抱歉了!來聊聊轉子引擎那些「不好說」的事情

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具有濃厚亂咬性質的「不好說」列車,本週開到了轉子引擎;這類動力系統的構造、聲浪都相當特殊,輸出特性也很迷人,因此長期受到車迷讚賞,只是有些說法,多少有些偏離客觀角度,而成了單純的吹捧,這裡來些不同角度的平衡介紹。

強調排氣量 源自無知的自信

在各個領域,都存在著「越無知、越自信」的人,這類人在自我感覺良好爆棚的時候,甚至還會拿基本的常識,當成只有自己知道的奧秘來講述,常見例句有:「沒說你不知道,smart是Mercedes-Benz跟swatch合作的產品」、「公開一個驚天秘密,Maserati的引擎是Ferrari設計的」。

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轉子引擎的構造特殊,長期是車迷話題焦點。

就現實而言,雖然難免還是有人不知道這些資訊,但比例絕對相當低,若把此水準的基礎認知,當成傲視天下的高深知識,就太過火了。

而過度強調轉子引擎排氣量的人,就堪稱這類人的極限演化;當然在討論轉子引擎的時候,提及排氣量是難免的事情、也可用以解釋許多機械設計與思維,但常有人會直接用以與活塞往復式引擎相較,並拿來論證轉子引擎的單位排氣量效能表現更優。

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 高效能、反應迅速的優勢,讓轉子引擎在賽道上有卓越表現。

這行為就像在頭上掛了一盞寫了「聰明」的燈,讓人可以清楚辨識。

核心構造不同 客觀表現才是評判標準

由於轉子引擎的動力產生方式,是透過小型爆炸於側面推動轉子,再連帶轉起動力軸,構照與動力傳遞路徑要比活塞往復式引擎要來得直接、短截,因此在早期的發展上,也具有提速快、運轉平順等優點;但同時,這類構造也有其弱勢之處。

04 1960年代後期 The_Cosmo_Sport_110S...
1960年代的轉子引擎車款Cosmo,以優美外觀與傑出動態,受到高度注目。

由於不同動力來源形式的基礎點並不同,因此並不適合直接將排氣量對比馬力拿出來比較,而是應該與其他「客觀」條件,例如油耗、耐久度、使用便利性等表現對照,才能得到較合理的結果。

舉例而言,如果有顆引擎的排氣量僅100cc,但卻能製造出100匹馬力,這表現看起來似乎很棒,但如果它的油耗極高、磨損嚴重、維修便利度低,那麼就無法普及,也因而不具實用性。

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正常狀態時,轉子的尖端裝置有角封(紅圈),若高度磨損後,將會失去氣密與緩衝作用,使轉子與引擎框體內壁發生直接摩擦。

就客觀數據看來,轉子引擎的輸出數值表現,雖然優於「看似近排氣量」的活塞往復式引擎,但其相對所需要的油耗,其實也要高許多,而許多地區與法規,通常將其與排氣量較大的活塞往復式引擎並列;以台灣為例,需要將轉子引擎的排氣量視為兩倍,才有通過法規的可能,而真實的計算方式對照動力表現,也讓轉子引擎的動力吹捧,完全現出原形。

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受限於法規制度,讓轉子引擎在RX-8之後,暫時退出市場。

將RX-8對照同期的Accord 3.0(皆為美規2003),兩者的基礎輸出分別為191與240匹馬力,而RX-8的油耗約為城市16高速20MPG,Accord 3.0則分別是21與30 MPG,可以看出後者明顯馬力更大、性能更好、油耗還省了約30%,執優誰劣相當鮮明。

油耗的罩門 日本玩家最知道

在1960到1970年代,轉子引擎的確曾經掀起過熱潮,例如1970年5月在美國上市的Capella,就因加速快、提轉迅捷以及高速巡航平順等原因,而在當地大受歡迎;於日本部分,1971年的Savanna更因為在賽道上擊敗了常勝軍Skyline GT-R而聲名大噪。

07 Mazda_Familia_SS_Rotary_1969
轉子引擎並非僅使用於性能車,也曾裝置在家庭型產品上。

然而在不久後,人們就逐漸發現了轉子引擎的油耗需極為驚人,而自己的家裡也不是賽車維修廠,要支撐這類動力系統的長期、穩定運作,其實並不容易。

更嚴峻的狀況則發生在1973年的能源危機,對油耗較高的轉子引擎車款造成重大打擊,因此促成Mazda推出了排氣熱反應器(サーマルリアクター,類似今日觸媒系統)與鳳凰計劃(フェニックス計画),最終的確有效保住了美國市場,並優化當時的油耗表現達40%。

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Capella在1970年進入美國後,立即與以強勁的性能表現,得到市場注目。

只是即便統計顯示轉子構造在鳳凰計畫後,油耗表現已經比擬活塞往復式系統,但由於先天條件因素,使得轉子引擎在這方面的成績,只能長期處於追趕狀態,在目前可見的條件中,仍看不到超越的可能。

在日本市場,轉子引擎車款也因為油耗、維修等因素,而曾經幾次掉落到市場谷底,早期還出現過「邊開邊噴10元硬幣」(10円玉を落しながら走る)的耗油揶揄;而極低的殘值,也就是便宜的中古價,還使其特別受到都會型飆手(街の走り屋)與暴走族歡迎,並常因改裝與噪音受到側目,生態類似台灣常說的「開300加油300。」

關鍵零件耗損迅速 拆修無僥倖

正常保養引擎是開車基本條件,這本來就沒有模糊空間,但轉子引擎的維持需求,相對傳統活塞往復式系統要嚴苛許多,這讓油耗問題變成了很小的事情。

其最受討論之處,在於轉子引擎的爆炸室氣密構造,基礎就分成三個大部分,其中主要是由位於轉子尖端的「角封」、「稜封」(Seals或apex seals)負責,實際運作方式則是透過角封與引擎本體的緊密接觸,以分隔不同氣室,功能近似活塞環。

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Mazda曾經廣泛使用轉子引擎於不同領域作品,甚至還裝上過Parkway小巴士。

而活塞環與汽缸壁的接觸,性質相對為側向、較弱的力道,但角封與引擎框體的摩擦,則是相當緊密,且顯得正向、強勁,感覺類似用橡皮擦直接摩擦墊板,這也使得角封成為高度消耗品,必須提早、定時更換,否則等其磨損完畢,就會讓轉子金屬部分直接摩擦引擎框內壁,造成嚴重磨損並留下名為「惡魔爪痕」(悪魔の爪痕)的傷害。

很多人的活塞引擎都開了20、30或甚至40萬公里都還沒拆過,但這在轉子引擎上,可說是不可能達成的目標。

10 Efini_RX-7_1998
在現今的轉子引擎歷史中,RX-7堪稱最知名、最強勢的作品

當然就獨特、收藏與鑑賞性而言,轉子引擎仍有相當迷人的部分,但若要強調其排氣量,或硬拿來與傳統往復式活塞引擎相較,還真沒有必要。

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