孫博

日本轉子之父 山本健一，2017年12月20日與世長辭

“轉子不死！”是大家對馬自達這個汽車品牌最深刻的印象之一。雖然在售的馬自達車型中，再也看不到轉子發(fā)動機的身影，但是車迷卻從未忘卻那萬轉的高亢轟鳴。2017年12月20日，日本轉子之父山本健一與世長辭，讓全球的車迷倍感沉痛。筆者懷著敬意與追思寫了一篇《那位給了我們萬轉夢想和轉子不死信念的男人去世了》來悼念這位偉大的汽車工程師。

轉子發(fā)動機是汽車工業(yè)歷史中的一呆“奇葩”。90年代日本車壇聚集“四大天王”，搭載13B雙轉子發(fā)動機的馬自達RX-7正占據一席，其真正實力可見一斑。轉子發(fā)動機對于國內的絕大多數車友們都是“只知其名，未見其身”傳說中的“神機”，我們先回顧一下其真實的“身世”。揭秘馬自達是如何與“轉子發(fā)動機”結緣的。

其實轉子發(fā)動機不是日本人發(fā)明的，更不是馬自達最先使用的。1954年4月13日，全世界第一臺轉子發(fā)動機由德國工程師菲加士·汪克爾（Felix Wankel）發(fā)明，并在德國NSU公司的幫助下研制誕生，但是直到1957年2月1日才成功完成首次點火運行，所以轉子發(fā)動機Rotary Engine又命名為汪克爾發(fā)動機Wankel Engine。這里的NSU公司后來被大眾汽車收購與新汽車聯盟Auto Union公司合并成為了現在的Audi奧迪。

轉子發(fā)動機問世后，立刻成為了各大廠商追捧的對象，他們紛紛向NSU購買專利使用權，并分頭開始制造自己的“轉子之車”。其中不乏車界大佬，如奔馳、保時捷、通用、阿爾法·羅密歐、福特、豐田等，在將近三十個獲得授權的企業(yè)中堅持到最后的卻只有馬自達。

德國工程師菲加士·汪克爾是轉子發(fā)動機的親生父親

奔馳在1969年制造了幾輛C111原型車采用了四轉子發(fā)動機擁有350匹馬力

鈴木1974年推出497cc單轉子發(fā)動機的RE5摩托車，但是1976年就停產了

TJ140是全世界唯一一款轉子發(fā)動機載重卡車

北汽以BJ750為基礎的改進試驗車型BJ751搭載了一臺轉子發(fā)動機

其中鮮為人知，其實中國也生產過轉子發(fā)動機。1969年，在政府的支持下，天津動力機廠研發(fā)的2110型雙轉子發(fā)動機裝入了TJ140型載重汽車中，由天津貨車修理廠整車制造下線。這應該是全世界第一臺也是唯一一款轉子發(fā)動機卡車，并且完成了天津到拉薩的長距離路試，性能表現十分優(yōu)秀，最高時速能達到140km/h?？紤]到當時的中國汽車工業(yè)水平，這絕對是轟動性的新聞。但是轉子TJ140卡車也只是生產了40輛，隨后項目停止資料封存，到今日甚至連一輛樣車都沒有留下來，成為了中國汽車工業(yè)永久的記憶。

轉子發(fā)動機在中國的嘗試還沒停止。70至80年代，北汽在不斷嘗試制造中級轎車，在BJ750型轎車的基礎上改良了兩輛搭載轉子發(fā)動機的BJ751試驗原型車，但沒有繼續(xù)走向量產。在轉子發(fā)動機轎車方面，上海汽車比北汽起步更早一些，1975年上汽啟動了對SH760更新換代的研發(fā)工作，新車型被命名為SH750，但是SH750只制造了兩輛原型車，其中一臺搭載了轉子發(fā)動機，可惜的是它也沒有走到量產，但是它以另一種形式留下了印記。在中國第型轎車的基礎上改良了兩輛搭載轉子發(fā)動機的BJ751試驗原型車，但沒有繼續(xù)走向量產。在轉子發(fā)動機轎車方面，上海汽車比北汽起步更早一些，1975年上汽啟動了對SH760更新換代的研發(fā)工作，新車型被命名為SH750，但是SH750只制造了兩輛原型車，其中一臺搭載了轉子發(fā)動機，可惜的是它也沒有走到量產，但是它以另一種形式留下了印記。在中國第一部科幻電影《珊瑚島上的死光》中，SH750走上了熒幕，這對于它來說也算是另一種“永生”。

