内燃机发展史及未来趋势

速 ，增加气 缸数 ，使 内燃机 的 比功 率有 了很大 程度
的提 高 ；第 二阶段 ，是２ 世 纪２ 年 代后 ，主要 课题 Ｏ ０
低 内燃 机燃 油消耗 ，减 少损 失 ，推 出一 系列 的节 能 措施 ：例如通 过 降低车速 ，发展小 功率汽 车 ，从而 减小汽 车 的体积 和质量 ，采 用稀薄 燃烧 及高 能点火
第 一阶段 ，是２ 世纪 初期 ， 出于 考虑交 通运 输 ０ 这个 目的，主要研 究 的方 向是提高 功率和 比功率 。
这一 阶段产 生 的技 术措 施主要 是 ：提高 内燃 机 的转
资源 。为实现 社会 可持续 的发 展 ，科学家 们 开始积
极开发 和利用 代用 燃料 ， 同时 ，提 高机械 效率 ，降
以把汽油机 的发展分成 以下 四个阶段 ：
车 的高速行 驶性 和结 构可靠 性 。与此 同时 ，这些研
究 结 果 也 为 内燃 机 的发 展 提 出 了一 些 待 解 决 的难
点，而且 这些难 点成 为 同时期 内燃机 技术 发展 的重
要特 征 。 石油 危机 的 出现 使 人们 突然 意识 到地球 自然 资 源 的有 限 ，并逐渐 开始重 视节 约 、高效地 利用 自然
进 一层 奢望 豪华 。在这 样 的背 景下 ，发动 机 的功率 和转速 得到 很大程 度 的增加 ，产 品也逐渐 发展 为 多 样性 。在 高速 和 高功率 要求 下 ，世 界各 大汽 车企业 持续加 大技 术研 发投 资力度 ，对 汽车理 论进 行 了全
面研 究 ，并通过 大量 的试验 分析 ，进 一步 改善 了汽
等手段 改善 燃烧 工况 。到 目前为止 ，虽 然汽 车数量
是解 决汽 油机 的爆震 问题 。通过 向汽油 中加入 一定
量 的 四乙基铅 ，干扰氧 和汽 油烃分 子 的化 合过 程来
减 小爆震 的倾 向 ，压 缩 比的增加 ，提高 了汽 油机 的
功 率和燃 烧热效 率 ；第三 阶段 ，是２ 世 纪３ 年代到 ０ ０
气 的 储 存 也存 在 技 术 难 题 。 国外 自２ Ｋ 纪 后 期就 ｏ 开始研 究 生物质 制氢 技术 ，但至今 仍 没有完 成产业 化 ， 国内也有一 些高 校和科 研单 位进 行相关研 究 ， 积极 开发 并应用 生物质 能源 和燃料 ，这 是可 持续 发
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步广 泛地 使用 于汽车 上 ，这 些持 续进步 的技 术 ，决 定 了汽车 未来 的发展 走 向，汽 车 工业 必定朝着 高 效 环保 、节能 降耗 的方 向发展 。
白１ ７ 年 以来 ，我 国积 极从德 国、法 国、 日本 ９８ 等 国家 引进 了多种系 列 的 内燃机 产 品、生产 专利 、 生产 设 备 ，很 大程度 上提 高 了我 国工业 制造 水平 ， 加速 了内燃机产 品水 平 的进 步 ，但 我们 清醒 的认 识 到 ，我们 未能 引进发 达 国家 的核 心技术 ，我 们与 发 达 国家仍 存在较 大差 距 。我 国内燃机产 品 自主研 发
第 四阶段 ，是 ２ 世 纪 中期至今 ， 由于耐压 材料和 生 ０
产 技术 的发展 能够使 内燃 机 的结构 更加紧 凑 ，移 动 方便 ，转速范 围大 。 百度文库
在 汽 车 工业 空前 繁 荣 的２ 世 纪 ６ 年代 、７ 年 ０ ０ ０ 代 ，市 场开始 追求 更高 的速度 、更 高 的舒 适程 度 ，
内燃机发展 史及未来趋势
赵 静
（ 疆 雪峰 科 技 （ 团 ） 新 集 股份 有 限公 司 ， 疆 乌鲁 木 齐 ８ ０ ０ 新 ３ ０ ２）
摘要 ： 内燃机 的 出 为 汽车 的发 展提 供 了基础 ，汽 车行业 的繁 荣促进 了 内燃机 的 改进 和提 高。文章 简单介 绍 现 了内燃机的发 展 历程 ，并展 望 了未来 内燃机制 造技 术、代 用燃料 等 方 面的发展 方 向。 内燃 机是 近代 工业 文 明
持续增 加 ，但各 国不 断推行 新 的排 放标 准 ，使汽 车 排放得 以控制 ，使 资源 得 以有 效利用 。 现 代 内燃机 是一个 技 术密集 型 的产业 ，２ 世 纪 ｌ
初期 ， 电子化 、信 息化 、新型材 料等 高新技 术 正逐
４ 年代 ，利用 排气 压力压 缩进气 的涡轮 增压 器 的问 ０ 世 ，很大 程度地 提 高 了汽 油机功 率和燃 烧热 效率 ；
发 展 的产物 ，以其 简单 、经 济取 代 了蒸 汽机 ，通过科 学家的 不断研 究 ， 内燃机 已经成为现 代 交通运 输 工具 的
主要动 力。
关键词 ： 内燃机 ； 综合燃烧 系统 ； 替代 燃料
中图分类 号 ： Ｋ４ １ Ｔ ０ 文献标识 码 ： Ａ 文章编 号 ： ０ ９ ２ ７ ２ １ １ － ０ ２ Ｏ １ ０ － ３ ４（ ０ ２） ７ ０ ２ 一 ２
１ 内燃 机发展史
不 同的历史 时期 ，人们 的期 望不 同 。起 初 ，汽 车只 是一种 代步运 输机器 ，着 重于 它 的可 靠性 。到 了２ Ｋ 纪 ２ 年 代 ，汽 车 工 业蓬 勃 发 展 ， 人们 对 汽 ｏ ０
车 的要求 已不简 单 的局 限于可 靠性 ，更 多的要 求汽 车 的经济 型 、舒 适性 、美观 性 。而 近年来 内燃机 的
研 究发展 仍然是 沿着这 一主 线在进 行 ，研 究 的 目标
是 充分利 用 以电控喷射 燃 油技术 、共轨 喷射燃 油技
术 为核心 的新技 术 ，通过控 制燃 油喷射 量 、喷射 间 隔时 间， 以及 改变气 门开度 等方法 ，最 大 限度 优化 内燃机 的性 能 。发达 国家 投入 了相 当大的财 力 、人 力 、物 力在 内燃机 的新技 术研发 方面 ，各种 新机 型 尤其是轿车用 的发动机 不断更新换代 。 按 照提 高汽 油机 的功率和 降低 油耗 的历 程 ，可