[汽車之家 冷科技] 提起轉子發(fā)動機,你第一時間肯定會想起馬自達。不錯,馬自達確實將轉子發(fā)動機發(fā)揚光大。不過作為一臺起源于歐洲的發(fā)動機,很多歐洲品牌也曾經(jīng)對這臺發(fā)動機情有獨鐘,甚至誕生過夢幻般的產(chǎn)品。本期《冷科技》咱們就來聊聊這樣一臺車,它出身名門,傳奇設計師布魯諾-薩庫(Bruno Sacco)為其執(zhí)筆,同時還是世界上第一臺用計算機完成設計的車型,回顧它的研發(fā)路,它絕對稱得上世界汽車歷史的耀眼明珠……
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這是世界上第一臺由FEM構建的跑車;
這是汽車名人堂傳奇設計師的青年之作;
這是奔馳轉子發(fā)動機的扛鼎之作;
這也是無數(shù)車迷心中的夢幻跑車——梅賽德斯奔馳C 111
一、1969年:地球上空的“不明飛行物”?!
在以前的汽車歷史上,有著這種造型的民用跑車幾乎沒有,被稱為模糊公路跑車和賽車距離的寶馬M1還要9年后才會亮相。
二、傳奇設計師的青年之作
奔馳C 111之所以如此驚艷,主要在設計和技術兩方面都達到了一個相當高的水準,即使再50多年后,我們用現(xiàn)在的眼光看,這臺車仍然具有吸引力。
第二個設計點更突顯了布魯諾-薩庫的個人元素,和追求“浮夸”“潮流”的設計不同,他更喜歡在設計時考慮生產(chǎn)周期、使用壽命、傳承時間等方面,即使他設計的是一臺概念車或者是試驗車,依然會考慮其實用性方面的問題。因此在C 111設計上,更多向量產(chǎn)靠攏而不是為了概念而概念。
同時車門鉸鏈是位于車頂,所以如果發(fā)生翻車或者事故如何開門是個重要問題,因此奔馳工程師為其設計了獨特的斷裂方式,通過鉸鏈爆炸方式可以在碰撞后,快速打開車門。實際上,最初人們普遍猜測C 111是300 SL的繼任者,當然奔馳否認了這個說法。不過張開雙翼的C 111確實有一些300 SL的風韻。
如果說C 111外面的設計代表了對速度的追求和對未來的理解,那么內(nèi)部則更加樸實且貼近實用,可以這么說,如果只看內(nèi)飾,它或許更像那個時代的豪華轎車。
座椅的設計則是我最推崇的部分,作為一款跑車,C 111對于優(yōu)雅的理解并不局限于皮革,而是花紋,兩個運動座椅都采用了西服面料中經(jīng)典的千鳥紋設計,同時這種千鳥紋面料和皮革的融合帶來了全新的感官體驗,最有想法的是,奔馳還提供和車漆同色的千鳥紋面料,可以說如果選擇了這類座椅,那么可以和車身顏色進行完美匹配。
三、奔馳再次“發(fā)明”汽車
C 111之所以能成為“未來”,其實并不只是因為外觀顯得科幻、有未來感,它的內(nèi)在同樣如此。這臺車是世界上第一臺,從設計之初就在計算機上構建的汽車。奔馳的工程師在吸收了航空工業(yè)的FEM(有限單元法)之后,迅速應用到了汽車領域,并根據(jù)FEM研發(fā)了ESEM。(奔馳的ESEM是由FEM為基礎開發(fā)的程序,其作用和FEM相同。)
其中FEM是隨著計算機發(fā)展而產(chǎn)生的一種現(xiàn)代計算方法,從前應用于力學和流動問題的研究,后來發(fā)展的更為廣泛,汽車制造領域的發(fā)動機、底盤、直至車身碰撞計算(乘用車、商用車動力學計算)都可以用他進行解決。
奔馳在1969年就掌握了FEM技術,它是世界上第一家將此技術應用的汽車領域的廠家,可以說奔馳在當年“再次發(fā)明了汽車”,而這項技術比20世紀80年代的CAD也要早的多。
四、隱藏在車殼下的黑科技
