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渦輪增壓沉浮錄

 荷官者迪芬娜 2021-08-31

編譯 / 馬曉蕾

編輯 / 牛跟尚

設(shè)計(jì) / 趙昊然

來源 / Nytimes,,作者:Roy Furchgott

這是一個(gè)前人栽樹,,后人乘涼的故事。

1962年,,通用自家品牌之間的競(jìng)爭(zhēng)也很激烈。旗下奧爾茲莫比爾(Oldsmobile,,2000年停產(chǎn))和雪佛蘭都希望生產(chǎn)出比對(duì)方更先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī),。

它們不約而同地利用了一項(xiàng)經(jīng)歷過戰(zhàn)爭(zhēng)檢驗(yàn)的二戰(zhàn)飛機(jī)的引擎技術(shù),制造出了一種功率更大,、里程更高的汽車發(fā)動(dòng)機(jī),。

這項(xiàng)在當(dāng)時(shí)頂尖的技術(shù)就是如今從本田思域(參數(shù)|圖片)到寶馬Z4(參數(shù)|圖片) M40i敞篷車都在使用的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。

奧爾茲莫比爾 F-85 Jetfire和雪佛蘭 Corvair Monza Spyder就是美國(guó)最早的量產(chǎn)渦輪增壓乘用車,。

彼時(shí)的底特律還在追求體積更大,,油耗卻更高的發(fā)動(dòng)機(jī),可以應(yīng)用至乘用車的渦輪增壓技術(shù)為誤入歧途的汽車行業(yè)指明了一個(gè)新方向:生產(chǎn)更輕,、更高效的發(fā)動(dòng)機(jī),。

在20世紀(jì)60年代,該技術(shù)無(wú)疑是一種創(chuàng)新,,而對(duì)于通用來說,,卻是一場(chǎng)災(zāi)難。它在技術(shù)和商業(yè)上的雙重失敗使底特律之后數(shù)年里都不敢再碰渦輪增壓,。

直到20世紀(jì)80年代,,它的聲譽(yù)被彼時(shí)瑞典汽車制造商薩博的CEO挽救了回來,才終于獲得了大眾的認(rèn)可,。

即便是翻遍史料也找不到記載說為什么通用當(dāng)時(shí)會(huì)有兩個(gè)渦輪增壓項(xiàng)目,,雖然那時(shí)候汽車行業(yè)在進(jìn)行一場(chǎng)排量為王的競(jìng)賽,但是隨著美國(guó)進(jìn)入航空時(shí)代,,技術(shù)革新也同樣炙手可熱,。

奧爾茲莫比爾一直都是通用內(nèi)部創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)者,直到1956年,,喜歡不按套路出牌的埃德·科爾(Ed Cole) 擔(dān)任了雪佛蘭的掌門人,。他要改變現(xiàn)狀,決定推出Corvair時(shí),,競(jìng)爭(zhēng)開始了,。

渦輪機(jī)誕生于20世紀(jì)初,第二次世界大戰(zhàn)期間普遍應(yīng)用在美國(guó)戰(zhàn)機(jī)上,,如B-24解放者號(hào),、P-38閃電號(hào)和P-47雷電號(hào),。戰(zhàn)后又應(yīng)用到了柴油卡車上。

渦輪增壓,,顧名思義就是利用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣來旋轉(zhuǎn)一個(gè)微小的渦輪,,這個(gè)渦輪又帶動(dòng)著第二個(gè)渦輪旋轉(zhuǎn)。第二個(gè)渦輪機(jī)將增壓的,、集中的燃料和空氣混合物送入氣缸,,以獲得更多的動(dòng)力。

它還能使燃料燃燒地更徹底,,提高燃油效率,。但發(fā)動(dòng)機(jī)功率的提高意味著產(chǎn)生的熱量更多。

韋伯州立大學(xué)的布蘭登·史蒂文森(Brandon Stevenson)說:“熱量對(duì)于柴油機(jī)來說不是問題,,因?yàn)椴裼蜋C(jī)沒那么挑剔,,比汽油機(jī)燃燒的熱量低??善桶l(fā)動(dòng)機(jī)就不會(huì)像柴油發(fā)動(dòng)機(jī)那樣寬宏大量了,。”

