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汽车的“心跳”回忆    [复制链接]

匿名
匿名  发表于 2012-4-22 08:37:18
有关汽车的“心跳”回忆 

http://www.sina.com.cn 2012年04月21日 08:12 精品购物指南 微博

  狄更斯的《双城记》中有句广泛流传的话,“这是最好的时代,也是最坏的时代”。这番话被人们在不同领域广泛引用,对于汽车行业来说同样适用,尤其是作为“心脏”的发动机,新技术带来的颠覆,在汽车爱好者中引发了要“环保”还是要“纯粹”的争论。

萨博是轿车涡轮增压的创始者,可惜这个公司如今已经宣告破产
  不可否认,发动机确实已经到了改朝换代的时候。姑且不说虎视眈眈、准备把持“未来”的混合动力、纯电动等技术,单是一个“T”(涡轮增压)字,就已经从传统的自然吸气发动机手中抢走了半壁江山。从最初简单的涡轮增压,到后来的双涡轮、单涡轮双涡管等进化形态,再到传言中下一代宝马(微博)M3等车型将采用的三涡轮增压,更小体积、更大能量的“涡轮族”,正在创造发动机动力的新奇迹。当然,罗马不是一天建成的,如今强悍到让人惊叹的汽车之心,曾经也只是弱小的甚至遭人嘲笑的。
从时速3.5公里出发
  “史前社会”,时速3.5公里的梦想
  现在的汽车,时速超过350公里并不是什么新鲜事,而1770年当法国的居纽第一次将蒸汽机装到车子上时,这台简陋的三轮车时速只能达到3.5公里。即便次年古诺改进了蒸汽汽车,让其时速提升到9.5公里,也依然无法得到普遍认可。
  蒸汽发动机结构与当今的发动机形态还有不小的距离,1858年,居住在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机,用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽,使用电池和感应线圈产生电火花,用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等,压缩比为零,已经被看做是内燃机的初级产品,汽车之心继续在黑暗中摸索前行。
  受到里诺的启发,1867年德国人奥托经过对煤气发动机大量的研究,制作了一台卧式气压煤气发动机,并经过改进后于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高,引起了参观者极大的兴趣。更为重要的是,在长期的研究过程中奥托提出了内燃机的四冲程理论,为内燃机的发明奠定了理论基础,也为日后戴姆勒和卡尔·本茨各自研制出具有现代意义的汽油发动机铺平了道路。
萨博是轿车涡轮增压的创始者,它曾留给我们很多美好的回忆
卡尔·本茨发明的汽车
各大品牌纷纷推出混合动力汽车
混合动力和纯电动大潮来势汹汹 “古代社会”,汽车遭马车嘲笑  真正的“汽车”诞生于1886年,其身份的标志正是那台卧式单缸二冲程汽油发动机。说实话,本茨的这台开山之作确实比较“寒酸”,最高时速仅为16公里、不断会发生熄火的问题、上坡需要靠人下车来推……以至于后来本茨夫人驾驶这台车回娘家还留下了一个段子:她和儿子不断用人力克服汽车的问题,100公里的路程走了整整一天。那个年代的发动机和汽车,尽管成为了坐马车的人们嘲笑的对象,却真正翻开了一个新时代篇章。
不知不觉,人类已经从马车时代来到了电动车时代
  汽车之心从“史前”的蒸汽时代来到汽油发动机时代,前进的步伐就开始不断加快。在本茨之后,戴姆勒首次将四冲程发动机装到了汽车上。从二冲程到四冲程是个巨大的进步,四冲程发动机的平衡性与燃烧效率都更加好,如今的汽车发动机技术也基本全部用的是四冲程技术。
从第一辆汽车至今,发动机技术发生了翻天覆地的变化
  在随后的发展史上,“转子发动机”尽管最终未能成为主流,但作为一朵奇葩也足以被人们铭记。1957年,德国人汪克尔发明了转子活塞发动机,其特点是利用内转子圆外旋轮线和外转子圆内旋轮线相结合的机构,无曲轴连杆和配气机构,可将三角活塞运动直接转换为旋转运动。它的零件数比往复活塞式汽机油少40%,质量轻、体积小、转速高、功率大。这种发动机一度引起各国的重视。但是此后汪克尔发动机的致命缺陷却渐渐暴露出来,这就是很容易损坏,而且油耗更是惊人,不到一升的排量,油耗几乎相当于传统的4.0升V8发动机。汽车界对这种发动机的市场前景产生了怀疑,而七十年代石油危机爆发,基本上就宣告了汪克尔发动机的死刑,各国忙于应付燃料短缺的困难而无暇顾及发展转子发动机,这项技术的普及之路也戛然而止,目前只有马自达一家厂商还在采用这种发动机。
  “近代社会”,从化油器到电喷
  发动机的历史中下一个重要名词是“化油器”,如果您早些年就开始驾车或者研究车,这个名词一定不会感到陌生,因为即便2002年起中国已经禁止销售化油器轿车,街上仍不时会有一两台“化油器心脏”的老车飘过。化油器最早诞生于1892年,由美国人杜里埃发明。其特点是根据发动机在不同情况下的需要,将汽油气化,并与空气按一定比例混合成可燃混合气,及时适量进入气缸。随着技术的演进,化油器一些优点体现得淋漓尽致,如成本低、可靠度高,维修、保养容易等,但这颗心脏却也有着先天不足,例如在冷车启动、怠速运转、急加速或低气压环境中,这样固定的供油方式无法全面满足引擎的运转需求,甚至可能因而产生黑烟、燃烧不全与马力不足等状况。
当我们还在怀念蒸汽机的时代,电动车时代已经悄然来临
