王健鵬
馬自達,其實是從軟木加工產(chǎn)業(yè)起家的。100年前,松田重次郎在廣島縣安藝郡創(chuàng)立公司,之后的七年,公司都以東洋軟木工業(yè)公司自立。但好景不長,1925年軟木塞制造廠遭遇火災(zāi),廠房被大火吞噬得一干二凈,而他意識到,重建工廠是不太現(xiàn)實。適逢日本快速工業(yè)化時期,松田重次郎也決定改弦易轍。
松田重次郎這個決定的契機與1923年關(guān)東大地震有著密不可分的關(guān)聯(lián)。當時日本的道路在地震后損壞嚴重,各地對交通工具的需求變得異常急迫。東洋軟木工業(yè)公司便投身輕型機動車研發(fā)制造,為各地提供交通工具。四年之后,松田工業(yè)開始計劃量產(chǎn)實用性極強的三輪車——Type-DA,從此馬自達便踏上了傳奇的造車之路。
時間來到1960年,在經(jīng)過戰(zhàn)爭時期后,馬自達最初生產(chǎn)的轎車便是R360Coupe跑車,搭載0.35L兩缸后置發(fā)動機。用現(xiàn)代的眼光看,不難察覺其與當時德國大眾甲殼蟲設(shè)計語言極為相似。由此,人們發(fā)現(xiàn)了馬自達品牌骨子里的調(diào)性:小而精。
首先,轉(zhuǎn)子發(fā)動機并非是馬自達研發(fā)的,轉(zhuǎn)子發(fā)動機的商業(yè)化始于1951年,一款名為DKM的轉(zhuǎn)子發(fā)動機展現(xiàn)在世人眼前。9年后擁有113匹馬力的雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機成功吸引了各大汽車廠商的關(guān)注。在此期間,包括鈴木、豐田、通用等一眾車企都曾推出過搭載轉(zhuǎn)子發(fā)動機的車型。而奔馳搭載了轉(zhuǎn)子發(fā)動機的超跑概念車C111還跑出了350km/h的傲人成績。
說起馬自達與轉(zhuǎn)子發(fā)動機的相遇,那跟當時日本政府制定的政策密切相關(guān)。1961年,日本政府決定變革國內(nèi)汽車工業(yè),以提高競爭力對抗歐美系汽車。這讓正處在發(fā)展時期的馬自達不可避免地要被日本國內(nèi)例如豐田、本田這樣大型車企吞并。但是只要小公司擁有專利技術(shù),問題便迎刃而解。于是,時任馬自達社長的山本耕平與松田重次郎之子松田恒次踏上出國考察之路,與轉(zhuǎn)子發(fā)動機的發(fā)明者汪克爾博士簽下轉(zhuǎn)子發(fā)動機的技術(shù)。
引水方知開源不易,汪克爾博士在提供了原型轉(zhuǎn)子發(fā)動機技術(shù)后沒過多久便與世長辭。為了盡快將轉(zhuǎn)子發(fā)動機投入生產(chǎn)線,時任社長挑選了公司內(nèi)47名高精尖的技術(shù)人員,投身轉(zhuǎn)子發(fā)動機的研發(fā)。很快馬自達第一款自主研發(fā)的轉(zhuǎn)子發(fā)動機10A便問世了。由于這47名技術(shù)人員對于馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機的貢獻,車迷親切地稱呼他們?yōu)椤稗D(zhuǎn)子47壯士”。
馬自達在相繼推出Cosmo Sport、RX2等轉(zhuǎn)子車型后,甚至沒有放過旗下皮卡與小巴士。在那個所有車廠都卯著勁造車的美好時代,轉(zhuǎn)子引擎成為了馬自達的新希望。第四代社長也在那時提出了一個偉大的愿景:“旗下全部車型都將應(yīng)用轉(zhuǎn)子引擎。”轉(zhuǎn)子發(fā)動機到底有什么魅力呢?由于傳統(tǒng)曲軸往復(fù)式發(fā)動機工作時活塞在氣缸里做往復(fù)直線運動,為了把活塞受到可燃氣體施加的力由直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動,就必須使用曲軸連桿機構(gòu)。
