命运多舛的转子发动机
说起转子发动机,大家第一个想到的往往都是马自达,然而实际上当初拿到转子发动机授权的厂家,可不止马自达一家,为何只有马自达最终将转子发动机发扬光大了呢?这就要从上个世纪六十年代说起了。
在二战结束之后,当时还叫东洋工业的马自达逐步完成了从三轮车向四轮车转变。然而就在1960年这一年,日本通商产业省颁布新规,小规模的汽车公司需要与大公司合并以提升日本汽车产业竞争力,从而与欧美车厂抗衡。当时马自达的第一款小轿车R360 Coupe刚刚上市,虽然销量很好,但是仍然不能掩盖没钱、没技术的事实。马自达一下子就成为了日产和丰田眼中的“鱼肉”。
“鱼肉”的挣扎
人为刀俎我为鱼肉,马自达的命运似乎就到这里就要玩完了。如果想要自救,马自达唯一的选择,就是迅速拿出一个能独当一面的顶尖技术,然而顶尖的汽车科技不是一天两天就能研发出来的。
来不及研发,就只能购买引进国外的技术。恰好在那一年,汪克尔向全世界发布了尚处于试验阶段的无活塞回转式引擎,又叫汪克尔引擎,也就是如今我们俗称为三角转子的发动机。
▲汪克尔和他的三角转子
其实三角转子的前身汪克尔引擎DKM54,早在1954年就已经研制出来。这台DKM54动力输出方面以流畅平顺为特征,而且引擎本体体积小,重量轻,结构简,音噪低,转子转一圈的时间便能做出往复式引擎四个冲程的动作,双转子的DKM54就拥有一台四缸往复式引擎的能力。这台划时代引擎的消息传开后,成功吸引了当时的通用、福特、丰田、日产、奔驰等国际级汽车大厂的注意。
但不幸的是,这个逆天的“黑科技”存在着很多先天性缺陷,想立刻量产并装备在车辆上几乎是不可能的,而且改造它的困难度也远远高于预期,即使这样依然有众多厂商与汪克尔所在的NSU签署了转子发动机的研发授权许可。(NSU后来被收入大众旗下,与奥迪合并)
比如劳斯莱斯开发出了柴油版的转子发动机,铃木通过技术手段提高转子的寿命后,把它应用在自家的摩托车上。同时像雪铁龙、保时捷、雅马哈、阿尔法·罗密欧等厂商都参与了转子发动机的研发。
正处于困境中的马自达仿佛看到了一根救命稻草,当时的社长松田恒次当即决定不惜一切代价,拿到转子发动机的研发授权许可。
虽然有很多车厂都拿到了授权,但是不代表这个授权很好拿。相反地,NSU提出的条件相当苛刻。1961年2月,马自达如愿获得了转子的研发授权许可,但是公司也付出了颇为沉重的代价:
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、每一辆搭载转子发动机的汽车上市后,必须向NSU车厂交付一定的使用金。
虽然技术是拿到手了,但是前面也说了,三角转子技术还不成熟,光有一个不能用的技术,是没有办法说服政府的,马自达必须要尽快把技术完善,运用到实际量产车型当中。
▲47壮士
为此,马自达甚至成立了一个“转子研究部”来专门研究转子发动机,这个部门的47人也称为“47壮士”。
起死回生
虽然规模与财力都比不上世界级的大厂,但是凭借着“置之死地而后生”的强烈求生欲望,马自达竟然率先完成了转子发动机的量产。
惊艳车坛的Cosmo Sport 110S跑车在1967年5月发布,它采用一台双转子发动机,排量为0.982L(0.491L*2),最大功率110马力,最大扭矩130N·m,它的推出比“转子老祖宗”NSU的第一款转子汽车Ro80还早了四个月。
▲Cosmo Sport 110S
松田恒次甚至提出一个“宏伟”的愿望:旗下所有车型都能装上转子发动机。不过他的这个愿望最终还是破灭了。
在70年代,石油危机爆发,高油耗、高污染的转子发动机自然惨遭各大厂商的“嫌弃”。马自达不甘心就此放弃转子发动机,所以干脆兵分两路:家用车用传统内燃机,性能车用转子发动机。
而转子发动机也没有辜负马自达的努力,为马自达赢得了一座又一座的奖杯。RX-3 Savanna终结了GT-R在日本GP赛场的50连胜,创造了日本国内单一车型夺冠100场的记录,787B赛车一举拿下勒芒冠军,RX-7装的是转子的“心脏”,在90年代与NSX、三菱3000GT以及Supra成为90年代日本四大天王跑车。
▲RX-3 Savanna
▲787B
▲RX-7 FC
《头文字D》中,高桥凉介开的就是RX-7的第二代,RX-7 FC
PS:转子发动机造就了非常多的马自达经典赛车,这个以后有时间单独开一篇来聊聊。
英雄迟暮
虽然经过半个世纪的发展,马自达在转子发动机技术的研究上,已经走得很远。但是,转子发动机与生俱来的硬伤仍旧不可避免。油耗高、污染高这是大家都知道的,转子发动机最为致命的缺陷在于寿命短。
转子发动机的角封由于一直和外壳接触,且长期处于无法良好润滑的情况之下,对外壳内壁的磨损非常严重,即使马自达公司几经改良,这个问题仍旧无法避免。一般传统往复式发动机50万公里还在跑,但转子发动机可能在30万公里的时候就已经夭折了。
如今,随着空气污染的加剧,排放法规日益严格,新能源车得到了迅速的发展。曾经在赛道上意气风发的转子发动机,就好像是一个渐渐与时代脱节的战争英雄,功勋犹在而风光不再。
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