华夏雄师 第345节
比利时的一座小镇上,艾蒂安·勒努瓦就居住在这座小镇上。
“突突突”一台轻巧的发动机发出震耳欲聋的轰鸣声,艾蒂安·勒努瓦看着自己的杰作,这是他造的第十二台煤气发动机了,这台发动机和蒸汽机完全不一样,没有庞大的锅炉,只有一台轻巧的气缸,一根煤气罐连接到煤气罐中,煤气通过橡胶管道,进入机器内,被送入气缸,然后由电点火塞点燃,发动机就高速运转起来。
之前,艾蒂安·勒努瓦曾经把一辆四轮马车改成了煤气车,车上安装了一个煤气罐,他坐在车上,手握方向盘,边上还有一个煤气开关,加大开关,输入气缸的煤气多了,车的速度就提升了,再拨动一下煤气开关,输入的煤气少了,车速就慢了。
只是这种煤气动力车辆,根本不能算是真正的汽车,因为这辆车的发动机效率非常低下,煤气消耗量极大,满满一大罐煤气,只能行走上十多公里,车就没有气了。
这个发明,艾蒂安·勒努瓦还送去法国申请了专利,可是这种专利却没有引起西方列强的重视,因为一辆笨重,而且只能跑十几公里的内燃机运输车,无论是效率、成本还是实用性,都远不如马车;而把这种新式发动机安装在火车或者轮船上,不要说同新式的蒸汽轮机相比了,就连蒸汽机都比这种煤气内燃机强,所以这种新式的发动机,在当年只不过是一种笑话。
但是艾蒂安·勒努瓦还在锲而不舍的进行他的研究工作,想要改进这种发动机,提高它的效率,减少煤气消耗量,提升功率。他的努力略有改进,却还远远达不到投入到商业使用上。
艾蒂安·勒努瓦带着几名工人,把这台刚刚造出来的煤气发动机搬上了一辆改装过的四轮马车上,煤气发动机的气缸驱动连杆曲轴,直接带动飞轮转动,飞轮上有一个皮带轮。
工人在艾蒂安·勒努瓦的指挥下,把皮带固定住皮带轮上,皮带的另外一头,连接在车轮上的一个皮带轮上,这就是最简单的汽车。
没有变速箱,更没有离合器,没有档位,车只能前进,不能倒车,要停车,就必须关闭发动机,再刹车。想要倒退的话,也只能关闭发动机,以人力推着车倒退。
可是推动车倒退的时候,却发现因为发动机的牵制力,推着车倒退非常困难。
简陋归简陋,毕竟是不用沉重的蒸汽机,就能让车在公路上行走了。
艾蒂安·勒努瓦坐上车,一名工人拿着摇把,在车的前面拼命的摇动发动机,车上的艾蒂安·勒努瓦轻轻一推煤气开关,往发动机里面灌入一点点煤气,工人摇晃几下之后,发动机发出一声震耳欲聋的轰鸣声,工人迅速跑开,车缓缓的启动了一下,随后艾蒂安·勒努瓦加大了煤气开关,大量煤气灌入发动机内,车在公路上速度越来越快。
不远处,传来了几声马蹄声,十多名骑兵疾驰而来,拦下了艾蒂安·勒努瓦和他的煤气车。
“您好!”为首一名骑兵上尉军官向艾蒂安·勒努瓦行了个礼,“您就是艾蒂安·勒努瓦先生吗?”
“是的,请问你们是?”
“我们是普鲁士军人,我们得到了莱茵金属公司的请求,让我们来邀请您去柏林,因为莱茵金属看中了您的发明。”上尉军官回道。
艾蒂安·勒努瓦听说他的发明引起了德意志的注意,心里十分高兴。虽然他原本想要的是,他的发明能够得到英法这些老牌帝国主义国家的注意,可是英法不鸟他,现在德意志邦联却注意到了他,这也是好事。
尽管在艾蒂安·勒努瓦的心目中,德意志邦联远不如英法这些老牌帝国主义国家,可是这是一个正在崛起的国家,也许是未来的一个强大帝国!艾蒂安·勒努瓦的祖国比利时,也是属于德意志邦联,他的母语也是德语。
原本历史上的德国人,还没有那么早注意到内燃机。因为陈新元这个幺蛾子扇动了蝴蝶翅膀,德国人造出了蒸汽电动潜艇之后,发现庞大的蒸汽机在潜艇上使用极不方便,尽管现在把蒸汽机换成蒸汽轮机了,可是蒸汽轮机仍然要使用庞大的锅炉,占用了潜艇宝贵的内部空间;而且在潜水之后,高压蒸汽锅炉很不安全,所以德国人迫切需要一种体积小的新式发动机。
艾蒂安·勒努瓦发明的煤气机,立即引起了德国人的注意,于是德国人就把他请去柏林。
煤气机运输车,也被普鲁士士兵搬上了火车,这台煤气内燃机运输车辆,以无动力状态在公路上以马匹牵引的时候,还十分复杂,需要先把皮带轮摘掉,避免关闭的发动机带来强大的阻力,这才能以马匹牵引。
艾蒂安·勒努瓦到了柏林之后,受到了俾斯麦首相的接见。
“尊敬的首相先生,没想到您能亲自来。”艾蒂安·勒努瓦感动得流下眼泪。
作为一名科学家,最大的愿望就是他的发明能够得到别人的认可,现在他的发明得到了普鲁士人的认可,而且连首相都认可了!这怎么能让他不激动?
