孫博

日本轉(zhuǎn)子之父 山本健一，2017年12月20日與世長(zhǎng)辭

“轉(zhuǎn)子不死！”是大家對(duì)馬自達(dá)這個(gè)汽車(chē)品牌最深刻的印象之一。雖然在售的馬自達(dá)車(chē)型中，再也看不到轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的身影，但是車(chē)迷卻從未忘卻那萬(wàn)轉(zhuǎn)的高亢轟鳴。2017年12月20日，日本轉(zhuǎn)子之父山本健一與世長(zhǎng)辭，讓全球的車(chē)迷倍感沉痛。筆者懷著敬意與追思寫(xiě)了一篇《那位給了我們?nèi)f轉(zhuǎn)夢(mèng)想和轉(zhuǎn)子不死信念的男人去世了》來(lái)悼念這位偉大的汽車(chē)工程師。

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車(chē)工業(yè)歷史中的一呆“奇葩”。90年代日本車(chē)壇聚集“四大天王”，搭載13B雙轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的馬自達(dá)RX-7正占據(jù)一席，其真正實(shí)力可見(jiàn)一斑。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于國(guó)內(nèi)的絕大多數(shù)車(chē)友們都是“只知其名，未見(jiàn)其身”傳說(shuō)中的“神機(jī)”，我們先回顧一下其真實(shí)的“身世”。揭秘馬自達(dá)是如何與“轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)”結(jié)緣的。

其實(shí)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)不是日本人發(fā)明的，更不是馬自達(dá)最先使用的。1954年4月13日，全世界第一臺(tái)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)由德國(guó)工程師菲加士·汪克爾（Felix Wankel）發(fā)明，并在德國(guó)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(diǎn)火運(yùn)行，所以轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)Rotary Engine又命名為汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)Wankel Engine。這里的NSU公司后來(lái)被大眾汽車(chē)收購(gòu)與新汽車(chē)聯(lián)盟Auto Union公司合并成為了現(xiàn)在的Audi奧迪。

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)世后，立刻成為了各大廠商追捧的對(duì)象，他們紛紛向NSU購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)利使用權(quán)，并分頭開(kāi)始制造自己的“轉(zhuǎn)子之車(chē)”。其中不乏車(chē)界大佬，如奔馳、保時(shí)捷、通用、阿爾法·羅密歐、福特、豐田等，在將近三十個(gè)獲得授權(quán)的企業(yè)中堅(jiān)持到最后的卻只有馬自達(dá)。

德國(guó)工程師菲加士·汪克爾是轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的親生父親

奔馳在1969年制造了幾輛C111原型車(chē)采用了四轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)擁有350匹馬力

鈴木1974年推出497cc單轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的RE5摩托車(chē)，但是1976年就停產(chǎn)了

TJ140是全世界唯一一款轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)載重卡車(chē)

北汽以BJ750為基礎(chǔ)的改進(jìn)試驗(yàn)車(chē)型BJ751搭載了一臺(tái)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)

其中鮮為人知，其實(shí)中國(guó)也生產(chǎn)過(guò)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。1969年，在政府的支持下，天津動(dòng)力機(jī)廠研發(fā)的2110型雙轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)裝入了TJ140型載重汽車(chē)中，由天津貨車(chē)修理廠整車(chē)制造下線。這應(yīng)該是全世界第一臺(tái)也是唯一一款轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)卡車(chē)，并且完成了天津到拉薩的長(zhǎng)距離路試，性能表現(xiàn)十分優(yōu)秀，最高時(shí)速能達(dá)到140km/h?？紤]到當(dāng)時(shí)的中國(guó)汽車(chē)工業(yè)水平，這絕對(duì)是轟動(dòng)性的新聞。但是轉(zhuǎn)子TJ140卡車(chē)也只是生產(chǎn)了40輛，隨后項(xiàng)目停止資料封存，到今日甚至連一輛樣車(chē)都沒(méi)有留下來(lái)，成為了中國(guó)汽車(chē)工業(yè)永久的記憶。

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)在中國(guó)的嘗試還沒(méi)停止。70至80年代，北汽在不斷嘗試制造中級(jí)轎車(chē)，在BJ750型轎車(chē)的基礎(chǔ)上改良了兩輛搭載轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的BJ751試驗(yàn)原型車(chē)，但沒(méi)有繼續(xù)走向量產(chǎn)。在轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)轎車(chē)方面，上海汽車(chē)比北汽起步更早一些，1975年上汽啟動(dòng)了對(duì)SH760更新?lián)Q代的研發(fā)工作，新車(chē)型被命名為SH750，但是SH750只制造了兩輛原型車(chē)，其中一臺(tái)搭載了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，可惜的是它也沒(méi)有走到量產(chǎn)，但是它以另一種形式留下了印記。在中國(guó)第型轎車(chē)的基礎(chǔ)上改良了兩輛搭載轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的BJ751試驗(yàn)原型車(chē)，但沒(méi)有繼續(xù)走向量產(chǎn)。在轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)轎車(chē)方面，上海汽車(chē)比北汽起步更早一些，1975年上汽啟動(dòng)了對(duì)SH760更新?lián)Q代的研發(fā)工作，新車(chē)型被命名為SH750，但是SH750只制造了兩輛原型車(chē)，其中一臺(tái)搭載了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，可惜的是它也沒(méi)有走到量產(chǎn)，但是它以另一種形式留下了印記。在中國(guó)第一部科幻電影《珊瑚島上的死光》中，SH750走上了熒幕，這對(duì)于它來(lái)說(shuō)也算是另一種“永生”。

