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    AUTO史记 | RX-7/8跑车只是黑历史?转子传奇与绝唱

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    车友请坐2021-02-26

    2013年4月11日,随着马自达宣布RX-8(SE3P)在日本停止销售,代表着这台代表着转子引擎承载者的高性能车型已经完成它的历史使命并且被载入史册,连带着它身上的一代名机:13B转子引擎也随之退役。诚然,马自达方面说转子引擎并不会就此退出历史舞台,但就目前而言,转子引擎的再研究计划似乎已经处于停止状态。每每说到转子引擎,不得不让人回想起那47名开发的工程师(俗称“转子47士”),笔者之所以用“47人之梦的承载者”这个题目,其实也是为了表达笔者对马自达转子引擎开发计划这47人的尊敬。

    图:1963年,由山本健一(Kenichi Yamamoto)领导的47位工程师公关团队与两台 Cosmo Sport原型车L402A的合照,该车所使用的是名为L8A的双转子引擎,排气量798cc。

    山本健一(Kenichi Yamamoto)出生于1922年9月16日,于2017年12月20日逝世。他出生于熊本县,在东京帝国大学主修机械工学,1946年加入东洋工业、即今天的MAZDA,后于1960年成为R360 Coupe的设计者之一,1962年远赴德国NSU车厂学习“运高引擎”的原理及技术细节,1963年回到马自达被任命为转子引擎研究部部长并取得成功,1978年辞去转子引擎研究部部长一职,升任公司执行董事,并于1984年称为马自达第六任社长,1987年升任为马自达会长。1992年正式退休。

    图:在日本汽车工业界,能被称得上教父级别的人物并不算多,毕竟他们的师承于英国和美国,但在转子引擎领域,山本健一先生绝对能堪称世界车坛的教父级人物,由他带领的47人团队在数十年的不断研发中,算是将运高引擎(Wankel Engine)彻底征服。

    图:所谓的“转子47士”(Forty-seven ronin),其实就是召集了47位专精于各领域的工程师组成的攻关团队,他们包括了机械工程师、材料学工程师等等,目的就是解决转子引擎的耐用性问题,通俗点儿说,转子引擎的原理其实并不复杂。

    德国工程师Felix Wankel于1924年开始构想、1929年便发明了这种新形式的发动机,并获得发明专利,但后来他加入了纳粹党(数度进出),二战期间,主要负责研发飞机引擎和鱼雷的密封件,并交给当时飞机引擎的主要制造商BMW和Mercedes使用。二战后,虽然Wankel被短暂强制停止任何研发工作,但到了1951年,由NSU汽车公司主导的转子引擎研发工作正式展开,并于1957年研发出DKM54转子引擎成品,这台试验性引擎的转速高达17000转,可产生21匹马力。1958年,成立Wankel GmbH研发转子引擎得到众多车厂的支持,1960年开始,正式向各大车厂颁发授权,当中包括了Alfa Romeo、GM、Citroen、Ford、Nissan、Mercedes、Porsche、Rolls-Royce、Toyota、Suzuki等都向该公司支付过专利费用,如果现在回头看,除了NSU和Mazda外,对转子引擎曾经进行过深入研究甚至有所产出的公司还由雪铁龙、通用汽车和Mercedes等这几家。

    图:Felix Wankel和世界首台转子引擎完成品DKM54的合影。

    之前不少文章在介绍转子引擎、马自达研发转子引擎时,写着写着就开始罗列各种关于转子的参数、原理甚至设计图表之类的,把一篇好端端的汽车文化普及文章变成了一篇教材文。其实马自达也并非唯一成功研发转子引擎的汽车公司,甚至直到RX-8时代依然有耐用性问题,只是他们量产了,相比1969年雪铁龙在Ami 8上搭载的M35引擎并不见得有多大的优势,当然,别家不再用转子引擎还有很多非技术性的原因,还要考虑耐用性、品牌口碑和研发成本等等,所以看待这类问题更应该辩证地看待,更加不能说明就只有马自达这个技术、别家没有等等说辞以壮声势。

    图:这是马自达的第一台转子引擎,名为40A或0350,它从1961年4月开始研发,诞生于1961年11月,是参考了NSU的KKM400而来,马自达以此为基础,同时也为设计团队指明了今后最迫切要解决的两个问题:颤振和油耗。该引擎使用一颗90mm半径、14mm偏移、厚度59mm的转子,排气量386cc,但工作200小时后性能开始因为磨损发生颤振而下降。