很快,艾蒂安·勒努瓦就被安排到了莱茵金属公司的科学研究院内工作。
“您好,我叫罗斯·奥古斯特·奥托,久闻您的大名了。”一名大约三十多岁的年轻人走了上来,向艾蒂安·勒努瓦伸出手。
勒努瓦吃惊的问道:“年轻人,你怎么知道为的名字?”
奥托回答道:“其实早在五年前,您造出了世界上第一台不用锅炉的发动机的时候,我就已经注意到这件事了,我一直也在努力进行内燃机的研究工作,只是我一直没有取到太大的突破。”
“小伙子,你也从事内燃机研究工作?”勒努瓦吃惊的瞪大眼睛。
奥托笑着道:“勒努瓦老师,请您跟我来。”
走进实验室里面,只见地面上放着一台瓦斯发动机,奥托以手拨动气门开关,然后拿着摇臂,插入发动机前面的孔内,摇晃几下,接着发动机就发出震耳欲聋的轰鸣声,开始高速转动起来。
“年轻人,确实厉害啊!”勒努瓦目瞪口呆的看着这台发动机。这台发动机的体积,比他自己造的发动机要小得多,但是看起来输出的功率一点不比他的低!
奥托指着边上的一台盖满了灰尘的发动机说道:“那是我在四年前改进的一台发动机,只可惜在点火方面存在极大的困难,所以在造出来之后,没多久就只好弃之不用了。”
勒努瓦走到那台盖满了灰尘的发动机跟前,仔细观察了一番,说道:“这台发动机还能启动吗?”
“可以启动,只是工作时间不长。”奥托回道。
发动机启动了起来,勒努瓦发现这台发动机是一台四冲程发动机,而他造的发动机,以及现在奥托造的发动机,都是二冲程发动机。
“为什么你要研究四冲程发动机呢?”勒努瓦问道。
“为了减少燃料的消耗量,勒努瓦先生,您的燃气发动机,和我改进过的二冲程燃气发动机,都有一个很大的缺点,就是效率太低,耗费燃气量太大,导致车辆的行程过短。”奥托回答道。
虽然勒努瓦和奥托都是伟大的科学家,但是他们却没有想到,真正要让内燃机驱动的公路车辆能够投入实用,还有个东西是必不可少的,那就是变速箱,有了变速箱,汽车可以更加省油,有了变速箱,车辆的可操作性就变得可以投入商业使用。没有变速箱,除非是能够采取电传动的办法。
在莱茵金属公司的研究院中,有一名来自伏尔锵造船厂的年轻技师提出了一个建议:“可以采取电传动啊!以内燃机先带动电动机,再用电力来驱动车轮,这样车轮的可操作性就好多了,可以前进,可以倒车,下坡的时候也就节省更多燃料。”
造船厂的技师,就是因为接触的潜艇,潜艇都是采取电传动的,所以他想出了这个办法。
第363章 内燃机(中)
艾蒂安·勒努瓦和罗斯·奥古斯特·奥托,同那名来自造船厂的技师一起努力,三人共同改装一辆四轮马车。
四轮马车上被安装上一个方向盘,方向盘通过齿轮同前轮连接,可以控制前轮的转向,一台二冲程瓦斯发动机放在马车后面,煤气罐就放在发动机边上,一根管子把煤气罐和发动机连接在一起,瓦斯发动机带动一台发电机,发电机发出的电能,通过电线,同安装在后轮车轴上的电动机连接在一起,这样发出的电,就能直接驱动后轮转动。
在改装过的四轮马车底部,还有蓄电池,用来存储电能。这辆电传动汽车在起步的时候,可以用蓄电池的电来启动瓦斯发动机,发动机启动了之后,带动发电机运转,发出的电电能都用来驱动车轮。只是电动机的转动速度远高于车轮的转动速度,所以电动机也不是直接驱动车轴,而是通过齿轮来降低速度。否则扭力不足,车根本就无法跑起来。
因为驱动的电动机是直流永磁电动机,所以在刹车的时候,这台直流永磁电动机就反而能发出电能,发出的电被送入蓄电池储存起来,这样就起到了节约能源的作用,这其实也是最简单的再生制动原理。
所以说,后来的柴电混合动力和气电混合动力汽车,要比单纯内燃机动力的汽车节约能源,只是结构复杂,价格高昂。
这台最原始的气电混合动力汽车,虽然已经采取了十分先进的理念,但是仍然十分落后,汽车的速度并不快,最大时速也就是15公里左右。
第一台气电混合动力车造好后,勒努瓦爬上车,按下了电门开关,蓄电池的电流注入到直流永磁发电机中,直流永磁发电机和电动机的原理其实是一样的,当电能提供给发电机的时候,发电机就变成电动机。
电动机驱动瓦斯发动机,发动机转动起来,活塞把瓦斯和空气的混合气体注入气缸内,电点火塞发出电弧,点燃了混合气体,发动机开始输出功率,转动了起来,反过来给发电机提供了动力,使得发电机发出电。