9萬匹馬力的「超巨大船用引擎」!航行40天油錢燒掉6000萬

 

圖文/Webike-摩托新聞

試著比較摩托車與船舶引擎的規格後會發現,雖然一樣都是使用相同結構的內燃機,但所需要的性能卻截然不同。  

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摩托車講究高轉速、高輸出馬力,船舶則是追求扭力

船用引擎最重要的就是扭力,雖然引擎的扭力數值並未公開,但超長行程使大型船舶能以極低的轉速維持時速40-50km/h的速度前進;這次要為大家介紹的12缸引擎,最大馬力甚至達到9萬,不只馬力大到令人驚訝,就連排氣量都在2萬以上。  

不過,如果以每1000cc排氣量能提供多少馬力的換算方式來看的話,船舶引擎實際上只有4.2ps/L,不只不能和ZX-14R的138.7ps/L及1199 Panigale的112.5ps/L相比,連MONKEY 50的69.3ps/L都贏不了;不過這並不是哪一種引擎性能比較高的問題,而是雖然使用內部構造幾乎相同的內燃機,但卻會因為用途不同而出現不一樣的特色。

 

▲2013年式ZX-14R,搭載一具水冷式四行程並列4汽缸引擎,排氣量為1441cc,缸徑×行程是84mm×65mm,最大馬力為200ps/10000rpm。  

如果習慣船舶引擎的規格像是轉速100rpm等之後,再來看ZX-14R這種最大馬力200ps產生時的轉速達10000rpm的摩托車規格就會覺得很誇張。船舶引擎雖然排氣量極大但轉速卻很緩慢,而像ZX-14R這樣旗艦車款的引擎,性能就真的非常強大,連在低轉速時也極為容易操控。  

▲2013年式1199 Panigale,採用排氣量1198cc的水冷式四行程V型雙缸引擎,缸徑與行程是112mm×60.8mm,最大馬力135ps/8000rpm(日規)。  

▲2013年式MONKEY 50,搭載的是缸徑與行程是39.0mm×41.4mmm、排氣量49cc的氣冷式單缸引擎,最大馬力3.4ps/8500rpm。

 

▲DU-WARTSILA 12RT-flex96C引擎是一顆二行程並列12缸引擎,總排氣量約21715200cc(21715L),缸徑×行程是960mm×2500mm,最大馬力則93360ps/102rpm,光是引擎本身重量就達2050噸。  

或許大家不太清楚,目前世界上最大的貨船,光一艘船所排放出的NOx(氮氧化物)以及SOx(硫氧化物)就大約等於是5000萬台汽車的排放量,因此現在船舶引擎的廢氣排放標準越來越嚴格,Diesel United也將精力投入在電子控制裝置上,並在RT-flex96C系列引擎中加入了最新的燃料噴射技術。

大型船舶的驚人尺寸

▲以上是有關液貨船的數據,大家看得出它們是代表什麼東西嗎?答案請參考下面文章。

雖然重視效率,但果然還是想說聲「真大!」

因為運輸高效率化及環保問題的影響,航運界也開始降低運輸用船隻的規模。雖然如此,對平常毫無機會接觸大型船舶的我們來說,還是會被航運界對「縮小規模」的定義嚇得說不出話來。  

主要負責運送石油的液貨船就是大型船舶的代名詞,液貨船是根據載運噸數(載運能力)來進行分類,不過對一般人來說,這些載運噸數還真是大得驚人。從6~8萬噸、全長228m的PANAMAX(巴拿馬型散裝船,可以通過巴馬拿運河的最大船型)開始,到最大8萬噸以上、全長458m的ULCC(Ultra Large Crude Carrier,極大型油輪/Crude指的是原油的意思),載運噸數都是讓人難以想像的巨大數字。  

出光的「IDEMITSU MARU」是從上算起排在第二大的VLCC(Very Large Crude Carrier,超級油輪),它的大小剛剛好、運行效率也極佳,而且能夠航行在最大型的ULCC可能會因為船體過於龐大導致觸礁的海峽;雖是這麼說,但這艘船也還是大到誇張,以下列出它的各項數值,大家可別被嚇到說不出話來。  

333m IDEMITSU MARU是在2007年完工的大型液貨船,屬於第二大的VLCC(Very Large Crude Carrie,超級油輪),全長333m,幾乎和日本東京鐵塔的高度一樣,船身高度則是29m(從船底到甲板的高度)和9層樓高的大樓差不多高,一次就能載運全日本半天使用的石油用量。  

約900m! 如果將IDEMITSU MARU的船舵打到底轉一圈的話,直徑大概是900m、需費時30分鐘左右,以摩托車來舉例的話,就是「最小迴轉半徑約450m」、U字型迴轉大概需要15分鐘的感覺!  

大約100噸! 以一具7汽缸二行程Diesel引擎來說,一天大概會用掉約100噸的燃油,雖然是使用便宜的C重油,但航行一次(約40天)的油錢就需要約新台幣6000萬!  

