ^ プジョー 905 自重 750kg
  161. ^ 「1982年から1991年までのCグループの競争規則 – モータースポーツのコンパクトさ」autonatives.de . 2021年6月13日
  162. ^ Merker, Günter P.; Teichmann, Rüdiger; Springer Fachmedien Wiesbaden (2019). Grundlagen Verbrennungsmotoren Funktionsweise und alternative Antriebssysteme Verbrennung, Messtechnik und Simulation (in German). Wiesbaden, Germany. p. 484. ISBN 978-3-658-23556-7 OCLC  1062240250{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  163. ^ Ribau, João; Silva, Carla; Brito, Francisco P.; Martins, Jorge (2012). 「電気自動車用4ストローク、ヴァンケル、マイクロタービンベースのレンジエクステンダーの分析」Energy Conversion and Management . 58. Elsevier BV: 120– 133. Bibcode :2012ECM....58..120R. doi :10.1016/j.enconman.2012.01.011. ISSN  0196-8904
  164. ^ ミルデンホール、オーウェン (2013年11月25日). 「マツダ 2 EVに新型ロータリーレンジエクステンダーエンジン搭載」. Auto Express . 2014年2月1日閲覧
  165. ^ Hagon, Toby (2012年2月21日). 「Mazda2 EVレンジエクステンダー 初試乗レビュー」. Drive.com.au . 2013年12月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年2月1日閲覧。
  166. ^ イングラム、アントニー（2013年11月26日）「ロータリーエンジンはレンジエクステンデッド電動マツダ2プロトタイプに搭載」greencarreports.com 。 2014年2月1日閲覧。
  167. ^ Walker, M. (2004). Mz . エンスージアストシリーズ. Redline Books.  27～ 28ページ. ISBN 978-0-9544357-4-5。
  168. ^ 「ヘラクレス W2000」。ドイツ語：Der Wankelmotor 。2009年7月3日閲覧。
  169. ^ トライアンフ・ノートン・ヴァンケル、ドイツ語：Der Wankelmotor 、 2012年8月14日閲覧。（翻訳）
  170. ^ 「JPSNorton.com 英国のロータリーエンジン搭載レーサーが英国のスーパーバイクを席巻し ていた時代」jpsnorton.com。
  171. ^ ミーズ、ニール。「レース結果 - JPSノートン」jpsnorton.com
  172. ^ ロータリーを偲んで：スズキRE-5、ますます速く、2006年8月14日、オリジナルから2012年9月10日にアーカイブ、 2012年8月14日閲覧
  173. ^ 「Cycle World」誌、1971年3月号
  174. ^ 「2011 Van Veen OCR 1000 ロータリーエンジン搭載バイク」、motorcycleclassics.com、2011年9月
  175. ^ Der Spiegel誌、1978年版第38号、256ページ以降
  176. ^ MidWest Engines Ltd AE1100R ロータリーエンジン マニュアル
  177. ^ 「Lockheed QT-2 / Lockheed Q-Star」、all-aero.com、2023年1月19日閲覧
  178. ^ 「Wright Aeronautical (Wankel) RC2-60 ロータリーエンジン」、国立航空宇宙博物館、 2023年1月19日閲覧
  179. ^ ジョーンズ、チャールズ（1972年5月）、「カーティス・ライト社の1958～1971年回転燃焼エンジン技術開発の概観」（PDF）、SAE、第1巻、デトロイト、イリノイ州、米国、doi :10.4271/720468 {{citation}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  180. ^ 「カーティス＆ライト」。DE: Der Wankelmotor 。 2009年7月3日閲覧。
  181. ^ ブーレイ、ピエール（1998年）。Guides Larivière（編）。Les hélicoptères français（フランス語）。Larivière（Editions）。ISBN   2-907051-17-2。
  182. ^ Bensinger, Wolf-Dieter (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (ドイツ語). ベルリン、ハイデルベルク、ニューヨーク. p. 142. ISBN 978-3-540-05886-1. OCLC  251737493.{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  183. ^ 「Revisiting Rotaries」, Peter Garrison, Flying , 130 , #6 (2003年6月), 90ページ以降.
  184. ^ 「Produkte Kreiskolbenmotoren」。
  185. ^ 「オーストロエンジン、ロータリーエンジンの整備間隔を延長」。2019年11月26日
  186. ^ ジョンソン、リチャード（1995年9月）「ASH-26E自走式18メートルグライダーの飛行試験評価」（PDF） 。 2011年8月31日閲覧。
  187. ^ 「GioCAS 2017 – 航空コンサルタント」。e - goaeroplanes.com
  188. ^ 「シーメンス、ダイヤモンド・エアクラフト、EADS、世界初の量産ハイブリッド航空機を発表」green.autoblog.com 2011年7月3日. 2011年7月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年7月3日閲覧。
  189. ^ 「EADSとシーメンス、電動航空推進に関する長期研究提携を締結。ダイヤモンド・エアクラフトと覚書を締結」greencarcongress.com 2013年6月18日。 2014年2月1日閲覧。
  190. ^ Ansdale, RF; Keller, H. (1971). Der Wankelmotor: Konstruktion und Wirkungsweise (ドイツ語). シュトゥットガルト: Motorbuch-Verlag. p. 214.
