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工程師的樂園 癡迷于內燃機的固執(zhí)車企

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  [汽車之家 品牌歷史]  談到百年車企,恐怕大多數(shù)人都會例舉出幾個歐美品牌,即便提到日本車企也不會有人想到曾以“ZOOM-ZOOM”年輕化定位深入人心的馬自達。然而今年卻是這個“年輕”的日本汽車品牌的百歲生日,今天不聊馬自達從成立以來至今的發(fā)展歷程,我們只從馬自達在內燃機領域的幾次創(chuàng)新突破來感受這個執(zhí)著到有點一根筋的車企……

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靠新技術使品牌獨立——轉子發(fā)動機

  上世紀五、六十年代,日本國民收入逐步提升,汽車自然成了人們夢寐以求的大件商品,在這種強烈的剛需推動下,日本政府隨即便提出了國民車的構想,但國土面積有限的日本對其國民車的尺寸和發(fā)動機排量限制極其苛刻,在這樣的大背景下日本車企紛紛投身于K Car的研發(fā)中,馬自達自然也位列其中。1960年對馬自達來說是意義非凡的一年,那一年的5月,馬自達推出了其首款家用汽車R360 Coupe,這款車以30萬日元的低廉售價成為當年日本最便宜的家用轎車,半年多的時間就售出了23000多輛。

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  讓我們來看看R360 Coupe是如何打動消費者的,其中最重要的一點自然是接地氣的售價。和當時很多小型家用車一樣,R360 Coupe同樣采用后置后驅布局,軸距僅有1760mm的它和當時其他競爭對手們一樣為雙門四座設計,排量僅356mL的V型雙缸發(fā)動機最大功率16馬力,值得一提的是這臺發(fā)動機采用鋁鎂合金打造而成。R360 Coupe的整車重量僅有380kg,為了盡可能減輕車重甚至將亞克力材質用在了車窗和后風擋上,這么一輛如今看來極其簡陋的小東西卻讓馬自達成功打開了市場。

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  在R360 Coupe推出一年后,馬自達又迎來了一次里程碑式的跨越,這都是被日本政府的新規(guī)逼出來的。隨著雨后春筍般萌生的諸多日本車企,帶來的是激烈的市場競爭,但技術和產品卻有著較大的懸殊,為了規(guī)范市場日本政府要求沒有核心技術的汽車廠商需要與大廠進行合并,以提升日本汽車品牌在國際大舞臺的競爭力。剛剛轉型的馬自達除了僅推出了一款廉價家用車之外,剩下的就是老本行三輪車業(yè)務了,正在馬自達一籌莫展時,恰逢加入西德NSU公司的Felix Wankel在1960年向世人公布了他研發(fā)的轉子發(fā)動機,得知這一消息的東洋工業(yè)第三任社長松田恒次立即趕赴歐洲與NSU公司進行談判。

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  新技術一經公布立刻就引來了全球諸多汽車廠商的關注,但不同于傳統(tǒng)活塞發(fā)動機的工作原理,轉子發(fā)動機存在諸如高油耗和耐久性低等諸多先天缺陷,因此想要馬上推出量產轉子發(fā)動機車型簡直是開玩笑的事,但即便如此還是有很多汽車廠商與NSU簽訂了轉子發(fā)動機的研發(fā)授權許可,苦于尋求“獨門秘籍”的馬自達自然也是其中一員,為此馬自達付出了沉重的代價可謂孤注一擲了。有多沉重呢?首先馬自達要向NSU支付2.8億日元的技術授權費,還要無條件將研發(fā)出的產品專利權交給NSU,最后每一輛配備轉子發(fā)動機的車輛,馬自達都要支付給NSU一定的費用。

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  1961年7月,馬自達委派八名優(yōu)秀的技術人員遠赴西德NSU公司接受轉子發(fā)動機技術培訓,其中包括后來被稱為“轉子之父”的山本健一。培訓時技術人員發(fā)現(xiàn)了轉子發(fā)動機的致命弱點,那就是這種發(fā)動機的壽命極短。轉子室的缸壁上會出現(xiàn)嚴重的波紋狀磨痕,NSU公司用來演示的那臺轉子發(fā)動機壽命只有幾十個小時。1963年,馬自達成立了一支專門攻克轉子發(fā)動機技術的部門,山本健一任該特殊部門的部長,馬自達挑選了46名工程師對轉子發(fā)動機進行研發(fā)和改良,這47人也被稱之為“轉子47士”,足以見得馬自達對自己這次豪賭必勝的信念,因為一旦失敗,馬自達之后的命運就又不得自己了。

