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Days Gone By Stories from the Trailblazing Years of Yamaha Motor

介绍雅马哈发动机技术背后的故事。

花在汽车上的天数

1欧美考察之旅

我记得那是 1959 年 9 月,雅马哈技术研究所成立后不久。川上社长指示研究部部长小野俊去欧美进行了一个半月左右的海外考察,我要陪他。我们来访的目的是探寻雅马哈发动机未来应该开发什么样的产品。

在那个年代,仅仅获得政府允许出国旅行是相当困难的。当时日元在海外几乎没有价值,甚至不能兑换成美元,所以你需要得到通产省的许可才能获得美元的分配。然后我们必须访问我们想要访问的国家的大使馆,并在每个国家的大使面前宣誓才能获得签证。这次旅行非常特别,在我们出发的那天,川上社长和其他许多人来到滨松站为我们送行。

这次旅行我们参观了交易会、车展、机床制造商、汽车和摩托车厂、多用途发动机厂等等。当时我们的印象是,我们没有太多关于摩托车的知识,但我们对机床制造商的尖端方法印象深刻。他们不仅销售机器,还通过加工技术为客户提供服务,包括夹具和模具的设计。这与日本制造商只是制造和销售他们的机器非常不同,给我留下了深刻的印象。我当时完全意识到,我们最好依靠欧洲制造商来满足我们对新加工设备的需求。

我(左)和小野同学第一次去欧美巡演

在汽车制造厂,汽车的生产设备越来越专业化,发达国家汽车工业的悠久历史由此可见。他们运营的庞大规模让我们震惊,并清楚地表明我们无法在一天或一夜之间复制他们所做的事情。

然而,当谈到像保时捷、梅赛德斯和宾尼法利纳这样无处不在的跑车工厂时,我们实际上并没有对每一辆汽车都是在一条线上手工制造的方式感到惊讶。对于跑车,卓越的设计和技术为性能提供了支持,而他们工厂的规模是我们认为可以实现的。同样,我们也可以亲眼看到,虽然欧美厂商的生产规模不大,但生产出来的很多产品都是世界知名的。

我们现在清楚地了解到,世界闻名的产品都有卓越的工程技术支持,我意识到开发新 Yamaha 产品的第一步是创建一个公司结构来实现这一点。就在这时,我心中萌生了打造跑车的愿望,我对小野先生说:“我说我们要打造一款跑车。”

回到日本后,小野先生给川上社长写了一份报告,详细介绍了我们的印象,并建议开始研发制造高性能跑车可以促进公司进入汽车行业。然后在 1959 年 11 月,在雅马哈技术研究所创建了安川研究实验室。

2安川研究室和开发 YX-30

该实验室的目的是进行全功能、高性能跑车的研发。雅马哈发动机只生产二冲程摩托车,因此这是第一个旨在进入汽车行业的研究机构。当时,日本只有两家汽车制造商完全在国内运营:丰田和日产。最重要的是,他们建造的大部分都是小型卡车。汽车是为出租车而制造的,而且数量很少。一开始只有木下春雄和我在实验室工作,但随着人数的不断增加,到第二年年初,我们已经有二十人左右了。雅马哈汽车研究组织现已成立。

第一个问题是,我们应该研究什么样的汽车?也就是说,我们应该用什么车作为样本?考虑到未来的高性能发动机很可能是 DOHC 发动机——即使从全球角度来看,这在当时也是罕见的——我们选择了英国 MGA Twin-Cam 作为我们的样车,因为它有一个 1,600cc 的 DOHC 发动机。不过,当年在日本要买一辆进口车实属不易。幸运的是,我们听说一位驻日本的美国军官有一个,我们能够——费了很大的力气——说服他放弃它。说一说好运!

然而,虽然我们最终设法获得了我们想要用作模型的汽车,但我们没有确定其性能所需的设备或设施。所以我们问了日立,他们让我们在茨城的多贺工厂使用他们的底盘测功机来检查它的性能。

这是惊人的。当时,日本车的最高时速都没有超过100公里/小时,但MG可以达到160公里/小时,而且加速度也很大。在从东京开车到滨松的过程中,我们能够亲自体验一下它的性能。

我们将实验室的成员分为底盘和发动机/传动系统组,首先拆解 MGA 并制作草图。然后我们彻底研究了车辆。我们还收集和分析了尽可能多的来自世界各地的其他跑车的数据。我们的目标是使用这些数据作为基础,我们将在其中添加我们自己的想法并构建雅马哈跑车原型。