而轉(zhuǎn)子發(fā)動機則不同,轉(zhuǎn)子發(fā)動機采用的是旋轉(zhuǎn)工作方式,拋棄了“無用”的傳統(tǒng)活塞直線運動,將可燃氣的燃燒膨脹力直接轉(zhuǎn)化成驅(qū)動扭矩。與傳統(tǒng)發(fā)動機相比,優(yōu)勢明顯。體積小,重量輕,振動和噪聲也很小,而且動力輸出大。
最經(jīng)典的案例便是在1991年的勒芒24小時耐力賽上,那臺型號為13B-REW的1.3L雙轉(zhuǎn)子渦輪增壓發(fā)動機讓馬自達787B以超強的成績奪得賽事冠軍,足足領(lǐng)先第二名兩圈,從此之后,轉(zhuǎn)子發(fā)動機也就成為了汽車行業(yè)的一個神話。
然而,在上世紀70年代石油危機出現(xiàn)后,馬自達轉(zhuǎn)子全面化的戰(zhàn)略已半途夭折,只有性能車才使用轉(zhuǎn)子發(fā)動機。此外,轉(zhuǎn)子發(fā)動機的缺點也十分明顯,由于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)式工作特性,油氣混合且被點燃后,還沒等燃燒完全,就有部分油氣從排氣門排出,這種不完全燃燒會導(dǎo)高油耗,排放污染也比較大,以及因轉(zhuǎn)子的棱封材料一直是馬自達沒能完全攻克的難題,加上缸體內(nèi)壁的抗磨損涂層耐性問題,時間久了棱封就會產(chǎn)生偏磨(即磨損不均勻),另外還有密封圈的材質(zhì)也沒有得到有效解決,如果你是持續(xù)高轉(zhuǎn)駕駛的話,密封條里的橡膠圈會因為高溫而導(dǎo)致彈性大幅度降低,種種消耗導(dǎo)致發(fā)動機壽命一般只有100000-120000km。這或許也注定轉(zhuǎn)子只能出現(xiàn)在賽道上。即便如此,馬自達還是為轉(zhuǎn)子堅持了50年。最終,2012年7月2日,馬自達RX-8正式停產(chǎn),標志著馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機的故事告一段落。



馬自達787B
馬自達于1974年開始投入勒芒24小時耐力賽,他們同時因為轉(zhuǎn)子引擎設(shè)計而獲得了極高成就。然而,隨著大賽不斷修改賽車規(guī)格,越來越不利于賽車所使用的轉(zhuǎn)子引擎,當時的馬自達的最終機會即是著手研發(fā)另一款全新賽車,也就是787。
787搭載一顆代號R26B,擁有當時全新四轉(zhuǎn)子設(shè)計的引擎,可輸出高達700ps的最大馬力。為了抵抗如此強大的動力輸出,甚至將車身從慣用的鋁合金蜂巢式結(jié)構(gòu),升級為剛性更強的碳纖維復(fù)合材質(zhì)車架設(shè)計,以降低車重,同時提升了車體剛性。另外,為了降低風阻系數(shù),略微縮減了車身寬度,并于車鼻處整合了一個大型散熱裝置。
這款787賽車參與了1990年的勒芒24小時耐力賽,但卻面臨一堆的突發(fā)狀況,遭受到意想不到的挫敗。后來馬自達克服了沮喪,隨即改良了787賽車,并推出了進化的787B賽車,于1991年再度挑戰(zhàn)勒芒大賽。
