מאזדה 787B היא לא עוד מכונית מרוץ מקטגוריית גרופ C של תחילת שנות ה-90, היא הוכחה חיה לכך ששיגעון הנדסי טהור ועקשנות יפנית יכולים להכניע את ענקי התעשייה. בשונה מהטורבינה של קרייזלר למשל ועם צביעת הכתום-ירוק הזרחנית של חברת ההלבשה Renown היא נראתה מרהיב. אבל מרהיב זה לוועדת קישוט ואנחנו נתמקד במה שבאמת ייחד אותה – הלב הפועם מתחת למעטפת.
בלי מגדשי טורבו ענקיים וללא עודף צילינדרים כמו מנועי ה-V12 שהיו מקובלים באותה תקופה. אפילו לא מנוע עם שמונה צילינדרים. מאזדה התבססה על תפיסה שונה לחלוטין – מקסימום הספק במינימום משקל שאת זה אמנם כולם חיפשו, אבל אף אחד לא היה מוכן להמר על מנוע רוטורי. מאזדה כן.
מה זה בעצם מנוע רוטורי (וואנקל) ואיפה הוא היום?
בניגוד למנוע בעירה פנימית קלאסי, שבו בוכנות עולות ויורדות בתוך צילינדר קווי, מנוע וואנקל (על שם ממציאו פליקס וואנקל) משתמש ברוטור משולש (שיקבל מעתה את הכינוי ‘דוריטוס’) שמסתובב בתוך תא בצורת אליפסה (אפיטרוכואיד). תוך כדי הסיבוב, פינות הרוטור יוצרות שלושה תאים שבהם מתרחשים ארבעת שלבי הבעירה: יניקה, דחיסה, הצתה ופליטה.
הסוד הגדול של הנדסת הוואנקל הוא, מינימליזם מכני מוחלט. במנוע בוכנות רגיל שפועל בארבע פעימות יש עשרות חלקים שנעים ומחליפים כיוון תנועה אלפי פעמים בדקה. ברוטורי, הבלגן הזה פשוט לא קיים. אנחנו נסביר. אין שסתומים: במקום שסתומים שנפתחים ונסגרים בתוך הראש מנוע, יש פשוט פתחים בבלוק. הרוטור, תוך כדי הסיבוב שלו, סוגר ופותח בגופו את הפתחים הרלוונטים בזמן הנכון. אין גם גלי זיזים (קאמשפטים). ללא שסתומים, אין שום צורך בגלי זיזים, מוטות דחיפה או נדנדים. אין גם טלטלים ולא רצועת טיימינג. במקום בוכנות שעולות ויורדות בקו ישר וטלטל שממיר את התנועה, הרוטור מסתובב מלכתחילה בתנועה סיבובית רציפה סביב ציר מרכזי.
למעשה, במנוע רוטורי בסיסי יש שלושה חלקים נעים עיקריים: הרוטור, גל ההנעה המרכזי וגלגלי השיניים הפנימיים. היתרונות הם גודל זעיר, משקל נמוך, היעדר רעידות ויכולת להגיע לסל”ד אסטרונומי. מנגד, חסרונותיו הידועים הם אטימה בעייתית של קצוות הרוטור (Apex Seals), צריכת דלק שערורייתית ופליטת מזהמים גבוהה.
איפה הוא היום? למרות שהשימוש במנוע רוטורי כמנוע עיקרי ביחידות הנעה בייצור סדרתי נפסק עם הפסקת הייצור של המאזדה RX-8, הטכנולוגיה רחוקה מלהיעלם: מאזדה החזירה לאחרונה את המנוע הרוטורי, אך כעת הוא משמש כמאריך טווח (Range Extender) זעיר ושקט שהטעין את הסוללה ברכב חשמלי MX-30 R-EV, ומבאזה מבטיחים בכל פעם שהוא עוד יחזור. אולי ביורשת המובטחת ל-RX-8. מוכנים לשינוי תפיסתי? המנוע הרוטורי חי ובועט בתעופה קלה ובכטב”מים: בשל יחס ההספק-משקל המטורף והיעדר רעידות, מנועי וואנקל נמצאים בשימוש נרחב בכלי טיס בלתי מאוישים (כטב”מים) ומטוסים קלים.
הדרך הארוכה מ-1983: העקשנות היפנית שלא ויתרה
הניצחון של מאזדה בלה-מאן 1991 לא קרה ביום אחד. המסע הרשמי של מאזדה במרוץ הסיבולת הקשוח והמפורסם בעולם התחיל עוד בשנת 1983 עם ה-717C הזעירה. בעוד שכל היצרנים האירופיים ראו במנוע הרוטורי גימיק חביב עם בעיות אמינות, מאזדה הפכה אותו לדגל.
במשך כמעט עשור, שנה אחר שנה, הם הגיעו ללה מאן עם דגמים מתפתחים – ה-727, ה-737, ה-757, וה-767. והם חטפו מכות. האירופאים צדקו. מכוניות המירוץ של מאזדה סבלו משבירות מנוע, מהתחממות יתר ומפרישות כואבות. אבל בכל שנה המהנדסים חזרו להירושימה הבנויה, ניתחו את הכשלים ושיפרו את התכנון. בשנת 1990 הם הציגו לראשונה מנוע ארבעה-רוטורים (ארבעה יחידות דוריטוס בטור) ב-787 הראשונה, אך שתי המכוניות פרשו בשל תקלות חשמל ומערכת קירור.