約60張褟褟米大(約30坪)! 船舵面積約100平方公尺,大約是60個塌塌米(30坪)的大小,和四房兩廳一衛的公寓差不多大,大概就是如果想要在路口左轉的話,必須在1公里前就要將船舵轉到左邊的感覺。  

4100m 以時速30km/h進行航行的話,採取全速後退(FULL ASTERN)到停住的距離大約要4.1km,並且需要花費15分鐘。雖然在緊急閃避時比起急煞,轉動船舵會比較有用,但大型船舶轉彎都需要一定的時間,因此想要安全航行的話,就必須要能夠提前預測航行狀況並具備靈敏的行動力才行;順帶一提,摩托車在時速30km/h的狀態下,完全停止需要8.4m的距離。  

兩個螺旋槳 出光的液貨船「IDEMITSU MARU」配備了雙重反轉螺旋槳,這兩個螺旋槳的轉動方向相反,據說有提高推力、提升油耗、降低震動等優點,螺旋槳轉動一次能夠前進8.6m,然後消耗掉一公升的燃油。

最小的引擎,轉速竟然能夠達到45000rpm!

雖然船舶搭載的大型引擎非常厲害,但小型引擎也一樣嗎?筆者稍微查了一下模型車的引擎,這才發現遙控模型的世界也是不能小看的。

左邊是直徑為112mm的Panigale活塞,右邊則是最厲害的模型車引擎(O.S.ENGINE O.S.SPEED 21XZ-R),全高竟然只有94.4mm!,是一顆氣冷式二行程單缸引擎, 總排氣量僅3.49cc,缸徑×行程是16.27mm×16.8mm、最大馬力2.8ps/33000rpm、實用轉速4000~45000rpm,使用的燃油是甲醇+硝化甘油25%+潤滑油,燃油消耗率是125cc/5分鐘。

不被任何事物影響,專心追求高性能

摩托車的高性能引擎經常被稱讚是「像時鐘一樣精密」,但是比它更為精密的引擎也大有人在,那就是模型車的引擎。雖然模型車引擎有著類似F1那樣高亢的排氣音浪就夠讓人興奮,但異常敏銳的油門反應更是增添了強烈的賽車感。雖然操作不容易上手,但憑藉Scale Speed(比例速度)能夠達到600~1000km/h的超高速,也吸引了不少死忠支持者。  

和被低油耗與環保兩大問題綁住的船舶引擎及摩托車引擎不同,模型車的引擎在製造上有著極大的自由空間,也因為成品非常精巧、對環境或社會造成的危害也小,所以反而可以盡情追求高性能而不用顧慮太多;只要追求高性能其他都不用多加考慮,或許模型車引擎已經變成了內燃機最後僅存的聖地。  

▲超精密加工的模型車引擎汽缸有20個氣孔,雖然很小,但汽缸還是和設置了掃、排氣孔,和真的車子沒什麼兩樣。缸徑僅16.27mm、活塞直徑比日幣一圓還要小。

 

▲模型車引擎搭載著超級精巧、直徑僅φ8.5mm的化油器,雖然想要調整油針不太容易,但這也是吸引模型迷的原因之一。

製作大型引擎就感覺像是在參加運動會一樣!

筆者在參觀時特地詢問了這次帶我們參觀工廠內部的保坂知洋,到底製作船舶引擎的樂趣是什麼?對同樣身為摩托車騎士的保坂知洋來說,為什麼會想要選擇走這條路呢?

 

▲保坂知洋(時任Diesel United製造部部長,現在任職於IHI)

他從鈴鹿高專畢業後,因為「想要製造船舶或飛機的大型引擎」,所以在1991年進入IHI集團,然後就被外派到Diesel United,在經歷引擎組裝工作後開始參與引擎的設計,並從事電子控制技術的研發等,採訪當時則兼任製造部部長與組裝課課長,負責管理整間工廠。  

「我小的時候,在HONDA上班的父親曾帶我一起去現場看過鈴鹿8耐,所以我現在偶爾也會看MotoGP的比賽,敝公司和瑞士的一些公司有往來,歐洲人真的很喜歡賽車比賽,我曾經熬夜跟他們聊賽車聊到『Rossi超級厲害的!』、『不,是日本製的摩托車超級厲害!』這類的話題。」

製造船舶引擎其實就是迷你摩托車賽事的延伸

換上工作服、腳綁上護腳、腰繫上安全帶、戴上安全帽,走到規定的地方後,在安全鞋外面再套上布製的防護鞋套,除了可以防止油污被踩得到處都是之外還具有防滑效果,乾淨及穿過的鞋套分別被放在不同顏色的箱子裡。製造大型船舶引擎的工廠內部果然大得驚人,雖然佔地廣大,但裡頭可是一點都不隨便,整間工廠都整理得非常整齊,可以看出工廠內部非常重視安全的問題。  

「如同大家所看到的,船用引擎真的非常龐大呢!」,Diesel United製造部長保坂知洋對我們這麼說。   「所以一旦出了意外可是非常不得了,可能會發生爆炸事故!雖然我們工廠沒有出過意外,但我在外派到國外工廠時也遇過幾次爆炸意外,爆炸後的感覺就像是有一股氣浪迎面而來『果然東西大、爆炸規模也不一樣呢!』,也讓我更加注意小心。」  