在那一年的比賽中,標致也加入了已經(jīng)有了梅賽德斯奔馳、捷豹、保時捷等強隊的激烈戰(zhàn)局中,并以他們運用了所有資源研發(fā)的905 賽車參賽。然而,在787B加入賽事后,由Bertrand Gachot、Johnny Herbert、Volker Weidler輪流駕駛的55號787B賽車,從比賽開始時的第19位,不斷地向前追趕提升名次,并在離比賽結(jié)束不到3小時的時候,終于占領(lǐng)到了第一名的位置。
787B在車輛一切順暢的狀態(tài)下持續(xù)奔馳,最后以352圈的成績奪得冠軍寶座,同時打破了1990賽季的紀錄。這是擁有歷史意義的一戰(zhàn),因為是日本廠商首度在勒芒大賽中贏得勝利,而馬自達是在他們參賽的第18年后,在終于贏得這個最高殊榮。
RX-7 GT-X(FC)
著名的第二代RX-7 FC3S于1985年10月正式推出,第二代車款在車身尺寸上有著相當巨大的變動,不僅車身長度縮短,車寬與車高也都小幅增加,就連車身重量也都增加了約200kg。為了對應(yīng)重量的變化,13B引擎也經(jīng)過了相當幅度的調(diào)整,在654cc排氣量搭配渦輪增壓器的組合之下,最大動力輸出185ps。車子的后懸掛系統(tǒng)采用半拖曳臂搭配橫向連桿組合而成,并且裝上了特制的束角控制裝置,強化車輛行駛時的穩(wěn)定性。
FC3S車系當中還有一款更強調(diào)斯巴達風格的“∞”(Infini)限量版本,這款限量車款將后座移除,成為純種的雙座跑車。在配上BBS輪轂和特別調(diào)校的懸掛系統(tǒng)與鋁合金制作的引擎后,具備更加犀利的操控性能。Infini首次出現(xiàn)在1986年8月,直到1991年FC3S停產(chǎn)時,一共只推出過七種不同版本的Infini車款。


1989年,RX-7的設(shè)計經(jīng)歷了幾項重大改變,13B引擎換上雙渦輪增壓器,引擎壓縮比提升,動力輸出增加到了205ps。最終版本的Infini車款擁有215ps的動力輸出。原本Infini專屬的三圓尾燈也改回與一般RX-7相同的造型。
1987年時推出敞篷版本的RX-7,此車款在美國廣受歡迎,尤其得到女性車主的青睞。



RX-7 Spirit R Type A(FD)
代號FD3S的第三代RX-7與1991年12月推出,原本的前代車款使用的“Savanna”副車名從這一代開始不再使用,正式車名變更為EfiniRX-7。由于裝上了較寬的輪胎,車寬因此明顯加寬許多,然而借著將引擎蓋、備胎、千斤頂和雙A臂換成鋁合金材質(zhì),換來了僅有1200kg的輕巧車重。
引擎沿用了13B渦輪增壓引擎,但在加上雙渦輪增壓系統(tǒng)后,最大動力輸出一舉提升到255ps。在Type S車款上,推重比達到了4.90kg/ps,讓它成為相當輕巧的車款。FD3S也隨著時代不停進化,車身剛性、行車電腦等裝置不停進行更新,1991年推出TypeⅠ后,持續(xù)演進至Type Ⅱ、Type Ⅲ,2000年時推出了最終進化版Type Ⅳ。
Type RZ乃是日本首款配備扁平率40/45輪胎的車款。2001年推出的Type R車款更是首次在量產(chǎn)車上配備高低可調(diào)式避震器的創(chuàng)新先例。
1996年借著換裝當時全新的引擎管理系統(tǒng)和排氣系統(tǒng),F(xiàn)D3S的馬力增加至265ps,1998年調(diào)整了散熱系統(tǒng)后,馬力增加至280ps。Type R車款的推重比更進一步減輕到了4.49kg/ps,展現(xiàn)出近乎超越超跑的性能。
由于無法適應(yīng)日漸嚴苛的環(huán)保法規(guī),馬自達于2002 年8 月推出最終的RX-7 Spirit R限量車款后正式停產(chǎn),結(jié)束了長達25年的RX-7歷史。