  191. ^ Ansdale, RF; Keller, H. (1971). Der Wankelmotor: Konstruktion und Wirkungsweise (ドイツ語). シュトゥットガルト: Motorbuch-Verlag. p. 215.
  192. ^ 「Pats APU」DE: Der Wankelmotor 2009年7月3日閲覧
  193. ^ Fernandez-Pello, A. Carlos; Pisano, Albert P.; Fu, Kelvin; Walther, David C.; Knobloch, Aaron; Martinez, Fabian; Senesky, Matt; Stoldt, Conrad; Maboudian, Roya; Sanders, Seth; Liepmann, Dorian (2004-01-14). 「MEMSロータリーエンジン電力システム」. IEEJ Transactions on Sensors and Micromachines . 123 (9). カリフォルニア州バークレー：カリフォルニア大学：326.書誌コード：2003IJTSM.123..326F. doi：10.1541/ieejsmas.123.326
  194. ^ 「34474_2」（PDF） 。 2010年7月10日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。2010年12月20日閲覧。
  195. ^ Road & Track。Bond Publishing。1976年。89ページ。
  196. ^ アメリカ航空宇宙局（NASA）編 (1978)。ロータリー燃焼エンジン：一般航空の候補。NASA会議出版物。127ページ。
  197. ^ ab Silvestri, William B.; Wright, Edward S. (1986). 「John Deere Score Engines in Marine Applications」（PDF）。アメリカ機械学会。
  198. ^ Jones, Charles (1992)、1984年から1991年までのJDTI (John Deere Technologies International) における層状給気ロータリーエンジンの開発
  199. ^ Proft, Bill（2018年10月9日）「John Deereロータリーエンジン」。greenmagazine.com 。
  200. ^ 「Deere、ロータリーエンジン競争から撤退」。シカゴ・トリビューン。1991年4月10日。
  201. ^ Gilboy, James（2020年9月15日）「11.6リッター、ビッグブロック・ディーゼル・ロータリーは、この世界にはあまりにも優れすぎていた」。thedrive.com 。 2021年8月3日時点のオリジナルからアーカイブ
  202. ^ 「ヤンマーディーゼル」。DE: Der Wankelmotor 。 2010年12月20日閲覧。
  203. ^ 山岡幸次郎; 田堂宏 (1972), 720466 , SAE
  204. ^ 「TRW ヴァンケルプリテンショナーシステム」。2009年7月3日閲覧。
  205. ^ 「乗員安全システム」（PDF）。mercedestechstore.com。11 ～ 12ページ。  2008年2月28日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2007年12月31日閲覧。
  206. ^ 「オリジナル機器」。trw -eos.com。2008年3月11日時点のオリジナルからアーカイブ。 2009年2月12日閲覧
  207. ^ Steffens, Charles E. Jr.「シートベルトプリテンショナー」 。 2007年4月11日閲覧。

参考文献

  • 山口、ジャック・K. (2003). 『マツダ RX-8：世界初の4ドア4シータースポーツカー プラス マツダ・ロータリーエンジン開発と世界各地でのロータリーレースの全史』 . マツダ株式会社. ISBN 4-947659-02-5。
  • 山口、ジャック・K. (1985). 『新型マツダ RX-7とマツダ・ロータリーエンジン・スポーツカー』 . ニューヨーク：セント・マーチンズ・プレス. ISBN 0-312-69456-3。
  • ノーバイ、ジャン・P. (1973). 「マツダに気をつけろ！」.オートモービル・クォータリー. XI.1 : 50–61 .
