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全世界首款量產轉子跑車!Mazda Cosmo Sport研發挑戰與歷史緣起

来源: MAZDA joey2348 2021-7-9 04:25 顯示全部回文 |閱讀模式
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談到Mazda,許多車迷朋友腦海浮出第一印象應該就是招牌的RX-7、RX-8轉子引擎跑車了,不過在初代目RX-7於1978年問世以前,品牌早已推過數款轉子引擎作品了,像是1967年Cosmo Sport、1968年R100(Familia Rotary Coupe)、1969年Luce R130 Coupe、1972年RX-3(Savanna)等,因此要論輩份RX-7不算是Rotary跑車濫觴,要了解轉子引擎與這間位於日本廣島的車廠牽起的緣分,就必須回顧品牌首款轉子跑車,也就是這次本篇主角Cosmo Sport(出口型號稱110S)的時代背景與研發歷程。

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上個世紀60年代為日本經濟發展欣欣向榮的日子,Mazda也因為推出品牌首款四輪作品R360 Coupe,而初嘗市場甜頭,在日本政府當局提出打造K Car輕型自動車構想下,Subaru 360、Daihatsu Fellow、Mitsubishi Minica等國民小車都如雨後春筍般冒出,甚至因為部分車款外銷至國外,讓西方國家開始注意到日本汽車工業不俗的研發實力。也因此當時美國、西歐各國提出要求,希望日本能趕緊開啟自由化貿易,讓大量舶來品順利在日本銷售。當時專司貿易事務的日本通商產業省(通產省),了解門戶洞開後壓力對各企業絕對非同小可,於是在1961年向國會提交了「特振法」這草案,希望沒有獨立技術的中小企業能與大企業進行合併,以增強企業整體競爭力。在汽車產業這部分甚至拋出最後應只留下三家車廠的想法。

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消息一出引發日本車界一片譁然,雖然這法案看似用意良善,但是被外界批評政府高官根本不食人間煙火,讓許多車廠自此處在「是否會被整併」恐懼下(除了Nissan、Toyota等大廠外),當然也包含四輪事業剛起步的Mazda。唯有手握獨步車壇的技術與龐大研發能量,才能避免「被消失」結局。時任東洋工業株式會社(馬自達前身)社長松田恆次,決定來趟出國考察之旅。其實在出發前,品牌早就對於西德NSU這間車廠所握有的Wankel Engine(Mazda日後改稱為Rotary Engine)引擎技術頗感興趣,有別於傳統往復式(也就是活塞)內燃機,其不僅具備體積小、重量輕特點,還擁有動力輸出大的優勢。唯獨因部分技術上的瓶頸所以仍處在試驗階段,尚無法直接邁向商業化運用。

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最終Mazda決定將品牌未來賭注在這項技術上,並旋即在同年與NSU簽訂合約。合約中闡明前者不僅須付10年的Wankel Engine專利授權費2.8億日圓,且日後無條件將相關產品研發專利讓予NSU,另一方面每打造一輛轉子引擎車款也須付相關專利費用。雖然被對方吃死死,但是為了在競爭激烈環境下活存,Mazda也只能破釜沉舟,並乞求幸運之神眷顧。

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回國後這引擎改良重任交給R360總工程師山本健一負責,並且在公司內部拔擢46名最頂尖技術人員成立「RE研究部」,專責改進Wankel Engine不足之處(後人稱「轉子四十七士」,頗有不成功便成仁氣魄)。工程師隨即察覺NSU聲稱「運轉平順」根本僅限於高轉速環境,低轉速所帶來振動讓運轉品質完全不合格,更遑論直接用在自家乘用車身上。不僅如此,轉子在長時間運轉下,汽缸壁還會留下波浪狀的磨擦痕跡(當時被戲稱為惡魔爪印),甚至連續運轉40小時後,會因為轉子密封件失效而冒出白煙讓引擎無法正常運作。雖然狀況層出不窮,但很明顯問題點就出在轉子尖端,也就是菱封(Apex Seals)材質選擇上(類似活塞環,須與橢圓形汽缸體間帶來一定氣密性)。
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菱封材質問題可讓工程師們傷透腦筋,一方面太軟材質無法有效密封,太硬材質則使引擎長時間運轉直接磨損汽缸壁。甚至傳出也曾嘗試用動物骨頭做為材料,想當然耳還是沒有任何效果。也因為研發進度一直撞牆讓Mazda內部雜音越來越多,部分人士認為品牌不應該再花大把金錢、時間在這不可能成氣候動力技術上,所幸大家長松田恆次持續給予鼓勵,才讓計畫持續進行下去。最後原廠重新設計封條形狀,順利讓引擎在連續300小時內不再出現「惡魔爪印」,但是仍然不足以邁向量產。之後1963年出現轉機,當時一間名為日本碳素公司(Nippon Cabon Co.,Ltd.)為新幹線導電架開發出全新耐磨材料「碳素鋁合金」,於是在兩廠進一步合作、轉子菱封導入同樣材質下,成功解決活塞壁磨損問題,至此也讓轉子引擎距量產僅一步之遙。(未來轉子引擎菱封材質即委由日本碳素公司生產)