  于是汽车之心继续进化,迎来了电喷时代。电喷技术最早出现于1967年,由德国保时捷公司研制的D型电子喷射装置,随后被用在大众等德系轿车上。这种装置是以进气管里面的压力做参数,但是它与化油器相比,仍然存在结构复杂、成本高、不稳定的缺点。一种名为L型电子控制汽油喷射装置随之而生,它以进气管内的空气流量做参数,可以直接按照进气流量与发动机转速的关系确定进气量,据此喷射出相应的汽油。这种装置由于设计合理、工作可靠,广泛为欧洲和日本等汽车制造公司所采用,并奠定了今天电子控制燃油喷射装置的雏形。这种电喷技术看似完美,但依然存在不足,由于内燃机构造的先天限制,电喷喷嘴安装在气门旁,只有在气门打开时才能完成油气喷射,因此喷射会受到开合周期的影响,产生延迟,因而影响电脑对喷射时间的控制。好在这个问题并没有成为发动机进步的瓶颈,它因为缸内直喷技术的出现而得到解决。
  与电喷发动机相比,缸内直喷发动机的喷油嘴被移到了汽缸内部,因此缸内油气的量不会受气门开合的影响,而是直接由电脑自动决定喷油时机与份量,至于气门则仅掌管空气的进入时程,两者是在进入到汽缸内才进行混合的动作。由于油、气的混合空间、时间都相当短暂,因此缸内直喷系统必须依靠高压将燃油从喷油嘴压入汽缸,以达到高度雾化的效果,从而更好地进行油气混合。应用了缸内直喷技术的发动机,通常要比同排量的多点喷射发动机的峰值功率提升10%至15%,而峰值扭矩能提升5%至10%。看似不起眼的数字,带来的提升却堪称质变。
  “现代社会”,T的幸福和烦恼
  经过二百多年的进化,汽车的这颗“心脏”已经逐渐成熟,技术上也更加多元化。目前世界汽车厂商所采用的发动机,主要可以分为三个派别——以大众汽车为代表的德系车这两年一直在推广FSI技术,即将燃料按所需的浓度直接喷入汽缸,再经过分层燃烧,以达到引擎最佳的工作效率;美系车历来以大排量、高油耗为特色,在环保意识不断增强、全球能源日益紧张的今天,美国人也研发出了部分路段能够关闭部分汽缸的独特方式;另一派是日韩为代表的亚洲车系,通过改变进气量以及气门的升程来优化燃料的消耗与动力的输出,这也是我们经常听说“日本车省油”的重要原因之一。
  讲到这里,就免不了说说“T”的出现了。所谓涡轮增压,就是一种利用内燃机运作所产生的废气驱动空气压缩机的技术,它可以增加进入内燃机或锅炉的空气流量,从而令机器效率提升。涡轮增压技术其实诞生已久,它最早出现在飞机的技术中,雷诺Rs01首先将这项技术带到了赛车场,通用曾早在1961年就试探性地将其用在Oldsmobile F85上,而不久前遗憾宣告破产的Saab萨博,则是世界上第一家成功把涡轮增压器用于轿车汽油机的汽车制造商。萨博使汽车发动机在应用涡轮增压技术上,真正开始走向成熟,宣告了汽车产业一个新时代的诞生,涡轮增压技术改写了“排量大小决定功率”的传统概念。
  涡轮增压的优点众所周知,简单说就是“有劲”,同样排量下输出的最大功率能够提升40%甚至更高,这项技术先是在限制排量的赛车场上大放异彩,随着环保意识的增强、油价的疯涨,日常生活中人们对其关注度也直线提升。那涡轮增压为什么会引发争议?其实除了费用高、可能影响发动机寿命之外,涡轮增压还存在一个明显的短板——动力输出反应滞后。相信很多开过带“T”的高性能车的人都会有类似感觉:突然猛踩油门加大马力,但因为叶轮转动将更多空气压进发动机获得更大动力之间存在一个时间差,而且这个时间还不短,所以踩下油门瞬间会有提不上速度的感觉。
  于是在高性能车,尤其是跑车上,“T”与不“T”似乎就成了一对矛盾统一体。增压,你在得到强劲能量的同时损失了瞬间的快感;不增压,你有着更快动力输出的同时需要付出更多油耗和环保税收……在争议、探讨和研发的过程中,涡轮增压似乎正在逐渐占据上风,汽车之心的自然吸气时代正在走向迟暮。尽管这项革新对于发动机的进步来说,可能还称不上是颠覆性的,但我们同时也感受到新柴油技术、混合动力、纯电动甚至氢动力等后起之秀不断的冲击,汽车之心的又一次改朝换代,也许真的已经不远了。


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发表于 2012-4-23 16:39:06 |显示全部楼层
牛牛牛牛呀












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发表于 2012-4-28 02:16:14 |显示全部楼层
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发表于 2012-4-30 21:42:34 |显示全部楼层
呵呵,看大家评论如何












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发表于 2012-5-10 11:04:12 |显示全部楼层
顶你一下,好贴要顶!









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发表于 2012-5-12 19:47:11 |显示全部楼层
好贴,双手赞成!








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发表于 2012-5-13 10:21:57 |显示全部楼层
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发表于 2012-5-17 00:49:50 |显示全部楼层
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发表于 2012-5-21 09:32:26 |显示全部楼层
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发表于 2012-5-24 15:58:48 |显示全部楼层
好,谢谢你,大家都需要的好帖












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