转子发动机（Wankel Engine、Rotary Engine）是由德国人菲加士·汪克尔（Felix Wankel，1902-1988）所发明，他在总结前人的研究成果的基础上，解决了一些关键技术问题，研制成功了第一台转子发动机。转子发动机采用三角转子旋转运动来控制压缩和排放，与传统的往复活塞式发动机的直线运动迥然不同。
转子发动机与传统往复式发动机的比较：往复式发动机和转子发动机都依靠空气燃料混合气燃烧产生的膨胀压力以获得转动力。两种发动机的机构差异在于使用膨胀压力的方式。在往复式发动机中，产生在活塞顶部表面的膨胀压力向下推动活塞，机械力被传给连杆，带动曲轴转动。转子发动机，对于转子发动机，膨胀压力作用在转子的侧面。从而将三角形转子的三个面之一推向偏心轴的中心。这一运动在两个分力的力作用下进行。一个是指向输出轴中心的向心力，另一个是使输出轴转动的切线力。
转子发动机的高功率、结构紧凑、重量轻，优点很多 但缺点也不少（基本都是致命的），这就是世界上多家汽车制造商放弃研发转子发动机的原因，这也是转子发动机禁赛的原因。
一般发动机是往复运动式发动机，工作时活塞在气缸里做往复直线运动，为了把活塞的直线运动转化为旋转运动，必须使用曲柄连杆机构。转子发动机则不同，它直接将可燃气的燃烧膨胀力转化为驱动扭矩。与往复式发动机相比，转子发动机取消了无用的直线运动，因而同样功率的转子发动机尺寸较小，重量较轻，而且振动和噪声较低，具有较大优势。
转子发动机的运动特点是：
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点的运动轨迹（即汽缸壁的形状）似“8”字形。
进入上世纪60年代，国民汽车的发展开始提上日程，正担任马自达四轮货车Romper的设计总监山本健一负责设计公司首款轿车R360 Coupe。同年，德国人汪克尔向世界展示了全新转子内燃机，新技术的诞生迅速引来了众多车企的关注，大家都想靠新技术进一步巩固自己的地位。
由于发动机的特殊性，每家想要该技术的企业必须要获得授权才能使用，但事情远没有想象中顺利，转子发动机在当时并不耐用，而且油耗很高，这使得很多厂商打了退堂鼓。
1961年2月，为了不被其他厂吞并的马自达签署了转子引擎授权协议书，但这份授权书却是一份不平等条约，内容如下：
（1）马自达需要向NSU车厂缴纳2亿8千万日圆，在当时，这些资金大约可支付马自达8000位员工一个月的薪水。
（2）马自达必须无条件提供产品专利权给NSU车厂。
（3）每辆搭载转子发动机的汽车上市后，必须向NSU车厂交付使用金。
由于这是一项全新技术，懂得这项技术的人寥寥无几，发动机坏了无人会修，而且耗油巨大，因此有人对这种发动机的前景产生了之质疑。但付出了巨大代价的马自达当然不会这么简单就放弃，毕竟这是最后的一根救命稻草。同年7月，马自达派出8名精英技术人员前往NSU学习转子技术，其中就包括了山本健一先生。
NSU的工作人员使用一枚硬币立在运转的转子发动机上，以此向马自达的学习人员展示其运转的平稳性，但马自达的技术人员马上就发现了这种发动机的缺陷，运转一段时间后内部会出现磨痕，并且非常深。这种死亡魔爪的出现使得该发动机的使用寿命仅仅只有几十小时，因此他们也意识到，只有过了这一关，发动机才能量产。
1963年，马自达成立“转子研究部”，被任命为转子发动机研究部部长的山本健一挑选了46名工程师对转子发动机进行进一步的修缮与改良，这47人后被喻为“转子47壮士”！这是马自达株式会社第二任社长松田恒次的最后一搏，不成功便成仁，为激发转子研究部取胜的决心，“技术永远是革新”的口号便在这时提出来！
山本健一先生的努力自然没有白费，东洋工业率先完成了转子发动机的量产，1991年的第59界勒芒24小时耐力赛中，搭载马自达R26B 2.6L（0.654L*4）四转子发动机的787B赛车，以领先第二名两圈的巨大优势夺得冠军，这也是亚洲车队唯一一次获得此项殊荣。
转子发动机的优点：整个发动机在工作时只有偏心轴和转子，与一般的四冲程往复式发动机相比，简化的结构可以使发动机的体积更小、重量更轻，故障率也更低。与更多的缸数才能达到平衡的传统发动机相比，没有了一阶与二阶震动，因此不需要平衡轴和平衡重就能达到很高的转速。由于体积小，发动机可布置在机舱靠后位置，非常利于车辆达到前后50:50的平衡。由于偏心轴是转子转速的3倍，转子转一圈就能做3次功，而传统的往复式发动机往复两次只做一次功。
转子发动机的缺点：可燃气混合不完全，做功行程偏心轴所转过的角度只有活塞往复式发动机的一半，所以油耗会比较高。同时燃烧室在运转，对点火的要求也很高，不仅要提高点火的能量，同时点火正时及火花塞位置也必须精准。
马自达对转子发动机的改进：由于转子与气缸内壁的密封采用的是线密封，而非活塞发动机的面密封，因此改善气密性是当务之急。马自达将“径向密封片以及角封”组成的“菱封”形状进行改善，从而改变了菱封与缸壁的共振频率，减弱甚至能够避免内部划痕，并将更加耐磨的材料用于气封，提高转子发动机的气密性以及使用寿命。针对低扭部分，马自达对进气进行了特殊设计，增加进气孔数量，配合倾斜燃烧技术，大大降低了燃油消耗且弥补了发动机在低转速区间扭矩的不足。
发展多年之后，在1978年马自达推出了转子发动机的经典车型RX-7跑车。
看过头文字D的小伙伴应该都知道，RedSuns车队的高桥兄弟正是这款座驾。在日本，马自达RX-7、日产GT-R、丰田Supra、本田NSX并称为“日本四大跑车”。
转子发动机是内燃机界的一股清泉，它代表了汽车工业快速发展的一个时代。感谢山本健一先生为人类科学文明进步所贡献的力量。
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