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汽車從誕生至今一百多年了。在這一百多年里,它不斷的發(fā)展壯大,戰(zhàn)勝了其它對手,成長為這個世界上最強大的交通工具。但是汽車的發(fā)展過程也不是一帆風順的,曾經(jīng)無數(shù)次被技術(shù)瓶頸制約而差點夭亡。幸虧有了一群刻苦鉆研、無私奉獻的汽車工程師,他們發(fā)明了一個又一個汽車新技術(shù),攻克了一個又一個的技術(shù)瓶頸,努力推動汽車向前發(fā)展。那么在汽車發(fā)展歷程中,有哪些改變汽車命運的技術(shù)呢?
1、奧托循環(huán)發(fā)動機
世界上最早的汽車發(fā)動機是蒸汽機,這種外燃機熱效率低,體積重量龐大,嚴重壓制了汽車的發(fā)展。直到1866年,德國工程師尼古拉斯·奧托成功研制出具有劃時代意義的四沖程內(nèi)燃機。這是現(xiàn)代汽車發(fā)動機的鼻祖,熱效率、體積、重量都比蒸汽機有了質(zhì)的飛躍,是人類迄今為止發(fā)明的熱效率最高的發(fā)動機。內(nèi)燃機工作四個沖程循環(huán)往復,就被稱為“奧托循環(huán)”,這個原理奠定了現(xiàn)代發(fā)動機的基礎(chǔ)。我們總說奔馳造出了第一輛汽車,但是如果沒有奧托發(fā)動機,奔馳根本不可能造出汽車。事實上,在奧托發(fā)動機的基礎(chǔ)上,即使奔馳不造汽車,其他人也會造,只不過被奔馳搶先一步注冊專利了。
在奧托循環(huán)的基礎(chǔ)上,在1894年狄塞爾研制出了世界上第一臺柴油發(fā)動機,將發(fā)動機的熱效率提高到了26%。這在當時是一個相當恐怖的數(shù)據(jù),是蒸汽機永遠也達不到的高度。
2、汽油的提煉及應(yīng)用
早期的發(fā)動機燃料主要是煤氣。煤氣熱值低,制取復雜,導致發(fā)動機功率不能快速上升,直到后來人們發(fā)現(xiàn)了汽油。在當時汽油是人們從石油中提取煤油的副產(chǎn)物之一,被當做廢物拋棄的,還曾一度被作為藥物來治病。后來一個偶然的機會,人們發(fā)現(xiàn)用汽油代替煤氣做發(fā)動機燃料,效果更好,并且發(fā)動機的功率提升了。于是人們就開始使用汽油作為發(fā)動機燃料。直到今天,汽油仍然是發(fā)動機主要的燃料之一,汽油的提取與精煉工藝也更加精湛了。
3、鉛酸電池
1859年,法國著名物理學家普蘭特發(fā)明了鉛酸蓄電池,被稱之為“意義深遠的發(fā)明”。由于鉛酸電池安全性高,性能穩(wěn)定,制造成本低,并且可以回收利用,所以得到了迅猛的發(fā)展。在經(jīng)歷了近150年的發(fā)展,鉛酸蓄電池在各方面都得到了長足的進步,在各個領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的重要作用。時至今日,鉛酸蓄電池仍然是汽車上最重要的電源。
4、汽車脫離馬車造型
早期的汽車其實都是在馬車基礎(chǔ)上改裝的。直到1891年,法國人潘赫德和萊瓦索爾設(shè)計出了發(fā)動機前置、后輪驅(qū)動的結(jié)構(gòu)型式,并設(shè)計了專用底盤。在車身造型上也脫離了馬車的造型,更趨向于當代的汽車。這種結(jié)構(gòu)型式奠定了現(xiàn)代汽車的基本型式,把馬車和汽車徹底區(qū)分開來,直到今天仍然在使用。
5、變速箱的發(fā)明
