活塞|从工业革命到二战坦克,看柴油发动机如何一举成名?( 二 )


发明:异想天开的想法
活塞|从工业革命到二战坦克,看柴油发动机如何一举成名?文章插图
在奥托成功发明了四冲程内燃机之后 , 年轻的德国小伙鲁道夫·狄赛尔决定在此基础上完全去掉点火系统 , 改为压缩空气后再喷入燃料完成做功 。 后来 , 由于汽油的化学性质无法采用这种做功方式 , 小狄决定改用植物油作为燃料 。 这一举动也促成了后来在内燃机上使用植物燃料的先例 。
在实验植物油失败后 , 小狄把眼光放在了当时还未被重视的石化产品—柴油身上 。 1892年2月17日 , 世界上第一台柴油发动机研制并点火成功 , 并申报了专利 。 可惜最初的柴油发动机可靠性不过关 , 使得狄塞尔遭受到了沉重的打击 。
1913年10月 , 狄赛尔在一艘横渡英吉利海峡的油轮上被大浪卷走 , 不幸离世 。 享年55岁 。 后人为纪念狄赛尔的这一伟大发明 , 人们把柴油发动机也叫作“DIESEL” 。
成名:T-34的战场传奇
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二战期间 , 前苏联研制的T-34型坦克在战场上大放异彩 , 成为战场功勋 , 与它搭载的V12柴油发动机密不可分 。
T-34型坦克搭载的60°V型12缸柴油发动机采用了比较特殊的结构 , 两列的汽缸都先接合于一只接合器上 , 在与曲轴连接 。 曲轴除了连接其他动力总成设备的同时 , 还带动了散热风扇 , 并确保发动机的气缸都能依靠惯性平稳运行 。
当柴油发动机工作时 , 先把进气阀打开 , 活塞下行吸入空气 , 之后 , 活塞上行压缩空气使缸内的气压达到峰值 , 然后 , 喷油嘴向气缸喷射高压雾化后的柴油 , 遇到高温高压空气时瞬间产生燃烧并推动活塞下行 。 此时打开排气口 , 活塞在向上把燃烧后的废气推出排气口 。 12个汽缸以一定的时间错开工作 , 使发动机的动力输出不会中断 。
因其柴油燃料质地较粘稠 , 相对于汽油不容易挥发 , 使得T-34型可以肆无忌惮的增加副油箱 , 而柴油发动机动力强劲(当时的最大功率是500马力 , 最大扭矩为2652牛米)和燃料利用率高等特点使柴油发动机一举成名 。
自此之后 , 柴油发动机开始被大范围应用在各行各业 , 创造了无与伦比的价值 。
笔者最后总结柴油发动机的历史命运多舛 , 但在之后接受了战火的考验 , 进而被世人所认知 , 并得到了用武之地 。 现代科技的发展也诞生了柴油发动机的一大堆关键技术 。 在之后的文章里我们来详细解读一下 。
本文特约作者:开卡车的乐迪
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