过瘾文:夹杂着汽车发展历程的100年石油史,跌宕起伏,千转百回,直受教育( 五 )
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这是一部非常成功的发动机 , 其热效率相当于当时蒸汽机的两倍 。 奥托把三个关键的技术思想:内燃、压缩燃气、四冲程融为一体 , 使这种内燃机具有效率高、体积小、质量轻、功率大等一系列优点 , 成为煤气发动机中最为实用的一种 。 在1878年巴黎万国博览会上,该发动机被誉为“瓦特以来动力机方面最大的成就” 。
内燃机的等容燃烧四冲程循环在奥托手里得以实现 , 因此也被称为奥托循环 。 奥托循环的一个周期是由吸气过程、压缩过程、膨胀做功过程和排气过程这四个冲程构成 , 首先活塞向下运动使燃料与空气的混合体通过一个或者多个气门进入气缸 , 关闭进气门 , 活塞向上运动压缩混合气体 , 然后在接近压缩冲程顶点时由火花塞点燃混合气体 , 燃烧空气爆炸所产生的推力迫使活塞向下运动 , 完成做功冲程 , 最后将燃烧过的气体通过排气门排出气缸 。
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经不断改进后 , 这款性能极佳、功效十足的四冲程内燃机 , 大受市场追捧 , 在之后的十年间售出了3多万台 , 成功取缔了老一代内燃机 , 奥托也因此赚得盆满钵盈 。
大获成功奥托的并没有停下脚步 , 奥托团队在实践过程中 , 发现煤气作为燃料有一个显著缺点 , 那就是煤气是气体 , 密度低 , 体积大 , 不易储存 , 运输成本高 , 还存在有爆炸危险;更关键的是煤气内燃机的煤气消耗量巨大 , 同时还要和煤气管道相连 , 所以它的价值大打折扣 。 如果能把煤气换成一种液体就能解决掉这些缺点 。 他的思路是将容易燃烧的液体以喷雾的形式喷入气缸与空气混合作为燃料 , 这样就能进一步地提升内燃机的效率和应用领域 。 至于点火方式依然沿用煤气机的电火花引燃 。
1878年左右 , 奥托团队设计制造出世上第一台使用汽油的发动机(汽油机) 。 汽油机是以汽油作为燃料 , 其工作过程是这样的:由于汽油粘性小 , 蒸发快 , 可以在气缸外部与空气形成均匀的混合气 , 然后将混合气吸入气缸 , 或用汽油喷射系统将汽油喷入气缸后气化 , 经过压缩达到一定的温度和压力后 , 用火花塞点燃混合气 , 进而膨胀做功 。 汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便 。
然而 , 就在汽油机出现后不久 , 奥托和戴姆勒就产生了分歧 , 戴姆勒想将内燃机用在新的交通工具上 , 但奥托却认为它们应该是用来给工厂提供动力的;同时 , 奥托也不想让汽油机技术及其运用发展的太快 , 从而动了他业已十分成熟的煤气机大生意 。 没成想 , 这一分歧致使奥托错失了后来更大的生意(汽车) 。
道不同不相与谋 , 1882年 , 戴姆勒负气出走 , 创办了自己的公司 , 随后 , 迈巴赫也跟随好友而来 , 他们决心要把奥托引擎应用到交通工具上去 。
1883年 , 戴姆勒发明一种先进的点火系统 , 使引擎能以700—900转/分的速率运转(奥托引擎的最大速率为180-200转/分) , 并且还煞费苦心制造出一台重量很轻的汽油机引擎 , 曾被尝试性地装在轮船、消防船以及其他设备上 , 效果尚可 , 就是动力弱了点 。 1885年 , 戴姆勒把一台引擎附系在一辆自行车上 , 由此制造出世界上第一台摩托车 。
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