雪佛蘭Corvair夭折

通用各部門通常都秘密工作,。起初,,奧爾茲莫比爾和雪佛蘭這兩個(gè)品牌互相都不知道對(duì)方在生產(chǎn)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。雪佛蘭Corvair一直被偽裝成通用的澳大利亞子公司霍頓汽車的一個(gè)項(xiàng)目秘密進(jìn)行,。

即使沒有渦輪增壓,,Corvair的風(fēng)冷鋁制發(fā)動(dòng)機(jī)本來就存在發(fā)熱問題,但因渦輪增壓的出現(xiàn)而加劇,。

無(wú)法冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的全部輸出,,車輛經(jīng)常因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)過熱而無(wú)法啟動(dòng)。

在雪佛蘭Corvair的測(cè)試中,,渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在氣門上燒出了好幾個(gè)洞,。后來雪佛蘭為其加裝了皮帶驅(qū)動(dòng)的冷卻風(fēng)扇,但由于風(fēng)扇過重,,皮帶在每分鐘最高轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)就會(huì)失效,。

因此,雪佛蘭與杜邦公司合作,,用一種新塑料迭爾林(Delrin)制造了一個(gè)更輕的風(fēng)扇,。然而,這引發(fā)了一個(gè)更嚴(yán)重的問題,。

在從底特律到俄亥俄州的一段路測(cè)中,,測(cè)試司機(jī)反映,他從收費(fèi)站開始加速時(shí),突然感到有種窒息感,,眼睛一陣陣灼燒,。

為了找出原因。雪佛蘭和杜邦分別派出兩位技術(shù)人員,,駕駛四輛Corvair重走那段測(cè)試路線,,他們反復(fù)試驗(yàn),甚至猜測(cè)是途徑城市托萊多的空氣不好,,或者風(fēng)扇產(chǎn)生了靜電,。

直到,他們聞到了一股刺鼻的味道,。

在俄亥俄州的寒冷冬季,,車內(nèi)暖風(fēng)開到了最大,而此刻如此大的電流經(jīng)過已經(jīng)滾燙的發(fā)動(dòng)機(jī)艙中的電池時(shí),,它幾乎沸騰了。汽化的電池酸與迭爾林發(fā)生反應(yīng),,產(chǎn)生氣體甲醛彌漫了駕駛艙,。

這一幕他們想起來都后怕。

Corvair車型宣告失敗,。但最終給這款車判死刑的不是渦輪增壓,。而是一位叫拉爾夫·納德(Ralph Nader)的人,他1965年寫了一本書《什么速度都不安全》,。

書中寫到:“Corvair就是一個(gè)死亡陷阱,,因?yàn)樗M(fèi)者開始有維權(quán)意識(shí),。因?yàn)樗?,?guó)家公路交通安全管理局(NHTSA,National Highway Traffic Safety Administration)成立了,?!?/p>

直到多年后,NHTSA在一份140頁(yè)的報(bào)告中為Corvair正了名,,稱它彼時(shí)的性能已經(jīng)足夠與多年后的國(guó)內(nèi)外車型相媲美,。

Jetfire的覆滅

關(guān)于Jetfire開發(fā)的記載并不多,主要是售后出了問題,。

問題出在了奧爾茲莫比爾的實(shí)驗(yàn)部門,。奧爾茲莫比爾公司借鑒了飛機(jī)的水冷卻方法。用水和酒精的混合物當(dāng)冷卻液,。

他們將這一水和酒精的混合物稱為“渦輪火箭液”,,被裝在一個(gè)獨(dú)立的5夸脫(4.73升)的油箱中。諾埃爾說:“開快車的情況下,一兩個(gè)星期內(nèi)用完一箱,。但人們不會(huì)再給車輛加冷卻液,。”