    图:1962年12月推出的L8A,也就是安装在1963年Cosmo Sport概念车上的引擎,发动机代码为0353。使用两颗399cc的转子,马自达一共生产了十多台并放在不同的车型上进行测试。转子的密封件具有两个纵向和多个垂直腔,这些腔减少了密封件的高频振动,从而大大延长了摆线壳体的滑动表面的使用寿命。

    图:这就是因为转子密封磨损后产生的颤振所留下的、著名的“魔鬼爪痕”,也就是影响转子引擎耐用性的根本问题。

    图:这个就是L402A概念车上连同发电机、启动机、变速箱等拼合在一起的L8A引擎,这台引擎的最大马力有70匹。

    图:最终量产版的L10A引擎,而它又分为1965年5月生产至1968年7月的0810和1968年7月之后的0813;最后一个L10A则是1971年投产的0866,此引擎则成为1972年RX-3的动力系统。

    除了双转子的L8A以外,同样在1963年之后,设计团队使用这颗399cc的转子继续研发出一些更多转子组合在一起的原型发动机,例如三转子的3804、四转子的3805等,后者甚至已经安装在1965年马自达的R16A中置引擎原型车上进行测试。既然引擎的研发日渐成熟,也就是说离能够上市销售的日子应该不远了。

    图:1964年,更换上L10A引擎的原型车在当年的东京车展上发布,该原型车只生产了一辆,是专门为车展准备的。

    图:1965年1月,代号0810的量产型转子引擎已经完成,为了测试各项性能,马自达一共生产了80辆名为“预生产型”的原型车进行各项测试,其中20辆用于工程设计团队测试使用(共行驶37.5万英里),60辆则交给日本各地的经销商进行试驾。

    图:预生产型在社会上引起了不少的轰动,毕竟,作为一种全新的动力系统,虽然在五六十代也曾经出现喷射引擎甚至核动力这样不切实际的方案,但貌似小型化、高排量动力比的转子引擎会更靠谱些。

    转子引擎的第一位梦想承载车型名为Cosmo Sport,它发布于1967年5月。对于马自达来说,Cosmo这台车的诞生更像是一场赌博,而且这场赌博的赌注相当大,甚至是牵连着马自达未来数十年的发展命运。因为在当时,转子引擎是一台全新的概念的动力系统,它的做功方式和机械结构与传统的奥拓循环引擎有着天壤之别,无论制作还是调教、甚至后期维护等等,都知道它有着难以解决的问题。第一台算是成功的转子引擎在1963年的时候才正式向人们展示, 而在4年之后,就推出了量产的车型,总会让人多少抱着怀疑和不解。最终,马自达还是在这赌局中选择了放手一搏,而Cosmo Sport的推出也被证实了它受到不少驾驶者的欢迎。

    图:1967年5月,被誉为世界上第一辆配备实用化转子引擎的量产车Cosmo Sport正式发布,这里的关键字不是第一,而是量产,第一辆装备转子引擎的车型是NSU的Vankel Spider,但该车严格上说并未实现真正的量产,而且百病缠身,充其量只能算是开了风气之先。

    图:最早开始量产的型号名为L10A,引擎是0810,注意它的鬼面罩设计,是一个规整的长条形,而1968年之后的L10B则换了一个模样。

    图:当时Cosmo Sport的售价为148万日元,比丰田的2000 GT要稍稍便宜些。

    图:1967年5月,跟Cosmo Sport一同发布的还有丰田的2000GT,虽然两者都在效仿欧洲跑车的经典布局,但可以发现两者效仿的对象并不同,2000GT偏向GT,而Cosmo Sport则更崇尚意大利Spider车型的布局(长头长尾)。

    图:对于马自达这个品牌而言,Cosmo Sport是车厂发展史上的一块重要的里程碑,从一家只会造三轮车、微型车的车厂开始进军高端、高难度的跑车领域,而凑巧的是,跟它只差两周发布的2000GT同样成为了丰田发展史上的分水岭。

    图:前期版本的L10A轴距较短、轮圈使用的是14寸铸铁产品。

    图:Cosmo Sport虽然是一辆双座位跑车,但其底盘配置远不及其引擎耀眼,车架采用单体式车身、前轮双摇臂、后轮弹簧钢板+de Dion特迪安轴。轮圈则为14寸,轮胎为165SR14;前制动碟直径为254mm、后鼓式制动器直径为201mm。

