触目惊心:美国为何一度含铅汽油
2023-04-24 来源:飞速影视
自T型车问世以来,汽车制造商一直在努力缓解发动机爆震问题,即燃料沿气缸壁不均匀燃烧,从而产生破坏性冲击波。事后看来,汽车行业最初试图解决这一问题的尝试——即四乙基铅——是一个巨大的错误,他们的神经毒性副产品让整整一代美国人都吃了一惊。
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温尼伯马尼托巴大学荣誉退休教授瓦茨拉夫·斯梅尔博士在其新书《发明与创新:催眠与失败简史》中探讨了导致含铅汽油而非全国乙醇站网络的短视经济推理。铅气远不是唯一一个像铅气球一样前进的假设。《发明与创新》中充斥着人类最善意、构思最拙劣、一般都是半吊子的想法——从飞艇、超环到滴滴涕和氟氯化碳
仅仅七年后,亨利·福特(Henry Ford)开始销售他的T型车,这是第一款大规模生产的平价耐用的乘用车。1911年,查尔斯·凯特琳(Charles Kettering)设计了第一款实用的电动起动器,避免了危险的手动启动。凯特琳后来在开发含铅汽油方面发挥了关键作用。尽管即使在美国东部地区,硬顶公路仍然供不应求,但其建设开始加速,1905年至1920年间,该国铺设的公路长度增加了一倍多。同样重要的是,数十年的原油发现以及炼油技术的进步,为扩大新的运输提供了所需的液体燃料。1913年,印第安纳州标准石油公司(Standard oil of Indiana)引入了威廉·伯顿(William Burton)的原油热裂解法,该方法提高了汽油产量,同时减少了构成天然汽油大部分的挥发性化合物的份额。
但是,拥有更实惠、更可靠的汽车、更平坦的道路以及可靠的适当燃料供应,仍然会给汽车发动机所使用的燃烧循环留下一个固有的问题:猛烈的爆震倾向。在完美运行的汽油发动机中,气体燃烧仅由燃烧室顶部的定时火花启动,由此产生的火焰前锋均匀地移动穿过气缸容积。爆震是由剩余气体中的自燃(小爆炸、小爆炸)引起的,这些气体在火花引发的火焰锋到达之前发生。爆震产生高压(高达18 MPa,或接近正常大气水平的180倍),由此产生的冲击波以大于声音的速度传播,振动燃烧室壁,并产生爆震、故障发动机的声音。
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