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)為何從最開(kāi)始的“香餑餑”變成后來(lái)無(wú)人問(wèn)津的“冷饅頭”？

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)與我們常見(jiàn)的往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)有本質(zhì)上的區(qū)別。它的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)由一個(gè)截面為勒洛三角形（弧邊三角形）的轉(zhuǎn)子、偏心軸、8字型的轉(zhuǎn)子外殼組成。其中所有的運(yùn)動(dòng)部件都是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而往復(fù)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞進(jìn)行的是直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，需要通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)來(lái)轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，之后才會(huì)將動(dòng)力輸出給變速箱。如此，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)整體機(jī)構(gòu)更簡(jiǎn)潔，零件數(shù)量大幅度減少，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的可靠性更高。其中偏心軸作為動(dòng)力輸出端它的轉(zhuǎn)速是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的3倍，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一圈則可以完成三次做功。三角轉(zhuǎn)子的三個(gè)面，在旋轉(zhuǎn)一圈后，都可以完成進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣的完整工作循環(huán)。而往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)做一次功要往復(fù)兩次，曲軸要旋轉(zhuǎn)兩圈。這也是為何在很多國(guó)家，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的排量相比往復(fù)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)要在真實(shí)的排量上乘以2。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件只有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，省去曲柄連桿的“拖累”，轉(zhuǎn)速上升得更快，轉(zhuǎn)速也更高，同時(shí)重量和尺寸都更小，這讓它具備了天生的卓越運(yùn)動(dòng)性和良好的平順性。

早期轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子外殼內(nèi)壁上留下的“惡魔的爪印”

起初，各大車(chē)企也都是相中了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的天生優(yōu)勢(shì)，但是他們都忽略了它的天生劣勢(shì)。轉(zhuǎn)子由于永遠(yuǎn)只向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，三角形轉(zhuǎn)子尖端的氣封與轉(zhuǎn)子外殼內(nèi)壁長(zhǎng)期摩擦，進(jìn)而產(chǎn)生偏磨，最后會(huì)在內(nèi)壁上留下刮痕，大家稱(chēng)之為“惡魔的爪印”。從而造成氣缸漏氣、燒機(jī)油、積碳嚴(yán)重，最終就是“趴窩”。而且轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的東家NSU公司在推出幾款車(chē)型后，在大量消費(fèi)者的負(fù)面口碑下，無(wú)奈地停止了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)。

馬自達(dá)的前身東洋工業(yè)于破產(chǎn)的邊緣，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)的到來(lái)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(lái)一次“生死豪賭”。最終，馬自達(dá)花費(fèi)了2億8千萬(wàn)日元（相當(dāng)于8000名員工一個(gè)月的薪水），并簽訂多項(xiàng)不對(duì)等的合作條款，他們得到了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的使用授權(quán)。隨即1962年12月，山本健一帶隊(duì)來(lái)到德國(guó)向NSU學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。次年4月，馬自達(dá)成立了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)研究部（RE研究部，RE是Rotary Engine的縮寫(xiě)），山本健一被任命為部長(zhǎng)。

在山本健一的帶領(lǐng)下馬自達(dá)成立了RE研究部

馬自達(dá)開(kāi)始研究轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)后才發(fā)現(xiàn)“理想很美好，現(xiàn)實(shí)很殘忍”。由于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)磨損的問(wèn)題，根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)裝機(jī)，但是孤注一擲的馬自達(dá)不打算放棄，山本健一率領(lǐng)其他46名工程師開(kāi)始專(zhuān)心研究如何解決轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的密封和磨損問(wèn)題。這47人后來(lái)被稱(chēng)為“轉(zhuǎn)子四十七士”。困擾全球的技術(shù)難題，最終的解決卻有些戲劇化。那一天，山本健一已經(jīng)被轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)折磨得接近崩潰，他用鉛筆在草紙上胡亂畫(huà)著，突然之間“靈光乍現(xiàn)”，鉛筆頭上的石墨成為了點(diǎn)金之石。之后整個(gè)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始深入研究同時(shí)聯(lián)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(dá)Cosmo成功征服紐博格林84小時(shí)馬拉松大賽

1967年5月，馬自達(dá)推出了Cosmo運(yùn)動(dòng)轎車(chē)，這是全球第一款可以真正實(shí)用的量產(chǎn)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)型。馬自達(dá)帶著這款車(chē)回到轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的故鄉(xiāng)德國(guó)，參加了全世界最嚴(yán)苛的紐博格林84小時(shí)馬拉松大賽，最終取得了全場(chǎng)第四名的驚人成績(jī)，為轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)摘下了“不可靠”的罪名，開(kāi)啟了“轉(zhuǎn)子不死”的熱血史詩(shī)。

馬自達(dá)不斷將轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揚(yáng)光大，甚至大眾認(rèn)為轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)就等同于馬自達(dá)，推出的機(jī)型從單轉(zhuǎn)子到四轉(zhuǎn)子有眾多型號(hào)種類(lèi)，但是讓馬自達(dá)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)揚(yáng)名天下的是兩款轉(zhuǎn)子神機(jī)-，13B和R26B。下一集，讓我們開(kāi)啟轉(zhuǎn)子神機(jī)的正式篇章。