动力技术是汽车的灵魂和生命
追求更快的速度始终是汽车人不懈的追求
发动机是汽车的心脏,是汽车技术的核心。可以说,车用发动机的发展史在一定程度上代表汽车的发展史。在百年汽车历史中,发动机经历了两次重大革新。
发动机技术催生汽车
内燃机诞生至今已有131年。1876年,德国人奥托研制出第一台四冲程(进气、压缩、膨胀和排气)内燃机,“奥托循环”由此诞生。
到19世纪下半叶,随着石油工业的兴起,用石油产品取代煤气做燃料已成为必然趋势。1883年,戴姆勒和迈巴赫制成了第一台四冲程往复式汽油发动机,此发动机上安装了迈巴赫设计的化油器,还用白炽灯管解决了点火问题,这些都为汽车发展铺平了道路。
1886年,卡尔·本茨将汽油发动机装在三轮车上,创造了第一辆汽车。1890年,戴姆勒发明多缸发动机,使得汽油发动机的功率迅速扩大。同时,为适应交通运输的要求,各厂家纷纷提高转速、继续增加缸数。19世纪末、20世纪初,这些早期发动机技术为汽车行业的形成奠定了基础。
电喷取代化油器
19世纪末发明的化油器为汽车的发展发挥了巨大的作用, 随着科技的进步,污染大、能耗高的化油器发动机已不适应社会要求。
20世纪50年代,机械式汽油喷射技术率先兴起。1954年,奔驰300SL轿车上率先使用了机械式汽油喷射装置,这成为淘汰传统化油器的开端。
从20世纪60年代起,随着集成电路的出现,电子技术在发动机上得到应用,电控汽油喷射系统在欧美等国生产的轿车发动机上逐步采用。在电喷系统中,设有能精确控制混合气成分的调节装置,再加装上三元催化器,使得尾气中的有害成分大降低。
20世纪七八十年代,随着微型计算机技术的发展,电喷逐步普及。1979年起美国的通用、福特,日本的丰田、三菱、日产等公司都推出了各自的电控汽油喷射装置。至90年代,发达国家基本不再使用化油器。我国也于2001年采取强制手段淘汰了化油器(北京从1999年开始)。
跨入多气门阶段
几乎与电喷技术同时,另一项创造性的技术多气门技术也诞生了。
与传统的两气门发动机比较,多气门发动机能吸进更多的空气来混合燃油燃烧做功,节省燃油,更快地排出废气。与同排量的传统发动机相比,多气门发动机的功率可提高25%左右,油耗可降低4%左右。
多气门技术的雏形在1910年形成,当时奔驰开发了第一台4气门发动机。1978年,宝马首次尝试把4气门发动机放在M1赛车上。
20世纪80年代,随着节能环保观念的增强,多气门技术迅速推广开来。每缸4气门是目前普遍采用的方式,因其排列对称,制造也相对容易,技术也很成熟。国内企业一般轿车的发动机都是4气门。
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