在对我们将用于汽车的规格进行了激烈的小组讨论后,我们最终决定了以下内容。发动机将是 1,600cc、液冷、4 缸、4 冲程、DOHC 装置。在这方面,它与 MGA 相同,但我们将用铝制造发动机,不仅是气缸盖和发动机缸体,甚至连连杆。由于当时世界上任何地方都没有全铝发动机,我们决定接受挑战并建造一台。

我们的全铝 DOHC 发动机在当时是世界上独一无二的。

对于底盘,我们选择了使用轻质但高刚性的箱形截面钢管焊接在一起的空间框架。这辆车将是一辆由 GK Design 设计的带有敞篷车身的两座车。我们将使用手工铺设的 FRP 来减轻车身重量,而不是使用传统的金属板。在那个年代,世界上很少有汽车采用玻璃钢作为车身。

由箱形截面钢管制成的空间框架

我们全力以赴的愿望导致了令人印象深刻的独特和创造性规格清单。为了加快开发过程并提高原型的改进水平,我们决定尽可能多地使用国内外汽车的现有悬架部件。

这辆车的项目编号是 YX-30。因为这是一个全新的尝试,一旦真正开始工作,我们就遇到了各种各样的困难。

尤其是气缸盖的复杂水套,无论我们做了多少试铸件,我们都会不断地出现气孔,使零件无法使用。最后,我们用树脂填充气孔并焊接周围的铝,至少看起来可行。但是果然,当我们测试发动机时,冷却液开始到处泄漏,不久后功率突然下降。我们拆开发动机,发现大端连杆轴承已卡住。我们为从铸件中去除沙子而进行的洗砂在较小的空间中留下了一些沙子......

在一次又一次地发现并克服此类故障后,以某种方式设法制造出原型车体,这辆车终于在 1960 年即将结束时完成了。距离实验室启动仅一年时间。

我们的第一辆原型车 YX-30

我们将钥匙插入点火开关并启动发动机。我们的第一次试驾是在实验室的庭院附近。一切正常;它是可以驾驶的。川上社长一看,眼中闪过满意的光。

3日本第一辆跑车

我们终于准备好试驾这辆车了,但我们无处可去!在四处寻找可行的位置后,我们碰巧得知位于滨松的新建成的筱原绕道(国道 1 的一部分)尚未开放使用。所以我们问建设部我们是否可以使用它,他们同意了。

当终于到了测试我们设计和制造的原型跑车性能的那一天时,实验室的成员在一个冬天的早晨 4:00 醒来,等待天亮并开始测试。这辆车创下了惊人的 144 公里/小时的最高时速,后来我们都为这一非凡的成就欢呼雀跃。

在实验室从事车身设计的 Hanakawa-san 站在 YX-30 旁边,该车装有临时板用于道路测试

回首这一切,当我想到如果暂停或其他事情失败会发生什么时,我不禁冒出冷汗!然后我们开始在城市街道和其他公共道路上驾驶汽车来测试和验证它的耐用性,在御前崎地区和富士山脚下来回行驶。有很多故障,我们必须每天想办法修复它们。当事情开始平静下来,我们的耐久性测试终于有了一些结果时,我们也开始讨论和集思广益,为 2 号车提供想法。

六个月后,即 1961 年 6 月 5 日,2 号车完工。该车采用2+2双门轿跑车车身,发动机、悬架、传动系统等均与1号车相同。

第二辆YX-30原型车(2+2轿跑版)

实验室的组织结构如下:

安川研究室(23名成员)
实验室主任 安川千香
发动机设计 国峰义继、伊重院士郎、大桥雪吉、中野宗一、泉泽茂树、森友元之
车身设计 木下春夫、砂山克己、山田守、花川仁
框架设计 高桥高桥、阿部渡雄
悬挂设计 福田正彦、山田实
传动系统设计 田口守之、五十岚忠、神谷幸之进
电气系统设计 饭田修
性能测试 远藤吉典、原田敏充、种田照彦
一般事务 铃木康子

当我第一次加入日本乐器制造株式会社,我对公司独特的氛围感到惊讶。在那个年代,管理层或上级的指示是绝对的,下属的意见不太重视。不知不觉中,我一直在问自己,为什么我的下属如此不愿意自由地发表自己的意见。我希望如果我被提升为部门主管,我会创造一种氛围——至少在我自己的部门——让人们可以自由地说出自己的想法,每个人都可以自由地做他们认为最好的工作,只要他们对他们的行为承担个人责任。