轉(zhuǎn)子發(fā)動機是停產(chǎn)了,不過全球還是有很多轉(zhuǎn)子迷在努力保留自己的愛車。不知道是因為國內(nèi)技術(shù)支持資源過于匱乏,還是維護價格過于昂貴,遇到過的轉(zhuǎn)子車主普遍吐槽轉(zhuǎn)子發(fā)動機不耐用,維修昂貴。這也使得更多粉絲不敢入手馬自達流通于二手交易市場上的轉(zhuǎn)子引擎車款,其實國內(nèi)就那么一款車是當年引進市售過的,就是馬自達RX-8。趁著這個機會也順便分享一些轉(zhuǎn)子發(fā)動機的一點小心得。
首先要明晰的重點是,自從馬自達的轉(zhuǎn)子引擎停產(chǎn)后,其技術(shù)更新已經(jīng)停滯多年,比如轉(zhuǎn)子的三個棱封邊(類似活塞環(huán)一樣的密封件),長期在無法良好潤滑的情況下工作,導(dǎo)致其過早的磨損。雖然當年有過很多種方案進行改進,例如將氣缸壁進行瓷化(對氣缸壁表面進行陶瓷化,可以減少摩擦,并且在無潤滑的情況下更耐高溫),針對三個棱封邊的密封材料進行篩選等等,但始終無法有更好的突破。并且轉(zhuǎn)子中間的輸出軸部位的溫度控制問題,始終困擾著工程師們。直到馬自達宣布停產(chǎn)轉(zhuǎn)子引擎,也沒有得到有效結(jié)果,所以13B所有存在的問題都是當年遺留下來的,包括設(shè)計方面的問題。它不像四沖程引擎,會時不時更新一下。
先說說轉(zhuǎn)子引擎燒機油的問題,轉(zhuǎn)子引擎燒機油是正常行為,其引擎設(shè)計本身就有定量機油消耗的特點。測算車子有沒有不合理機油消耗的方式其實很簡單。
正常來說,原廠車什么都沒改過,引擎狀態(tài)精神的前提下,轉(zhuǎn)子引擎會根據(jù)轉(zhuǎn)速向內(nèi)壁噴射一定量的機油,這個是用來潤滑的,當氣密棱封銷掃過內(nèi)壁時,機油就是潤滑作用,然后點火時這一層機油會被燒掉。正常的機油消耗是每1000公里消耗0.5L,計算它是否合理可以在車子保持120km/h,6擋,轉(zhuǎn)速3500轉(zhuǎn)時計算。如果你要暴力開,那么ECU會根據(jù)轉(zhuǎn)速噴相應(yīng)的機油去潤滑,那可能就很多了。當然,這個噴射量是可以通過ECU修改來改變的。


其次是保養(yǎng)維護的問題,前面說了,馬自達停產(chǎn)轉(zhuǎn)子引擎已經(jīng)有近10年,這期間轉(zhuǎn)子引擎的常規(guī)耗材是沒有再更新過的,所以你能買到的維修套件的設(shè)計材料都是停產(chǎn)之前的那些。首先,轉(zhuǎn)子原廠的密封橡膠圈是綠色的,通用的氟硅橡膠圈。這種密封圈的耐熱能力不是很好,每個密封圈的耐溫性是約100℃ -200℃,如果你經(jīng)常暴力駕駛,那么發(fā)動機溫度過高時橡膠圈會因為高溫退火導(dǎo)致彈性降低,所以喜歡暴力駕駛的轉(zhuǎn)子玩家,需要頻繁的更換密封圈,不然的話會導(dǎo)致機油消耗量增加。
最后是維護轉(zhuǎn)子引擎的基礎(chǔ)費用,我們以RX-8為例子,重組一個原廠材料的轉(zhuǎn)子機器的價格大概保底是30000元。Ebay上有全新的原廠件出售,新的燃燒室是5500元/只,全套密封圈約12000元,組裝工時費約12000元左右。
目前國內(nèi)有高階技術(shù)團隊在著手更新轉(zhuǎn)子引擎的常規(guī)耗材,他們有新的缸壁涂層、新的機油密封圈,還有潤滑性更好的高強度合金材料制作的棱封角封邊封等等,不過實際測試工作還在進行中,如果樣品發(fā)布了,我們會有后續(xù)的解析。