情況變得更糟,。酒精混合物使軟管和膜片變脆,。密封圈設(shè)計(jì)不良,產(chǎn)生積液,,卡住了渦輪機(jī),。

當(dāng)汽車熄火以后,冷卻液箱仍然處于加壓狀態(tài),,會(huì)把液體溢到氣缸,,在重新啟動(dòng)時(shí)有可能破壞桿和活塞。

最終,,律師介入,,要求為車輛安裝安全裝置。然而這些裝置經(jīng)常使渦輪增壓器癱瘓,,使其基本失去作用,。

無(wú)奈之下,奧爾茲莫比爾公司為Jetfire車主提供了拆除渦輪增壓器的解決方案,。

據(jù)兩位奧爾茲莫比爾的前員工透露,,在生產(chǎn)的9607輛Jetfire汽車中,大約80%都拆除了渦輪增壓器,,換成了四腔式的,。

Jetfire和Corvair都聲稱他們是第一個(gè)使用渦輪增壓的。奧爾茲莫比爾是第一個(gè)宣布的,,但雪佛蘭是第一個(gè)公開展示的,。但無(wú)論誰(shuí)是第一、誰(shuí)是第二,,都掩蓋不了一個(gè)殘酷的事實(shí),,那就是這些車都玷污了渦輪增壓技術(shù)。

通用再?zèng)]有嘗試渦輪增壓,,直到80年代推出了別克汽車,。

薩博成先驅(qū)

在通用失敗之后,除了卡車,、賽車和限量生產(chǎn)的性能車之外,,很少在汽車上看到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。

到了1979年,,當(dāng)羅伯特·辛克萊爾(Robert Sinclair)成為薩博汽車美國(guó)公司的總裁時(shí),,情況再次發(fā)生了變化。

辛克萊爾是一位看上去和藹可親,但管理風(fēng)格強(qiáng)勢(shì)的高管,,薩博迷們稱之為“鮑勃叔叔”,,薩博的商業(yè)戰(zhàn)略因他的到來脫胎換骨。

1978年,,薩博99成為了自通用失敗以來的第一輛渦輪增壓量產(chǎn)乘用車,。最早的薩博渦輪增壓車也不太靠譜,尚需要先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)管理,。但還是受到了汽車媒體界的一致好評(píng),。

1982年,薩博的渦輪機(jī)增加了自動(dòng)性能控制系統(tǒng),,它可以在檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生爆震時(shí),,有效降低缸內(nèi)壓力,讓渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)變得實(shí)用,、可靠和經(jīng)濟(jì),。

這個(gè)系統(tǒng)是技術(shù)上的突破,一時(shí)間,,渦輪增壓成為了薩博的代名詞,。

但是,薩博的最高成就是在1983年,,當(dāng)時(shí)該公司在薩博美國(guó)公司強(qiáng)勢(shì)推出了一款的雙門敞篷小車。

這款車在1986年開始銷售時(shí),,由于配備了高效,、省油的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)而一炮打響。20多年來,,薩博的這款敞篷車售出了25萬(wàn)輛,。

薩博不僅讓渦輪增壓被大眾接受,更為它創(chuàng)造了聲望,。那些沒有在車輛上安裝渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的薩博車主紛紛開始購(gòu)買渦輪增壓的標(biāo)志貼在車上,。那個(gè)時(shí)候,賣出的渦輪增壓車標(biāo)比汽車還多,。

隨著技術(shù)和形象問題都得到了解決,,渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)又重回戰(zhàn)場(chǎng)。到20世紀(jì)80年代中期,,在沃爾沃旅行車,、保時(shí)捷944(參數(shù)|圖片)、福特野馬SVO,、Datsun 280ZX,、道奇Daytona Shelby(參數(shù)|圖片) Z和克萊斯勒的LeBaron GTS上都能看到它們。

在1962年,F(xiàn)-85 Jetfire的宣傳冊(cè)上稱自己的發(fā)動(dòng)機(jī)是革命性的,,它沒有說錯(cuò),,只是早了16年。

就這樣,,通用最先生產(chǎn)出渦輪增壓汽車,,而薩博卻成了渦輪增壓的先驅(qū)。

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