ゼネラルモーターズ ロータリー燃焼エンジン

ゼネラルモーターズ・ロータリーエンジン（GMRCE）は、往復ピストンを使用する代わりに回転設計を使用して圧力を回転運動に変換する内燃ヴァンケルエンジンです。1970年11月、GMはヴァンケルロータリーエンジンの自社バージョンを製造するための初期ライセンスに5000万ドル（2023年のドル換算で3億9228万7918ドル^[1]）を支払い、GM社長のエド・コールは当初3年以内にリリースすると予測していました。ピート・エステスとジョン・デロリアンの推進力を受けたシボレーとエド・コールがヴァンケルに取り組みました。ボブ・テンプリンはミシガン州ウォーレンのGMテックセンターでロータリーエンジン研究を担当する最高経営責任者でしたが、エド・コールはプログラムの指揮を執るため、デトロイトのオフィスを週に2回離れウォーレンに出向いていました。^{[2]このエンジンは当初、1974年}型シボレー・ベガのオプションとして1973年10月に導入される予定だった。燃費がいまいちだったことと、時期尚早なアラブの石油禁輸措置が、GMのロータリーエンジン計画終了の一因となった。

1972年5月の『ポピュラーサイエンス』誌の記事「1974年型ベガ用GMロータリーエンジン」では、1974年型ベガハッチバックに搭載されたヴァンケルエンジンのイラストが紹介され、異なるグリル、より低く傾斜したボンネットライン、リアクォーターパネルの「GMロータリー」バッジとヴァンケルの紋章が描かれていた。同誌は、ベガロータリーエンジンは、マグスタイルのホイール、ラジアルタイヤ、ラリーストライプなどの高性能アイテムとパッケージとして販売されると述べている。 ^[3]

ヴァンケルエンジンは、これまでのところ4気筒、6気筒、8気筒エンジンよりも信頼性が高いことが証明されていた。GMロータリーエンジンは50万マイル（80万キロ）まで走行したが、摩耗は最小限にとどまり、エンジンの可動部品が少ないため信頼性が確保されていた。^[4]ゼネラルモーターズロータリー燃焼エンジン（GMRCE）の最終設計は、1972年8月にゼネラルモーターズのハイドラマティック部門に発電所の製造責任が引き継がれたときに決定され、排気量206立方インチ（3.38リットル）の2つのローター、ツインディストリビューターとコイル、アルミニウムハウジング構造への変更となった。鉄はアルミニウムの放熱特性に匹敵するわけではなかった。さらに、鋳鉄構成では、特に15,000マイル（24,000キロ）走行後にローターチップシールの問題もあった。^[5] RC2-206ヴァンケルは、カナダで行われた寒冷気候試験のために1973年にベガスに設置されました。

1973 年初頭、第 1 世代のヴァンケル エンジンの進歩は、GM が 1975 年の排出ガス基準を満たす可能性が高いと判断できるところまで進みました。この基準を満たすために、GM は、間隔の広いデュアル スパーク プラグの設計理論を破棄し、マツダのやり方でプラグをローター チャンバーに近づけなければなりませんでした。これは排出ガスの削減には役立ちましたが、燃費は改善しませんでした。GM は、マツダが耐えた燃費の批判に直面することを望まなかったのです。

1973 年 4 月、環境保護庁(EPA) は'75 年の排出基準を緩和し、GM は以前のレイアウトに戻すことで排気ガスを犠牲にして燃費を向上させるエンジンに調整しました。GM によると、その他の改良により燃費は 20  mpg _{- US} (12  L/100 km、24  mpg _{- imp} ) に向上しましたが、燃費の向上に伴い、関連する副作用の問題も発生しました。「高温」設定での耐久性が低下し始めました。高温と高圧により、アペックス シールとトロコイド表面のクロム オン スチール オン アルミニウム コーティングの両方が影響を受けました。表面メッキは排気ポートの周りでひび割れや剥がれが生じやすく、GM のエンジニアはこれを、激しく高温で運転した後の急激な冷却のせいだとしました。