在與轉(zhuǎn)子告別后,馬自達的“理工男”本質(zhì)并沒有改變,而是向其它方面研發(fā)。2017年馬自達展現(xiàn)了一項新技術(shù)——GVC,即加速度矢量控制系統(tǒng),目前已經(jīng)運用在了馬自達的昂克賽拉、阿特茲、CX-4、CX-5等車型上。在車輛進行轉(zhuǎn)彎的時候,GVC系統(tǒng)能夠通過方向盤上的傳感器實時監(jiān)測駕駛員的轉(zhuǎn)向操作,然后根據(jù)路面狀況來控制發(fā)動機扭矩輸出,讓重心前移,從而減小車內(nèi)乘客的左右搖擺幅度,與此同時,還能提高車輛轉(zhuǎn)彎時的穩(wěn)定性。
2019年,馬自達又開始在發(fā)動機上做文章。這與曾經(jīng)轉(zhuǎn)子的例子有些相似,如今各大汽車廠商為了符合排放規(guī)定基本采用混動或是渦輪增壓作為動力源頭。馬自達卻將自然吸氣又搬了出來,繼續(xù)在這個領(lǐng)域深耕。隨后便有了創(chuàng)馳藍天。創(chuàng)馳藍天其實是一系列技術(shù)的總稱,包括了發(fā)動機、變速箱、底盤懸架等多種要素在內(nèi),共同組成。高達14 :1的壓縮比的發(fā)動機,使其燃燒效率理論上提升10%左右。要知道,一般小排量的賽用引擎壓縮比最高只到13.5:1。
對于馬自達在研發(fā)方面的種種行為,有人說是一根筋,有人說是對研發(fā)的堅持。其實,不論從哪個方面講,馬自達對科技不斷追求的精神是值得任何車企學習與推行的。對性能與科技近乎苛刻的要求是馬自達多年以來經(jīng)久不衰的造車理念,也是眾多粉絲對其無法自拔的原因。


Eunos Roadster(NA)1989年停產(chǎn)
馬自達Eunos Roadster在20世紀末期重新定義了輕型跑車的概念。借由輕量緊致的車身搭配1.6L直列四缸DOHC引擎與后輪驅(qū)動的機械結(jié)構(gòu),讓它成為輕量化雙門敞篷跑車的代名詞。
日本于1989年9月開始正式發(fā)售這款車,當時所采用的引擎是1.6L Type B6-ZE引擎,最大動力輸出為120ps。變速箱與后差速器之間則以鋁制骨架加以連結(jié),強化了變速機構(gòu)的剛性。懸掛系統(tǒng)采用前后雙A臂設(shè)計,而所有與車輛動態(tài)相關(guān)的部分均無視于成本考量,只為追求最佳性能。
也因為這樣的設(shè)計邏輯,這款車擁有人車一體的爽快駕駛感受。敞篷車款更讓這感受變得強烈。隨心所欲操控愛車的根本樂趣無可取代,使得無論是初學者或是專家都對這款車狂熱不已。
1993年8月馬自達對這款車進行了修改,新款的1.8LType BP-ZE引擎將最大動力輸出提升到了130ps。1995 年8月又再次進行修改,將變速箱終傳比與飛輪加以改良,成為1800 Series2。
算起來,Eunos Roadster推出過相當多的限量版本,直到1997年停產(chǎn)為止,一共生產(chǎn)過531890輛Eunos Roadster,它同時也是世界上當時產(chǎn)量最大的雙門敞篷跑車。此外,Eunos Roadster 在日本國外以Mazda MX-5的車名銷售。特別是在北美地區(qū),直至現(xiàn)在都被車迷稱之為MX-5 Miata。

一句話,不管馬自達會不會在某一天按耐不住又跑去搗鼓轉(zhuǎn)子引擎,還是繼續(xù)把創(chuàng)馳藍天玩到極致,又或者真的做一具轉(zhuǎn)子技術(shù)的電動機出來。馬自達始終不走常規(guī)路線,不過它都始終在生產(chǎn)各種老百姓值得購買的車款,所以我們可以安心等待它下一個100年的到來。