YX-30 车间两名实验室成员的快照

我一直试图给安川研究室那种氛围。我们经常举办部门酒会;为彼此倒酒,我们会像人们年轻时经常做的那样,进行热情的对话和谈论生活。当这些派对真正火起来时,我们玩了传奇的“水中蟋蟀”游戏。一个大碗里装满了清酒,我们把各种各样的东西都扔进去,然后传给大家喝。在回家的路上,每个人都经常到我家喝一杯,这种做法总是导致我家里的清酒库存在我们的庆祝活动结束时总是完全干涸。

在其中一个晚上,我们继续在公司的家庭住宅举行派对,但第二天的骚动在工作中引起了一些问题,因此我们不得不四处巡视并向所有租户道歉。虽然时不时有这样的事情发生过,但我们是一个年轻的群体——除了我之外,所有人都在三十岁以下——这就是我们真正像回到学校的学生一样相互了解的方式,并逐渐营造了一种以相互为基础的氛围。相信。

公司工作进展顺利,大家都很努力。我们系的成员享有这样的个人自由,其他系可能认为我们缺乏纪律,他们的批评非常激烈:“安川研究室成员的自由度太大了。他们需要得到更严格的处理,并让他们遵守规则。”但我们是一群年轻人,都对我们的工作充满热情。

我们很高兴成为制造雅马哈第一辆汽车和日本第一辆跑车的人,这只会激励我们继续前进。实验室里的每个人都非常认真地对待我们的工作。这就是我们在不到一年的时间内成功完成原型车的原因。即使是现在,我仍然相信我在实验室培养的精神和氛围是正确的。

即使是现在,每年一次,安川研究室的前成员都会聚在一起回忆那些日子,回忆我们投入工作的年轻热情和活力,回忆当时一切的样子和感觉,以及我们在建设过程中难以忘怀的自豪感。日本第一台 DOHC 汽车发动机(它们在今天的日本高性能汽车中更为常见)和日本第一辆真正的跑车。

实验室开始时只有两个人,但在几个月内增加到 23 人。

4与Tice Engine的战斗

在 2 号车的工作进行中时,我发现了一篇关于使用钣金成功制造的原型汽车发动机的杂志文章。这篇文章的来源是 C. Itoh & Co., Ltd.,所以在询问更多细节后,我发现发动机是由位于加利福尼亚州圣地亚哥郊区的飞机零件制造商 Tice Engineering 制造的。因此,我和 Aisa 董事总经理收拾行装,前往美国拜访他们。

2,000cc DOHC“Tice Engine”几乎完全由镀铜压制钢板制成,从发动机缸体到燃烧室。然后将部件放入熔炉中并通过钎焊组装。发动机不仅轻而且非常强大,功率重量比为每磅一马力!结构工程是革命性的,采用用于生产飞机零件的高精度钎焊技术。这种技术在当时的日本简直是不可想象的。

赌注引擎

来自 Tice Engine 的气缸和端口组件

我们认为这项技术的实际应用会产生一个很棒的引擎,我们很快就与他们签署了技术许可协议。与当时一直在雅马哈技术研究所研究新金属加工方法的实验室主任 Nakatani 一起,我们在 Tice Engineering 花了两个月的时间学习他们的制造技术,并为在日本采用这些技术做准备。

然而,当我们在工作中实际尝试使用这些技术和方法时,我们发现我们无法通过钎焊达到所需的精度水平。原因之一是,需要钎焊的地方实在是太多了。结果,我们会出现燃烧室开裂、发动机缸体接头处冷却液泄漏等问题,我们也无法进行改进。每次尝试,我们唯一能想到的解决方案就是用铸件替换镀件,但这意味着我们最终失去了我们最初寻求的钢板结构的优势,发动机靠得更近了,更接近于更传统的引擎架构。

我们决心以某种方式使这种引擎结构正常工作,并强烈希望创造出全新的东西。如果是今天,我们努力的结果可能会有所不同,但我们当时的制造技术还不足以实现这一目标,更不用说确保可靠性或其他一些目标了。大量的人力、时间和资金投入到试图建造这个引擎上,在不到一年的时间里,我们在这个项目上花费了巨额资金。

可想而知,当时我被我们的总务处处长狠狠地骂了一顿:“我们从来没有像你们的研究室那样把钱花光的部门……”

说实话,我认为我们非常幸运,他们让我们继续这个项目,只要我们这样做。这在很大程度上要归功于川上社长本人对新技术的热情和兴趣,我一直为未能达到他的期望而感到遗憾。

事后看来,由于年轻和缺乏经验的错误判断,整个事情都是一场巨大的失败。之后的影响也很大。

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