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1960年代時值各大車廠推雙門跑車也會賺錢的年代,其中又以Ford Mustang、Chevrolet Corvette親民定位最受當時年輕人喜愛,當時設計團隊認為,若要捕捉全世界目光,那麼推出一款結合轉子引擎技術的旗艦跑車確實再適合不過。於是便開始了Cosmo Sport的新車研發作業。值得一提的是,Cosmo Sport新車開發時間點幾乎與轉子引擎改良工程併行發展,產品研發計劃早在1962年12月就已悄悄展開。Mazda Design Studio最終敲定外觀造型借鑑當時車壇最美跑車Jaguar E-Type與美系Ford Thunderbird設計元素。讓Cosmo Sport擁有圓滑俐落的車身線條,再搭配上白色車身烤漆,宛如當時美俄太空競賽中,造型前衛的太空飛船。內裝則呼應其「飛行器」意象,採用類似飛機、以駕駛為導向的儀錶設計,並提供時速/轉速/油量/機油溫度/水溫/電流等資訊。

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1963年8月,原型車總算打造完成,再加上轉子引擎技術問題已全然克服,同年10月,社長松田恆次便親自開著Cosmo Sport原型測試車,自廣島開至東京參加當時東京車展。1966年4月,原廠進一步打造出80輛試裝版本,其中60輛給日本全國Mazda經銷商做產品評估用途、20輛做為內部測試用。產品設計最終定案落在同年底,並於1967年5月30號正式對外發表,成為世界首款搭載轉子引擎的量產車型。

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Cosmo Sport市售版本車身尺碼為4,140x1,595x1,165mm,軸距2,200mm。底盤結構部分前軸採前雙A臂懸吊(附圈狀彈簧、減震筒與防傾桿),後軸則採De Dion架構,這種介於非獨立活軸與獨立懸吊之間的設計,最大特色是差速器可安置在車架上,讓簧下重量減輕,進一步創造更優異的操控性能。動力部分則搭載Type L10A型(引擎代碼0810)雙轉子引擎(排氣量491c.c*2),結合四速手排可創造110hp/13.3kgm輸出數值。由於車身重量僅940kg,Cosmo Sport可於8.8秒內完成破百加速,極速可達185km/h,在0~400m加速則寫下16.3秒成績,要知道2001年同廠二代MX-5(Miata)零四加速表現也才16.4秒,以一款60年代末車款可說十分了得!

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第一次改款車型(或稱Series II)於1968年7月正式亮相,車長雖然略為縮水至4,130mm,不過軸距卻提升至2,350mm,藉以帶來更優異車室空間。其次在轉子引擎部分也改換上性能小幅強化的L10B(引擎代碼0810)雙轉子機體,在針對化油器、進排氣正時進行改良下,搭配升級後五速手排,讓輸出進一步上探至128hp/14.2kgm水準,並繳出0~100km/h靜止加速8秒、極速193km/h實力。

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配備部分,小改款車型新增動力輔助液壓煞車系統(維持前碟後鼓設計)、換裝15吋輪圈以及可選配置於前座椅後方的空調,提升乘坐舒適性。而隨著1968年NSU「授予」Cosmo Sport可在海外地區販售,Series II也因此曾少量引進至法國、荷蘭、丹麥、比利時、德國等西歐國家,外銷版本換上Mazda 110S之名販售,然而有趣的是,這批車款動力心臟搭載是較舊的L10A(110hp)引擎搭配四速變速箱版本,輪圈尺碼也縮水至14吋,推測是為了後勤保養較便利所做考量!而Cosmo Sport也在1972年下台一鞠躬,在這5年銷售期間總共生產1,519部。

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回顧Cosmo Sport的發展故事,可理解轉子引擎研發成功關鍵在於那47位默默耕耘的工程團隊,可以說若無「轉子四十七士」的堅持不懈,就沒有之後的Mazda,更別說RX-7、RX-8跑車產品誕生,甚至1991年787B轉子賽車於利曼24小時奪冠的史實也不可能成真。當然一部分推動Mazda前進的還有日本通產省那不知所謂的「特振法」(好笑的是這法案還在1964年6月就廢止),種種眼前的難關最後也變成Mazda成長養分,品牌創始人松田重次郎若地下有知,應該對子弟兵奮戰不已的精神感到十分引以為傲吧!

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本文最後由 joey2348 於 2021-7-9 17:59 編輯

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很棒的轉子引擎故事,Mazda的Cosmo Sport,造型獨特又美麗,謝謝版主 joey2348分享。  發表於 2021-7-12 10:56
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  發表於 2021-7-11 03:18
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  發表於 2021-7-9 09:54
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小章 + 5 感謝分享
WayneChen + 5 感謝分享
simon110 + 5 感謝分享
kyo2002tw + 5 很棒的轉子引擎故事,Mazda的Cosmo Sport,.
shaggychang + 5

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網友回覆57

如果現在還生產出來的話
一定還是被買爆
天天夜晚睡不著 該怎麼辦才好
白天起床起的早 下午卻無凍頭
日子過得很無聊 我手卻還沒好
公司來電催我快上班 你系勒催三小
kasiwa 2021-7-9 10:50 顯示全部回文
可惜的是碰上越來越硬的排放標準(還要被X2倍)
是否有搭載主轉子引擎當動力的新款車還是未知數阿...
醫靈寺 2021-7-9 21:45 顯示全部回文
台灣有著詭異的法規組擋好的東西進來
pluslee 2021-7-9 23:35 顯示全部回文
感謝分享.......全世界首款量產轉子跑車!Mazda Cosmo Sport研發挑戰與歷史緣起7050
mashifay 2021-7-10 00:23 顯示全部回文
感謝分享~~~~
nba1104 2021-7-10 00:31 顯示全部回文
真的是相當不錯啊
感謝分享~~~
感謝分享全世界首款量產轉子跑車!Mazda Cosmo Sport研發挑戰與歷史緣起453
卡搭車 2021-7-10 04:30 顯示全部回文
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