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  相比傳統(tǒng)活塞發(fā)動機,轉子發(fā)動機的結構更加簡單且具有體積小和重量輕的優(yōu)點,轉子外殼內配有一個三角形轉子,這東西的作用相當于傳統(tǒng)發(fā)動機中的活塞,轉子配有內齒圈,在轉子外殼內做偏心旋轉運動,三角轉子每旋轉一圈就完成了三次進氣、壓縮、做功和排氣的過程。在三角轉子的三個頂點配有氣封(Apex Seal),它的作用類似于活塞環(huán),正因為有氣封起到密封作用才能將氣缸分為三個獨立的腔室,氣封底部安裝的彈簧可以使氣封始終緊貼轉子外殼內壁,最初讓研發(fā)人員頭疼的“惡魔之爪”就是這么產生的。馬自達神秘的“轉子研究部”下設有材料科學、研發(fā)、設計和測試幾個小組,為了尋找到一種能達到密封效果又不損傷氣缸壁的材料,研究人員試驗了不同質地的金屬材質,甚至連牛骨這種奇葩材質都測試過了……

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  日本一家公司為新干線研發(fā)了一種新抗磨材料,馬自達得知后迅速與對方接洽并得到了技術支持,轉子發(fā)動機內壁的“惡魔之爪”問題終于解決了。一同拿到NSU轉子發(fā)動機研發(fā)授權的車廠都在努力攻克技術難題,別看當時馬自達“剛入行”不久,財力有限且并不具備什么造車經驗,但山本健一帶領“轉子47士”憑借輸不起的信念愣是完成了這項艱巨的任務。1967年,馬自達推出了全球首款搭載轉子發(fā)動機的量產車Cosmo Sport,為了彰顯馬自達這項獨門絕技,他們將轉子發(fā)動機應用在了自家當時的旗艦跑車上。代號10A的1.0L雙轉子發(fā)動機采用鋁制缸體,表面采用熔融碳鋼涂層用來提升缸體強度。這臺發(fā)動機最大功率110馬力,動力參數(shù)足以和當時的2.0L活塞發(fā)動機相媲美。值得一提的是,Cosmo Sport的誕生比“轉子鼻祖”NSU自家的首款轉子發(fā)動機車型Ro80還要早四個月。

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  不過并不是所有人都消費得起這款配備非主流動力系統(tǒng)的跑車,要知道當時它的售價高達148萬日元。東洋工業(yè)時任社長松田恒次與松下幸之助私交甚好,沒錯就是松下電器的創(chuàng)始人,當松下幸之助表示對轉子發(fā)動機非常感興趣并希望成為第一輛轉子發(fā)動機車型的車主后,松田恒次便邀請他來到測試場體驗Cosmo Sport試裝車,1967年Cosmo Sport下線后,第一輛車便交付給了72歲高齡的松下幸之助。截至1972年停產,手工生產的馬自達Cosmo Sport五年間僅投產了1176輛。

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  為了驗證轉子發(fā)動機的性能和可靠性,馬自達在1968年將兩輛庫存的Cosmo Sport帶到了紐博格林84小時耐力賽的賽場,這兩輛車與市售版車型差別不大,僅在側向和外圍進氣口之間安裝了一個閥門,當發(fā)動機轉速提升后,從側向進氣切換至外圍進氣,為了提升賽車的可靠性,最大功率被限制在了130馬力。兩輛車分別由日本車手和比利時車手駕駛,當比賽進行到第82小時后,日本車手駕駛的賽車遇到機械故障不得不退賽,不過故障并不是由轉子發(fā)動機引起的,而是因為車軸損壞。最終比利時車手在全場60輛賽車中以第四名的成績完成了比賽,這是Cosmo Sport唯一參加過的賽事,這樣的成績足以讓世人對轉子發(fā)動機和馬自達這家小眾車企刮目相看了。

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  馬自達千辛萬苦搗鼓出來的轉子發(fā)動機并不僅僅是為了應付政策保住自家品牌這么簡單,既然成功將轉子發(fā)動機量產了,那就讓這種獨特的動力系統(tǒng)壯大起來吧!第二代Familia于1967年11月上市,馬自達在八個月之后就將轉子發(fā)動機應用在了Familia Rotary Coupe(出口市場名為R100)車型上,同樣配備排量為982cc的10A轉子發(fā)動機,但由于使用了小型化油器,因此最大功率僅為100馬力。為了突顯轉子發(fā)動機的專屬感,F(xiàn)amilia Rotary Coupe的車頭采用了與Cosmo Sport同樣風格的轉子形Logo,發(fā)動機蓋、進氣格柵和保險杠的設計也有別于活塞發(fā)動機車型,雙圓尾燈也成了這款車的專屬設計。

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  Familia Rotary Coupe的優(yōu)勢在于,其搭載的轉子發(fā)動機是同排量活塞發(fā)動機最大功率的兩倍,1.0L的排量又能享受稅費的減免。此外Familia Rotary Coupe的內飾規(guī)格也是Familia家族中最豪華的,同時期只有活塞發(fā)動機Familia的頂級版本才采用這樣的內飾風格。Cosmo Sport在紐博格林首戰(zhàn)取得不俗的成績后,馬自達決定再讓轉子發(fā)動機車型征戰(zhàn)賽場。1969年4月,F(xiàn)amilia Rotary Coupe賽車首次出現(xiàn)在新加坡大獎賽上,之后在紐博格林84小時耐力賽上以第五名的成績完賽,與第六名保時捷911賽車的纏斗尤為精彩;氐嚼霞业乃阝從敬螵勝惿陷p松獲勝。

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