如果說上面的特點都是我們看得見摸得著,那么隱藏在外觀下面的技術則是C 111另一個必殺技。這個必殺技就是發(fā)動機。C 111從誕生起一共發(fā)展了四個型號,從初代一直到第四代,原型車和第二代最為著名。其中第一和第二代一共生產(chǎn)了12臺車,這12臺車中,有11臺采用了轉子發(fā)動機,最后一臺則采用渦輪增壓柴油發(fā)動機。
1960年,汪克爾向世人宣布了這個顛覆想象力的新型內(nèi)燃機,1962年奔馳便開始對這系列發(fā)動機進行嘗試和研究。
不過當時奔馳的工程人員對三轉子發(fā)動機并不滿意,雖然從技術層面上看,轉子發(fā)動機的結構要簡單很多,曲柄連桿機構、配氣相位機構等,在轉子發(fā)動機上紛紛被割舍,因此也就有了體積小、重量輕的特點。但內(nèi)部的機械設計和轉子邊緣的氣封是個很大問題,因此奔馳技術人員在三轉子的基礎上對其繼續(xù)升級,最終完成了四轉子發(fā)動機。
這臺四轉子發(fā)動機成功解決了轉子發(fā)動機內(nèi)部的設計問題,同時對氣封進行了改進。這里多說一句,所謂氣封是轉子發(fā)動機獨有的設計,它類似于活塞環(huán),正是通過它的密封,才將氣缸分成三個獨立的腔室,氣封底部的彈簧可以使其始終與轉子外殼的內(nèi)壁緊密接觸。
四轉子發(fā)動機給人們留下了深刻印象,C 111Ⅱ也成為當時最耀眼的明星。轉子發(fā)動機整體尺寸較小,而且重量相對較輕。另外,傳統(tǒng)的四沖程往復式活塞發(fā)動機中的任意一個汽缸進行一次完整的工作循環(huán),曲軸需要旋轉兩周,但對于轉子發(fā)動機來說,這卻是另一番嶄新的世界。三角轉子每旋轉一周,可以完成三次進氣、壓縮、做功、排氣的過程,也就是做功三次,而偏心軸則已經(jīng)旋轉了三周,也就是說曲軸與三角轉子的轉速比為3:1。所以轉子發(fā)動機可以輕松達到高轉速,動力來的也更快。
這一系列的問題造成了轉子發(fā)動機壽命低,油耗大的特點,而且更重要的是污染物含量極高,讓工程師們十分頭痛。
轉子發(fā)動機的種種問題最終限制了奔馳對其的繼續(xù)開發(fā),而后來在1973年出現(xiàn)的“石油危機”成為了“壓死駱駝”的最后一根稻草,C 111開始放棄轉子發(fā)動機,轉而尋求一種新的動力。這種新動力就是柴油發(fā)動機。不過據(jù)資料顯示,奔馳當時考慮柴油發(fā)動機其實不止油耗問題,還有其他種種原因,最終奔馳徹底放棄對C 111的量產(chǎn),而一心將其開發(fā)為試驗車型。所以才會給其安裝柴油發(fā)動機。
如果說C 111Ⅱ開啟了C 111的測試機之路,那么后面的C111-III和C111-IV就真正進化成了毫無感情的紀錄破壞者和技術測試者。
“追夢者”、“夢幻跑車”人們對C 111留下了太多美好的回憶,我們遺憾這臺車沒有量產(chǎn),但或許正因為沒有量產(chǎn),讓這臺車擔負了更多的使命,讓我們見識到了那個年代,車企們對速度的瘋狂,對設計的追求。更讓我們見證了FEM技術從航天下放到汽車工業(yè)的轉變,以及內(nèi)燃機、車身材料的無限可能。
總結:在50多年后的今天,C 111仍然對車迷們擁有強大的吸引力,這也足以證明這臺夢幻跑車的顛覆性,它對后世的跑車從設計和技術上都帶來的很大的啟發(fā),雖然最終沒能量產(chǎn),但我相信,C 111一直奔馳在公路上。(汽車之家 圖/文冷曉陽)
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