ロータリーエンジンの「悪魔の爪痕」とは何だったのか？

「孤高のエンジン」ともいえるマツダのロータリーエンジン。近々スポーツカーに搭載し復活させる、という機運も盛り上がっています。歴史を紐解くと、このロータリー開発は苦難の連続だったそうです。中でも頭を悩ませたのが「悪魔の爪痕…」と呼ばれていたもの…。

更新日：2017/02/02

ドイツの技術力でも開発頓挫したロータリーエンジン…

世界で初めてロータリーを実用化し、クルマに搭載したのではマツダではなく、西ドイツ（当時）のNSUヴァンケル社でした。1964年に同社が送り出した1ローター搭載の「ヴァンケルスパイダー」が世界初のロータリーエンジン搭載車となります。

しかしこのヴァンケル社のロータリーエンジンには、ローターハウジングの内壁に傷が付くチャターマークが発生するトラブルがありました。同社はこの問題を克服する事が出来ず、ロータリー技術を諦めます。そしてこのロータリー技術の供与を受け、開発を引き継いだのが「マツダ＝東洋工業」であったというわけです。

「悪魔の爪痕」とマツダの戦い

NSUヴァンケル社から技術供与を受けたマツダ、しかし日本に持ち込んだこのロータリーエンジンは未完成で、市販・量産できるレベルではありませんでした。その原因が、前述の「チャターマーク」の発生…。ちなみにこの症状をマツダはNSU側から知らされていなかったともされています。その無数の引っ掻き傷のような痕から、「悪魔の爪痕」と呼ばれ、マツダのエンジニアはこの対策の為に戦う事となりました。

マツダ社内での実験の結果、ローター頂点のアペックスシールの共振により、ローターハウジングを削る症状が原因である、と解明します。しかしレシプロエンジンのようにオイルで潤滑できる構造でもありません…。

試行錯誤の結果、チャターマークのピッチがアペックスシールの共振周波数と一致することを発見し、これを解決する手法としてアペックスシールに縦・横の穴をあけるクロスホロー構造にすることにより共振を分散させる手法を見出しました。
しかしこれだけでは「悪魔の爪痕」に勝利する事ができなかったのです…。