    图:前悬挂为双摇臂形式,配防倾杆。

    图:后轮则是弹簧钢板+de Dion特迪安轴形式。

    图:以60年代的设计来看,Cosmo Sport的驾驶舱算是非常规整了,笔者曾进去过它的驾驶舱,视界触及之处基本能将各项仪表参数收归眼底,但依然有部分需要移动头部才可看见,但这些在那个时代是完全可以被接受的,看看60年欧洲的某些跑车,那个设计更匪夷所思。

    图:仪表板上有两大五小共七颗仪表,两大分别是车速和引擎转速,五小分别是水温、机油温度、(中间)电流、油量及时钟。

    图:因为考虑到会有一些出口车型,所以前期版的速度表会有“公里版”和“英里版”之分。

    图:加油口位于尾箱盖正上方的中央。

    Cosmo Sport上市后迎来的第一位车主便是松下电器的创始人松下幸之助。按作为前期版车型,在怀着各种忐忑不安的心情下交车,客户在用车过程中也发现了许多问题,其中反应最多的便是油温容易高的问题,于是,Cosmo Sport在上市后一年,即1968年7月的时候经过了一次较大的改动,而在此之后的型号又称为后期版型号,车厂除了将车架代号从L10A改成L10B之外,还对引擎进行了动力提升。L10A所使用的0810引擎的最大马力只有110匹/7000转、最大扭力130牛米/3500转;升级后车型代号改为L10B,引擎也经过重新设定后,编号变更为0813,最大马力提升至128匹/7000转、最大扭力139牛米/5000转。马力大了,自然也更有底气挑战更高时速,在4.11尾牙比例保持不变,前期型使用的4MT的4档齿比为1,而后期型5MT的第五档则加入了超比档,齿比为0.84,这也让Cosmo Sport的最高时速从185 kph提高至200 kph。

    前期型L10A合共生产了343辆,而改良后的L10B则卖出了833辆。

    图:图片中的Cosmo Sport写的是1969,这个是卖车用的年款而非车型发布的具体时间。老版本还能被称为Mazda 110,但新款已经不能这么叫了。外观修改部分依然由小林平治负责。

    图:加大了的鬼面罩不是为了好看,而是发现前期版本经常出现油温高的情况,所以才加大了进风口面积以帮助后面的油冷器散热,所以,还是那句话,汽车外观设计永远是要为功能服务的,凭样子买车是何等的幼稚。

    图:不单外观上有了变化,引擎进行了重新调整,连轴距也加长了150mm,车重从930公斤增加至960公斤(前轮配重50.5%)。轮圈也级为15寸,轮胎尺码为155HR15。

    图:代号L10B的引擎与L10A配置相似,单个转子排气量为491cc,9.4压缩比,还上了一颗由日立(Hitachi)出品的四腔式化油器供油,每个气缸两个火花塞、两个分电器。

    图:方向盘为Nardi出品的380mm直径款,变速箱则从原来的四档升级为五前速手动换档(中控台上的四档标示牌没有了),至于当时较为高级的配置还有收音机、调速雨刮等,在当时都属于高级配置,而此时的售价为158万日元,比当时知名的跑车、例如Fairlady、Skyline 2000GT等都要贵得多。

    图:将目光投向60年代的内饰审美会发现,其实Cosmo Sport的设计确实不错。留意上图的转速表,设计与前期款式有明显区别的。

    图:此图可以看到Cosmo Sport的其他一些配置:油箱直接放在后备箱里用隔板挡住,也算是前后配重需要所致,可以原谅。尾箱比较大也算是实用。另外一个就是当时算是非常先进的电动收音机天线,能自动升起。

    图:1968年8月,马自达派出两台Cosmo Sport(以Mazda 110S的名字)参加了纽伯格林赛道举办的Marathon de la Route赛事,比赛时间全长84小时,而两台分别是18和19号的赛车一直处于第四第五位置,其中一辆在第82小时因传动轴故障而退赛,另一辆则夺得全场第四名。

    图:1967年成为了东京都八王子警视厅的高速巡逻车,而马自达车厂所在的广岛县当然也会使用如此高调的Cosmo Sport作为警车了。

    自1972年5月停售后,马自达就再也提不起生产这类纯种双座位GT级别跑车的兴趣了,相比之下,同时间踏入跑车江湖的丰田2000GT就陆陆续续地推出这类GT级别的接班人,直至Lexus LFA则更深入民心。当然,也有人会拿出RX-7来反驳,但无论是RX-7还是RX-8,其充其量只能算是跑车、而非能排上“级别”的型号,当然,2002年,马自达在MX-5的底盘基础上打造了一辆名为Cosmo 21 Concept的概念车,将Cosmo Sport的神韵重新以现代化手法勾勒了出来,但之后、很可惜再也没有然后了……

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