轉子發(fā)動機為何從最開始的“香餑餑”變成后來無人問津的“冷饅頭”？

轉子發(fā)動機與我們常見的往復活塞式發(fā)動機有本質上的區(qū)別。它的基礎結構由一個截面為勒洛三角形（弧邊三角形）的轉子、偏心軸、8字型的轉子外殼組成。其中所有的運動部件都是旋轉運動。而往復活塞發(fā)動機的活塞進行的是直線往復運動，需要通過曲柄連桿機構來轉化成旋轉運動，之后才會將動力輸出給變速箱。如此，轉子發(fā)動機整體機構更簡潔，零件數量大幅度減少，運動機構的可靠性更高。其中偏心軸作為動力輸出端它的轉速是轉子轉速的3倍，轉子轉一圈則可以完成三次做功。三角轉子的三個面，在旋轉一圈后，都可以完成進氣、壓縮、做功、排氣的完整工作循環(huán)。而往復活塞式發(fā)動機做一次功要往復兩次，曲軸要旋轉兩圈。這也是為何在很多國家，轉子發(fā)動機的排量相比往復活塞發(fā)動機要在真實的排量上乘以2。轉子發(fā)動機的運動部件只有旋轉運動，省去曲柄連桿的“拖累”，轉速上升得更快，轉速也更高，同時重量和尺寸都更小，這讓它具備了天生的卓越運動性和良好的平順性。

早期轉子發(fā)動機在轉子外殼內壁上留下的“惡魔的爪印”

起初，各大車企也都是相中了轉子發(fā)動機的天生優(yōu)勢，但是他們都忽略了它的天生劣勢。轉子由于永遠只向一個方向旋轉，三角形轉子尖端的氣封與轉子外殼內壁長期摩擦，進而產生偏磨，最后會在內壁上留下刮痕，大家稱之為“惡魔的爪印”。從而造成氣缸漏氣、燒機油、積碳嚴重，最終就是“趴窩”。而且轉子發(fā)動機的轉速高，發(fā)熱量大，如此造成極高的油耗和駭人的廢氣排放量，就連轉子發(fā)動機的東家NSU公司在推出幾款車型后，在大量消費者的負面口碑下，無奈地停止了轉子發(fā)動機的生產。

馬自達的前身東洋工業(yè)于破產的邊緣，轉子發(fā)動的到來仿佛就是“希望之光”。岌岌可危的情況下他們決定抓住這顆“救命稻草”，來一次“生死豪賭”。最終，馬自達花費了2億8千萬日元（相當于8000名員工一個月的薪水），并簽訂多項不對等的合作條款，他們得到了轉子發(fā)動機的使用授權。隨即1962年12月，山本健一帶隊來到德國向NSU學習轉子發(fā)動機技術。次年4月，馬自達成立了轉子發(fā)動機研究部（RE研究部，RE是Rotary Engine的縮寫），山本健一被任命為部長。

在山本健一的帶領下馬自達成立了RE研究部

馬自達開始研究轉子發(fā)動機后才發(fā)現“理想很美好，現實很殘忍”。由于轉子發(fā)動機磨損的問題，根本無法實現大規(guī)模量產裝機，但是孤注一擲的馬自達不打算放棄，山本健一率領其他46名工程師開始專心研究如何解決轉子發(fā)動機的密封和磨損問題。這47人后來被稱為“轉子四十七士”。困擾全球的技術難題，最終的解決卻有些戲劇化。那一天，山本健一已經被轉子發(fā)動機折磨得接近崩潰，他用鉛筆在草紙上胡亂畫著，突然之間“靈光乍現”，鉛筆頭上的石墨成為了點金之石。之后整個團隊開始深入研究同時聯合日本碳素公司研發(fā)出了混入碳素的鋁合金材料密封零件，最終他們成功了！

馬自達Cosmo成功征服紐博格林84小時馬拉松大賽

1967年5月，馬自達推出了Cosmo運動轎車，這是全球第一款可以真正實用的量產轉子發(fā)動機車型。馬自達帶著這款車回到轉子發(fā)動機的故鄉(xiāng)德國，參加了全世界最嚴苛的紐博格林84小時馬拉松大賽，最終取得了全場第四名的驚人成績，為轉子發(fā)動機摘下了“不可靠”的罪名，開啟了“轉子不死”的熱血史詩。

馬自達不斷將轉子發(fā)動機發(fā)揚光大，甚至大眾認為轉子發(fā)動機就等同于馬自達，推出的機型從單轉子到四轉子有眾多型號種類，但是讓馬自達轉子發(fā)動機揚名天下的是兩款轉子神機-，13B和R26B。下一集，讓我們開啟轉子神機的正式篇章。