  • 山本健一 (1971). 『ロータリーエンジン』 . 東洋工業株式会社
  • 山本健一 (1981).ロータリーエンジン. 山海堂. ISBN 978-99973-41-17-4。
  • F FellerとMI Mech：「2段ロータリーエンジン ― ディーゼル動力における新概念」、ロールス・ロイス著、機械学会紀要、1970–71年、第185巻、139–158頁、D55-D66. ロンドン
  • Ansdale, RF (1968).ヴァンケルRCエンジン、設計と性能. イリフ. ISBN 0-592-00625-5。
  • PV Lamarque、「オートバイエンジン用冷却フィンの設計」、The Institution of Automobile Engineers Magazine、ロンドン、1943年3月号、および「The Institution of Automobile Engineers Proceedings」、XXXVII、Session 1942–1943、pp. 99–134 and 309–312
  • Walter G. Froede (1961): 「NSU-Wankel回転燃焼エンジン」、SAE技術論文610017
  • MRヘイズ＆DPボトリル：「NSUスパイダー - 車両分析」、ミラ（英国自動車産業研究協会）、1965年
  • C・ジョーンズ（カーチス・ライト）、「ロータリー燃焼エンジンは航空機タービンと同じくらいすっきりと整っている」、SAEジャーナル、1968年5月、第76巻、第5号：67～69。SAE論文670194にも掲載。
  • ヤン・P・ノーバイ：「ヴァンケルへのライバル」、ポピュラーサイエンス、1967年1月；『ヴァンケルエンジン。設計、開発、応用』、チルトン、1972年。ISBN 0-8019-5591-2
  • Norbye, Jan P. (1971).ヴァンケルエンジンの設計開発アプリケーション. Chilton. ISBN 0-8019-5591-2。
  • TW Rogers他（モービル）、「ロータリーエンジンの潤滑」、Automotive Engineering (SAE) 1972年5月、第80巻、第5号：23–35
  • K Yamamoto他（マツダ）：「ロータリーエンジンの燃焼および排出ガス特性」、Automotive Engineering (SAE) 1972年7月：26–29。SAE論文720357にも掲載。
  • LW Manley（モービル）：「ロータリーエンジンには低オクタン価燃料は問題ない」、Automotive Engineering (SAE) 1972年8月、第80巻、第8号：28–29
  • ベンジンガー、ヴォルフ＝ディーター（1973年）。『回転トルクとターボチャージャー』（ドイツ語）。ベルリン・ハイデルベルク：シュプリンガー・フェアラーク。ISBN   978-3-642-52173-7。
  • ライナー・ニクルスキ：「ノートン・ローターは私のヘラクレスW-2000で回転する」、「触媒コンバーター付きザックスKC-27エンジン」、および『ヴァンケル・ニュース』（ドイツ語、ヘラクレス・ヴァンケルIGより）掲載のその他の記事
  • 「ワールドワイド・ロータリー・アップデート」、自動車工学（SAE）、1978年2月、第86巻、第2号、31～42ページ
  • B・ロートン：「ターボチャージャー付きディーゼル・ヴァンケル・エンジン」、C68/78、『機械技術者協会会議出版物』、1978～1972年、『ターボチャージングとターボチャージャー』、ISBN 0 85298 395 6、151～160ページ
  • T. Kohno他（トヨタ）：「ロータリーエンジンの軽負荷燃焼の改善」、Automotive Engineering（SAE）、1979年8月：33～38。SAE論文790435にも掲載。
  • クリス・パーキンス：Norton Rotaries、1991年 Osprey Automotive、ロンドン。ISBN   1855321 81 5
  • カール・ルドヴィグセン：Wankel Engines A to Z、ニューヨーク、1973年。ISBN   0-913646-01-6
  • レン・ルーサン（AAI社）：「軽量重質燃料ロータリーエンジンの開発」、SAE論文930682
  • ロータリー・トロコイダルエンジンの命名法と用語 - SAE J1220、自動車技術協会、1978年6月
  • 特許：US 2988065、1958年 - ヴァンケル；US 3848574、1974年 - カワサキ；GB 1460229、1974年 - フォード；US 3833321、1974年；US 3981688、1976年 - フォード；CA 1030743、1978年；CA 1045553、1979年 - フォード       
  • Dun-Zen Jeng他：「漏れ、異なる燃料、およびリセスサイズによるロータリーエンジンの性能に関する数値的調査」、SAE論文2013-32-9160、および同著者：「ロータリーエンジンの性能に対する吸気管と排気管の影響」、SAE論文2013-32-9161
  • Wei Wu他：「耐久性、出力、効率を向上させるヒートパイプ補助空冷ロータリーヴァンケルエンジン」、SAE論文 2014-01-2160
  • Alberto Boretti：「UAV用ヴァンケルエンジンのCAD/CFD/CAEモデリング」、SAE技術論文 2015-01-2466
  • Korp, Dieter (1975). Prokoll einer Erfindung - Der Wankelmotor (ドイツ語). シュトゥットガルト: Motorbuch Verlag Stuttgart. ISBN 3-87943-381-X。
ウィキメディア・コモンズには、ヴァンケルエンジンに関連するメディアがあります
  • 米国特許第2,988,008号
  • 「ヴァンケルエンジンの仕組み」howstuffworks.com . 2021年2月9日. 2023年1月19日閲覧.
  • スコット、デイビッド（1960年3月）「ピストンのない自動車エンジン」『ポピュラーサイエンス』p. 82
  • ノーバイ、ヤン・P.（1967年1月）「ヴァンケルエンジンのライバル：ロータリーエンジンのまとめ」 『ポピュラーサイエンス』p. 80。カウエルツ、チュディ、ヴァーメル、マーサー、セルウッド、ジャーネスの例。{{cite magazine}}: CS1 maint: postscript (link)
  • ルドヴィグセン、カール（2003年）「ヴァンケルエンジンの大きさは？」『ベントレー・パブリッシャーズ』

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