120年專利,柴油動力正在實現
正如許多人所知,汽油發動機在上個世紀一直主導著汽車行業。蒸汽動力在 20 年代消失,電動汽車在 20 世紀初失去動力。在汽油動力一直主導汽車市場的整個過程中,還有一個動力選擇雖然影響不大,但效果顯著。
1893 年 2 月 23 日,一位名叫 Rudolf Diesel 的德國發明家獲得了他獨特發動機的專利。通過反複試驗(包括一個幾乎要了創造者生命的錯誤)和運氣,迪塞爾發現了導致發動機和燃料繼續沿襲發明者名字的原理。
特別是使用高壓縮力迫使空氣/燃料混合物燃燒,柴油以多項卓越的性能屬性而聞名。柴油發動機已經獲得了令人印象深刻的低端扭矩開發、高總扭矩和穩健的燃油經濟性。然而,柴油動力裝置的一些缺點不利於在全球範圍內與汽油進行公平競爭。柴油動力汽車的歷史定義了一個豐富多彩的汽車故事。
與眾多動力裝置選擇對無人馬車提出要求的情況不同,柴油發動機並沒有立即被接受為汽車動力裝置的選擇。柴油動力裝置最初是為固定式和海軍應用而開發的。 1897 年,Adolphus Busch(以釀造巨頭 Anheuser-Busch 的聯合創始人而聞名)獲得了柴油技術的第一個使用權。
直到 20 年代中期,柴油發動機才被考慮用於汽車和卡車。 Stoewer 和 Citroen 最初針對商用卡車運營商進行了幾次早期的乘用車柴油發動機測試嘗試。 1936 年的梅賽德斯-奔馳 260 D 將成為最早採用柴油技術的量產車之一。
1929 年,克萊西·康明斯 (Clessie Cummins) 駕駛一輛經過改裝的 Packard 豪華轎車 600 英里前往紐約的一場車展,據稱其燃油價值為 1.38 美元,從而向北美觀眾展示了柴油動力。多年來,康明斯和他的公司一直在努力向美國公眾銷售柴油發動機,並著手證明該動力裝置的功能強大且可靠。
十多年後,康明斯在印第安納波利斯 500 大賽上使用柴油動力賽車,成為賽車界的頭條新聞。康明斯柴油機 Special 於 1950 年首次亮相,並於 1952 年由 Fred Agabashian 駕駛至杆位。 1952 年的 Cummins Diesel Special 以採用渦輪增壓技術而著稱。 Cummins Diesel Special 是一款未經證實的重型賽車,由於機械問題在 71 圈後退賽。
雖然康明斯從未獲得印地 500 強,但這家美國柴油發動機製造商的宣傳工作最終將鞏固該公司作為未來市場領導者的地位,其中包括與克萊斯勒的合作。全新的 Ram HD 皮卡車包含最新版本的康明斯柴油動力。
雖然柴油動力在 1970 年代已為商用車所接受,但當石油危機導致駕駛員高度重視燃油經濟性時,將技術轉移到乘用車的努力成為焦點。大眾汽車開始測試柴油動力,梅賽德斯-奔馳成為第一家在其車輛中銷售渦輪柴油發動機的汽車製造商。
在美國,當時世界上最大的汽車公司(通用汽車)將進行一項廣泛的努力,該汽車製造商將主導柴油乘用車市場。 1978 年,通用汽車在 Oldsmobiles 中引入了 LF9 柴油 V-8 發動機,在 1980 年代,通用汽車在其製造的幾乎所有車輛中都擴大了柴油的使用。一項雄心勃勃的努力,作為汽車製造商的第一次重大嘗試,最終導致了災難。
廣泛的可靠性問題和糟糕的性能特徵導致通用汽車公司在 1985 年羞辱地結束了柴油乘用車技術的實驗。直到最近引入了
雪佛蘭科魯茲清潔柴油
通用汽車已承諾在北美銷售柴油動力汽車。
雖然美國汽車製造商在全球範圍內抵制柴油技術的發展,並間接受到通用汽車失敗的影響,但歐洲市場開始採用柴油發動機並取得了更好的效果。 20 世紀 80 年代末,歐洲有幾種汽車產品使用柴油發動機。大眾汽車集團憑藉其 TDI(渦輪增壓直噴)柴油機產生了持久的影響,首先是 1989 年的奧迪 100。
由於汽油價格昂貴(由供應和高燃油稅造成),渦輪增壓柴油發動機和普通柴油發動機將在歐洲蓬勃發展。 20 年後,歐洲汽車市場每年售出的新車中大約有一半是由柴油發動機提供動力的。 2012 年,50.8% 的乘用車在英國銷售。
隨著柴油發動機在全球範圍內受到關注,解決該技術中較麻煩的方面的開發已被證明在很大程度上是成功的。最值得注意的是,大多數人聯想到柴油發動機的嘎嘎聲在最新一代技術中得到了降低。一直在努力減少柴油機尾氣中硫和氮氧化物的排放量,這些排放量高於燃燒汽油。
2000 年代中期引入北美的低硫柴油是實現“清潔柴油”的第一步。為了降低氮氧化物水平,新的柴油發動機被構造成在廢氣流出排氣管之前對其進行處理。柴油微粒過濾器和BlueTEC的減排技術帶來了清潔柴油。
當提到過去幾年柴油動力的成功時,令人難忘的是在賽道上的成功。儘管尚未實現印第安納波利斯賽車場的勝利,但柴油發動機已經讓車手在跑車世界的各個地方取得了勝利。奧迪 R10 TDI 柴油原型跑車於 2006 年在賽百靈贏得了首場比賽,之後成為第一輛贏得勒芒 24 小時耐力賽的柴油車。
自 2006 年勒芒奪冠以來,奧迪或標致的柴油賽車一直是法國賽道的總冠軍。去年,獲勝的奧迪 R18 e-tron quattro 是一款結合了電力的 TDI 柴油發動機。 2013 年新加入賽道的馬自達 6 清潔柴油車正在參加 Grand Am Rolex 跑車系列的 GX 級比賽。
到達歐洲和世界其他地區後,
北美柴油市場在很大程度上仍未被發現。除了重型皮卡車外,奧迪、大眾和一系列梅賽德斯-奔馳汽車更像是汽油文化中的遊客,它們構成了美國柴油的大部分內容。然而,這種情況正在迅速改變,因為柴油的燃料節省對於希望增加其車隊平均燃料里程的汽車和製造商來說仍然具有吸引力。
前面提到的雪佛蘭科魯茲清潔柴油、保時捷卡宴柴油、新一代吉普大切諾基 EcoDiesel 和馬自達 6 清潔柴油是經銷商展廳的新成員。最近,克萊斯勒的 Ram 部門宣布將 EcoDiesel 擴展到其 2014 車型年的 1500 系列皮卡車。新聞中也出現了豐田和起亞為其部分北美車輛配備柴油發動機選項的暗示。
在過去 120 年中,由於各種支持者的支持,柴油作為車輛推進的強大來源一直堅挺。現在,柴油似乎是對一個緊迫問題的緊迫答案。
信息和照片來源:Audi AG, Kris Nagy, Chrysler Group, Cummins, General Motors, Mazda Motor Company