在工廠來回走動期間,保坂知洋和許多工作人員不斷交談,有時帶著笑臉、有時一臉嚴肅,和其他人保持密切溝通。   「因為要製作的東西太大,所以根本不可能靠一個人完成的需要很多人手來幫忙,也因此大家必須一起共同合作才行,這感覺就像是運動會一樣,會有那種『大家一起完成!』的喜悅,或許這就是製造船舶引擎最大的樂趣。」保坂知洋認為自己是「喜歡指揮別人、還喜歡被人關注」,所以負責製造引擎的製造部部長這個工作根本就是他的天職。  

「說起來」保坂知洋補充說道「我以前參加迷你摩托車比賽時好像也是這個樣子。」   保坂知洋出生在日本三重縣的鈴鹿市,除了因為家離鈴鹿賽道非常近以外,他的父親曾經在HONDA工作過,使得賽車這項運動就好像是陪著他長大的事物一樣。  

「我以前去看過鈴鹿8耐喔!我都把那些站在頒獎台上的賽車手幻想成是我自己『好想成為那樣的英雄呀!應該行吧?』(笑)」   雖然HONDA與鈴鹿賽道對他而言好像唾手可得,但當時鈴鹿當地的高中卻因為三不運動的影響,禁止學生考摩托車駕照。  

「所以我後來跑去唸唯一一所允許學生考駕照的學校、也就是鈴鹿高專,然後在17歲,五專三年級的時候拿到摩托車駕照。」   我一開始騎的車是CBR250R,因為我都跑去騎山路所以一直摔車,導致摩托車變得破破爛爛的,後來想著「這樣太危險」,所以就和同樣喜歡摩托車的朋友們一起開始參加迷你摩托車的比賽。  

可是,我在朋友圈裡並不是騎得最快的那一個,那個時候我還曾經和辻村猛這些賽車手,在他們還未出名的時候一起比過,不過因為他們的速度實在是太快了,讓我冒出「這條路不適合我」的念頭,所以很早就放棄成為專業賽車手的想法;後來我也發現比起騎車來說,擔任管理監督的職務還比較適合我。  

在以前的比賽經驗中,唯一發現到的就是引擎真的很好玩,因為覺得「引擎越大越有改善的空間,好像比較有努力的價值」,所以在五專畢業後便進入IHI,在結束研修後便被外派到子公司Diesel United,然後一直待在現在。   管理眾多員工、工作又和最喜歡的引擎有關,保坂知洋彷彿就像五專時代陶醉在迷你摩托車賽事一樣,對現在的工作非常享受。  

「因為工作內容和這麼龐大的引擎有關,所以會有一種特別的優越感,看到大家對於漁船引擎驚訝的反應『好大!』後,總會冒出『根本不怎麼樣嘛!』的感覺,不自覺得就會覺得自己好像也很了不起(笑)」   現在再回頭來看摩托車引擎的話,保坂知洋笑了笑說「非常精密呢!感覺就像是要帶著眼鏡進行組裝作業的瑞士手錶一樣;船舶引擎的轉速只有100rpm,而我以前騎過的CBR250R的最高轉速好像是20000rpm吧?竟然有辦法轉到那個地步,(這麽高的轉速)現在我就會覺得害怕了!」   唯一不變的是對引擎的熱愛,保坂知洋今天也同樣來回穿梭在整齊的巨大工廠內。  

▲擁有高度技術及多樣設備的Diesel United相生工廠,不只是製造船舶引擎而已,還會機械加工、製造飛機引擎的零件等大型物體。

結束參觀後對「船舶與摩托車」的感想

▲這次深入船舶引擎組裝工廠的高橋剛是一位興趣廣泛、對許多事物都保持著極大興趣的自由作家,生平搭過最大艘的船隻是東京灣渡輪。  

這次採訪中負責介紹的保坂知洋,在迷你摩托車的比賽中體驗到玩引擎的樂趣後,便產生了「要玩就要玩大的」的想法,因此決定投入船舶引擎的世界。筆者在參觀過工廠後,也徹底被船舶引擎的體積及壓迫感給迷住,好幾次都不自覺得看著船舶引擎微笑失神。

不過,在結束採訪的回家路上,還是覺得「果然還是摩托車的引擎比較厲害!」   船舶引擎完全就是為了海運業所製造的東西,是左右運輸成功與否的重要機器。因此在運轉時,完全沒有讓人的感性可以進入的空間。事實上,保坂知洋也曾經提到「也就是説沒有所謂的感覺這回事」。

話說回來,船舶引擎的油門也只有五個階段,而且還必須在航行時不斷計算油錢。   另一方面,摩托車引擎卻是感覺的結晶,從轉速上升動力迸發與排氣音浪帶給騎士的感受,有時會刺激感性、有時又是帶著理性,讓騎士能確切享受到騎乘樂趣;筆者能遇到如此美好的交通工具,真是太幸福了!

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「WEB-young machine」獨家授權 「Webike台灣」編輯部編譯

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