55.内燃机的发明

    时间：19世纪后半叶

    人物：奥托

    影响：内燃机的发明为机械、动力工程事业的蓬勃发展带来了前所未有的契机，影响了人们生产和生活的方式，改变了人类生存的状况，推进了人类文明前进的步伐。

    人类诞生之初，就身处于一个生机勃勃的美丽世界，各种各样的生物为人类提供了维持生命的能源，但是受条件所限，人们只能依靠自身的劳动来获取这些能源。随着人类文明的不断进步，风和水先后成为了人们获取能源的工具，但是规模并不大。18、19世纪发生的工业革命，使人类对能源的利用发生了质的飞跃，尤其是蒸汽机的出现，改变了传统能源的利用方式。

    蒸汽机使热能转化成了机械能，极大地提高了工作效率，但是蒸汽机自身存在很多缺陷，如因其依赖庞大的锅炉工作，不仅体积大、机身重，还要消耗大量的能源，更为重要的是，当时锅炉的生产技术不够完善，随时都有爆炸的危险。加之，随着经济的不断发达，蒸汽机的工作效率已经不能够满足生产的需要。于是人们开始设想能不能发明一种不需要锅炉，体积小、方便、安全又可靠的动力装置来取代蒸汽机。

    蒸汽机的发明和应用，为人们发明其他动力机械提供了基础。军事工程师卡诺，在深入研究蒸汽机的原理后得出了卡诺循环理论（消耗热而得到机械功的结论），并提出了内燃机的设计构思。但是这种设想直到20年之后才取得了一定的进展——煤气发动机诞生了。这种发动机虽然比蒸汽机安全性能高了很多，造型也很小巧，但是所产生的效率并不是很高，究其原因是，内燃机的机箱中缺少空气压缩装置。

    但是这种内燃机的发明为很多科学家提供了灵感，1862年四冲程内燃机工作原理的提出就是很好的佐证，如果这个原理真的能够实现的话，将大大地提升内燃机的工作效率，而奥托正是将这一设想付诸实践并最终取得成果的人。

    1876年，奥托在煤气发动机的启示下成功设计制成了第一台实用的四冲程内燃机。这种内燃机除有煤气内燃机的优点外，热效率提高了很多，于是一问世就受到了青睐。为了能够大批量地生产这种新式的内燃机并不断地改进技术，奥托之后又创办了“德意志煤气内燃机股份公司”，几年之后用汽油作燃料的内燃机在公司同仁的共同努力下诞生了。

    汽油内燃机不仅效率高，还为交通工具提供了动力，随之引起了交通运输业的革命。19世纪80年代汽车诞生，90年代汽车工业开始兴起，之后远洋轮船、拖拉机、飞机相继被发明并投入了使用。交通工具的出现和普及，使作为内燃机燃料的汽油需求量越来越大，于是进一步带动了石油开采与冶炼业的迅速发展。尤其是钢铁技术得到了提高，钢铁产业进入了发展的春天。

    内燃机是继蒸汽机之后，人类在能源利用技术上的再次突破，为机械、动力工程事业的蓬勃发展带来了前所未有的契机，极大地影响了人们生产和生活的方式，改变了人类生存的状况，推进了人类文明前进的步伐。如果说，内燃机的发明是人类动力科学史上的一大创举，那么之后奥托为内燃机的产业化所做出的努力，则为这一创举增添了更多绚烂的色彩。

    【奥托】

    尼考罗斯?奥古斯特?奥托（1832—1891年），生于法国，16岁参加工作，曾经做过店员、推销员等各种工作，获得了宝贵的经商经验。奥托1860年开始从事内燃机的研究工作，并在两年之后设计出了四冲程引擎工作样机，但因为没有办法解决点火装置问题而被搁置。之后他又发明了靠煤气做动力的“常压引擎”，并获得了专利，再此基础上于1876年研制成功了第一台实用的内燃机。</p>

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