בשנת 1991, כשהתקנון עומד להשתנות שנה הבאה ועמד לאסור לחלוטין על שימוש במנועים שאינם בוכנתיים קלאסיים, מאזדה ידעה שזו ההזדמנות האחרונה להוכיח לה ולכולם שהדרך שבה בחרה לפני כמעט עשור הייתה נכונה וכל זאת באמצעות ה-787B.
הנדסה משוגעת: מנוע סילון במכונית נוסעים, זה קרה
הנדסה משוגעת: מנוע אי זוגי, אגו של מהנדסים
הנדסת חלל ב-10,000 סל”ד
הלב של מאזדה 787B המשודרגת היה מנוע ה-R26B – מנוע ארבעה רוטורים (ארבעה דוריטוס) בטור. כדי להגיע להספק של כ-700 כ”ס מנפח מקביל בן 2.6 ליטר בלבד ובלי מגדשי טורבו, מהנדסי מאזדה שילבו פתרונות קיצוניים:
סעפות יניקה באורך משתנה רציף שנשלטת על ידי מחשב ולמעשה שינתה את אורך הסעפת בזמן אמת כדי למקסם את “מילוי” האוויר בכל סל”ד. אטמי אפקס מקרמיקה: כדי למנוע את השחיקה וההתכה של פינות המשולש המסתובב (דוריטוס) ב-10,000 סל”ד, האטמים יוצרו מסיליקון ניטריד – חומר קרמי מתקדם וחזק במיוחד, הידוע בעמידותו הגבוהה לחום, בשחיקה נמוכה ובעמידות מעולה בפני זעזועים תרמיים. ארבעת הרוטורים שהסתובבו במהירות קוסמית פלטו צליל צרחה שנשמע למרחקים ויצרו צליל ייחודי ומזוהה לרכב הזה. וגם כמובן בסרק אי אפשר להתעלם מה- Brap-Brap הייחודי של המנוע הרוטורי.
24 השעות של לה מאן 1991
מרוץ ’24 השעות של לה מאן’ הוא אכזרי למדי. 24 שעות בדוושה צמודה לרצפה, קרוב ל-5,000 קילומטרים של עומס מלא. גריד המרוץ בשנת 1991 נשלט אז על ידי היצרניות הגדולות והמוכרות מאותה תקופה עם מפלצות כמו מרצדס-סאובר C11 עם ה-V8 בעל צמד מגדשי טורבו (עם מיכאל שומאכר הצעיר כחלק מהצוות, שסיים את המירוץ במקום ה-5) או צוותי היגואר עם הXJR-12- בעל ה-V12 האטמוספרי (שקטפו את המקום ה2,3,4 במירוץ). מאזדה הגיעה כאנדרדוג מוחלט, כשרכב מספר 55 מזנק מהמקום ה-12 בלבד.
האסטרטגיה של מאזדה הייתה הפוכה מכולם. מנהל הקבוצה היפני נתן לנהגים (ג’וני הרברט, פול ויילר וברטראן גאשו) הנחיה משוגעת: “תרכבו על המכונית כאילו זה מרוץ ספרינט של שעה, לא מרוץ סיבולת”. במירוץ סיבולת לא דוחקים הסוף, יש 24 שעות לשרוד. הנהגים הקשיבו ודחקו את המכונה היפנית לקצה החל מההתחלה. מההקפה הראשונה.
ככל שנקפו השעות, מאזדה מספר 55 שעטה קדימה בתוך עלטת הלילה, כשהמנוע צורח ב-10,000 סל”ד ללא הפסקה. בזמן שהמתחרות מבית מרצדס ויגואר החלו לסבול מבעיות חימום, שבירת תיבות הילוכים ועומס יתר, ה-787B עבדה בדיוק של שעון שווייצרי ואנחנו לרגע לא טוענים ששעון יפני מכוון פחות טוב. זה לא אנחנו המצאנו את המשפט. יתרון חוסר השסתומים או הטלטלים שעלולים להישבר, נגיד, לא היה. בשעה ה-21 למרוץ, כשהמרצדס המובילה נאלצה לפרוש בגלל תקלה במערכת הקירור, המאזדה הכתומה-ירוקה עלתה למקום הראשון. והחזיקה בו עד לסיום.
הדבר הראשון שהצוות הטכני עשה לאחר המרוץ היה לפרק את המנוע לבדיקה. הטכנאים והמהנדסים נדהמו לגלות שהרכיבים הפנימיים של המנוע והרוטורים היו במצב כמעט מעולה והמנוע מוכן לזנק לעוד 24 שעות של מרוץ.
מעניין גם לדעת שהמיתוס שלפיו “אסרו מנועים רוטוריים כי מאזדה ניצחה” אינו מדויק. ב-1992 נכנסו לתוקף תקנות חדשות שחייבו את כל הרכבים להיות בעלי מנועי 3.5 ליטר וארבע פעימות, מה שהוציא לא רק את הרוטורי אלא גם מנועי גרופ C ותיקים אחרים מהמשחק. ה-787B לא נאסרה בגלל שהייתה “טובה מדי”, החוקים השתנו לכולם. עדין, היה זה הניצחון הראשון בהיסטוריה של יצרן יפני בלה מאן, והפעם היחידה אי פעם שמכונית בעלת מנוע רוטורי הניפה את גביע הניצחון.
הנדסה משוגעת: מנוע סילון במכונית נוסעים, זה קרה
הנדסה משוגעת: מנוע אי זוגי, אגו של מהנדסים