早期的汽車是由發(fā)動機直接驅(qū)動的,發(fā)動機工作范圍就是汽車的速度范圍。直到1889年,法國標致發(fā)明了世界上首款手動汽車變速器。變速器可以使汽車在發(fā)動機工作范圍有限的情況下,大幅度的擴展了變速變扭的范圍,使汽車可以以不同的速度行駛,對道路的適應(yīng)性大大提高,汽車的工作范圍、適應(yīng)能力也大幅度的拓展了,賦予了汽車更強大的生命力。
后來隨著技術(shù)的進步,在1940年,美國發(fā)明了世界上第一臺全自動變速器,應(yīng)用在奧茲莫比爾和凱迪拉克、龐蒂克等車型上。由于自動變速箱操作簡單,逐漸被廣泛應(yīng)用,后來隨著電子技術(shù)的發(fā)展,1969年,法國人在轎車上率先使用了電子控制自動變速器,之后越來越多的自動變速器采用了電子控制,自動變速箱也成為汽車的標準配置之一。時至今日,變速箱檔位越來越多,技術(shù)越來越復雜,對汽車的影響越來越大。是汽車的核心技術(shù)之一,只有寥寥幾個廠家能獨立生產(chǎn)。
6、充氣輪胎
早期的汽車輪胎是木制的,后期又發(fā)明了實心的橡膠輪胎。由于減震效果不好,汽車的速度一直無法提升。直到1888年,英國人鄧祿普發(fā)明了充氣輪胎。這種輪胎的減震效果更好,汽車的舒適性得以大幅度提高,同時汽車的高速行駛性能得以充分發(fā)揮,迅速拉開了與馬車的差距,加速了馬車的淘汰。輪胎對汽車的重要性,遠遠地超過了普通人的想象。
7、流水線生產(chǎn)與T型車
1908年,美國人亨利·福特在自己的汽車公司里創(chuàng)造性的發(fā)明了流水線的生產(chǎn)方式。這種方式的產(chǎn)生,使得工人間的分工更為精細,流水線上的每個人只需重復自己的那道工序,大幅度提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量,并促進了生產(chǎn)工藝過程和產(chǎn)品的標準化。這種生產(chǎn)方式,使汽車的制造成本大幅度降低,普通工人一年的工資就可以購買一輛T型車,讓汽車快速進入了美國家庭,開啟了美國的汽車時代?,F(xiàn)在的汽車制造廠,都是采用這種流水線式的生產(chǎn)方式,亨利·福特直接影響了之后幾百年的汽車發(fā)展。
8、汽車電子化
汽車經(jīng)歷了上世紀二三十年代的快速發(fā)展之后,它的基本結(jié)構(gòu)型式和技術(shù)格局基本就定型了,后人都是在這個基礎(chǔ)上做一些修修補補的工作,讓汽車工作性能更加完善。但是受到社會整體科技水平的限制,發(fā)展是非常有限的。直到上世紀八十年代,電子技術(shù)迅猛發(fā)展,并被應(yīng)用于汽車上,汽車才迎來了再一次的飛速發(fā)展。
現(xiàn)在的汽車,已經(jīng)不再是單純的機械產(chǎn)品了,而是高度智能的機電一體化產(chǎn)品。從發(fā)動機、變速箱到底盤、車身等各個方面,都采用了電子控制。這種控制方式更加快捷靈敏,原先用人力和機械無法完成的動作,通過電子控制就可以順利完成,這就使得汽車的性能和效率都得到了大幅度提高。而電子控制的極致,就是汽車的電動化,汽車完全脫離了傳統(tǒng)的發(fā)動機、變速箱,直接用電池、電機作為動力總成,汽車又一次迎來質(zhì)的飛躍。
以上就是我總結(jié)的汽車發(fā)展歷程中的關(guān)鍵技術(shù)事件,各位網(wǎng)友有不同觀點,歡迎來探討。其實汽車作為工業(yè)社會的明珠,是工業(yè)的集大成者,它的發(fā)展是受到整個社會科技水平限制的。不同的時代解決不同的技術(shù)問題,一個個技術(shù)瓶頸被突破,就是汽車不斷發(fā)展前行的力量!
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