モータートレンド誌は、1973年7月号の記事「75年型ベガロータリー」で次のように引用している。「GMは、ロータリーエンジンの将来はおそらく現在よりもずっと大きいと考えていた...燃費は16～18mpg- _US （ 15～13L/100km、19～22mpg _-imp）の範囲になるだろう。通常のピストン（エンジン）ベガの20～26mpg _-US（11.8～9.0L/100km、24～31mpg _-imp）と比較すると、ガソリン価格が急騰していることもあり、ロータリーエンジン全体の魅力が少し薄れ始めているが、それはまた別の問題だ。」 ^[6]

1973 年 11 月までに、副作用の問題は深刻化しました。エンジニアたちは、生産ツールの要件と、排出ガス認証を開始するために設計を凍結する必要に迫られ、24 時間体制で作業していましたが、すぐに解決策は見つかりませんでした。エド コールと彼のトップ エンジニアであるフランク ウィンチェルは、プロジェクトの責任者となり、GM の他のすべてのロータリーの作業を中止して、Vega RC2-206 ヴァンケルの問題に集中しました。1 か月後、ヴァンケルは 1975 年モデルの開始までに生産も排出ガス認証も準備できないことが明らかになりました。エンジンを披露するために、新しいモデルが計画されました。1975 年型 Vega ベースのMonza 2+2 です。^[7] 1973 年 12 月 21 日、GM はロータリー ライセンス料としてさらに 1,000 万ドルを支払い、最初の延期を発表しました。^[8]

1974 年 4 月のMotor Trend 誌は、その結果を次のように予測しました。「GM のロータリー エンジンが秋までに同社のラインナップに定着せず、その時点で 75 年モデルのどこかに採用されなければ、生産が開始されない可能性が高くなります。」

1974年9月24日、エド・コールは排ガス問題を理由にワンケルエンジンの開発を延期した。同月、コールは退職した。^[7]ロータリーの排ガス問題は詳細を述べずに言及された。GMはロータリーの燃費が標準以下であることを認め、さらなる開発のために生産を延期した。ピート・エステスがエド・コールの後を継いでGM社長に就任したが、ワンケルやコールのアイデアの継承に特別な関心を示すことはなかった。^[9] ゼネラルモーターズの経営陣がワンケルプロジェクトを中止していたとき、研究開発チームは最新の研究結果を部分的に発表した。その研究では燃費の問題が解決され、寿命が53万マイルを超える信頼性の高いエンジンが開発されたと主張していた。これらの調査結果は中止命令が出されたときには考慮されていなかった。ゼネラルモーターズによるロータリーエンジンの断念は、ゼネラルモーターズからロータリー動力装置を購入する契約を結んでいたアメリカンモーターズに影響を及ぼした。 1975年のAMCペーサーはGMの新しいロータリーエンジンを搭載するように設計されたが、AMCは直列6気筒エンジンで車を販売せざるを得なかった。^[10]

206 cu in (3,380 cc)ヴァンケルvs. 307 cu in (5,030 cc) V8 エンジン

• 重量: ヴァンケル - 255 ポンド (116 kg) / V8 - 465 ポンド (211 kg)
• 部品数: ヴァンケル - 698 / V8 - 1,103
• 可動部品: ヴァンケル - 154 / V8 - 388
• スペース要件: ヴァンケル - 5.5 立方フィート (0.16 m ³ ) / V8 - 23 立方フィート (0.65 m ³ )
• ネットパワー@rpm: ヴァンケル - 150 hp (112 kW) @ 6,000 / V8 - 130 hp (97 kW) @ 4,000
• ネットトルク @ rpm: ヴァンケル - 125 lb⋅ft (169 N⋅m) @ 4,000 / V8 - 230 lb⋅ft (312 N⋅m) @ 2,400
• 馬力/ポンド / kW/kg: ヴァンケル - 0.59 馬力/ポンド (0.97 kW/kg) / V8 - 0.28 馬力/ポンド (0.46 kW/kg)
• 必要スペースあたりの出力: ヴァンケル - 27 hp/cu ft (710 kW/m ³ ) / V8 - 5.7 hp/cu ft (150 kW/m ³ )

• ヴァンケルエンジン

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• 米国特許 2,988,008
• ヴァンケルエンジンの仕組み