為什麼有人說中國單缸柴油機是個謎?

小牛guo


單缸柴油機結構簡單、維修保養簡單、體積小、油耗低,價格低廉。因此在農業機械上得到了廣泛的應用,而一些在生活中發明創造的各種變形車輛、機械都離不開單缸柴油機,畢竟取材容易。單缸柴油機轉速低、扭矩高的特點特別適合各種農用機械做動力使用,是一種物美價廉、匹配容易的動力源。

因為各種改裝機械、車輛的出現,讓大家覺得非常不可思議,小小的發動機十幾馬力或者二十幾馬力可以拖動很高的負載,甚至四缸機車輛都可以換成單缸機,拖負載能力是一樣強的。


想上圖中的農用車,不僅帶負載能力強,而且脫困能力更強。裝載一車木材在山區內暢通無阻,泥地裡也可以輕鬆脫困,讓專業越野車汗顏!


可以看到上圖中的車輛裝了滿滿的一車木材,而所配柴油機不會超過24馬力。該車特點就是帶有四驅系統,前輪輪胎帶有人字花紋輪胎,抓地能力強、脫困能力強,後輪採用雙輪設計、載重能力強。
上圖這種
橫置發動機改裝的【四不像】也具有很強的載重能力,這是在廢舊小貨車基礎上改制而來的,一臺單缸20馬力的柴油機取代了原來的498發動機,承載能力不變。
因為當缸機來源廣泛,價格便宜,拍段子的人也拿來裝在報廢轎車上。


實際上這是十幾年前的一個創意,那時候家用轎車價格比較高,鄉下一些【動手達人】把單缸柴油機裝在了報廢轎車上,成為村裡最早一批開上【轎車】的人。

還有一種腦洞大開的改裝,在【四不像】的基礎上增加了液壓裝置,增加了簡易挖掘機。實現了自己裝車、自己運輸、自己卸車的功能。
像上圖中這種上百噸的橋樑,真不是單缸發動機乾的活
很多人都被這個視頻騙了,以為這個橋樑拖車是由一臺單缸發動機驅動的。從而更加對單缸機的動力感到迷惑不解,其實當缸機馬力有限並不能“接”這樣的大活!這裡面當缸機只是驅動液壓轉向助力方向機而已,用來控制掛車方向。而真正的驅動是後方的掛車,掛車倒車、後方駕駛員則負責精確控制方向。
但是很多人還是覺得不可思議,十幾二十幾馬力的柴油機能驅動上面那些工程車輛也是很神奇的事情。其實這件事也很容易理解,除了歸功於單缸柴油機

扭矩大的原因之外,還要歸功於變速箱。

變速箱可以把扭矩放大N倍。而柴油機動力輸入到變速箱之前,還會經過一級皮帶輪減速,這是動力銜接必須要做的。多缸發動機的飛輪可以直接與離合器變速箱銜接,而當缸機動力輸出端只有帶輪、並不能直接與離合器直接銜接,因此還要加裝一套動力轉換裝置。發動機帶輪直徑小於離合器帶輪,因此在這裡扭矩已經被放大,進入變速箱後扭矩還會進一步放大。因此車輛具有足夠的扭力、完全可以達到四缸機的扭力。這就是單缸機為什麼看起來是個謎的根本原因。


當然,這樣做是通過犧牲車速來做到的。如果當單缸機可以完美替代上百馬力的多缸機、那麼能量守恆定律早都被打破了!吃多少飯、幹多少活。上面改裝的【四不像】,改裝後掛三擋的速度與改裝前掛一檔速度接近。是典型的犧牲速度換動力的辦法,也是槓桿原理。第一張照片中的柴油機,油門已經處在全開的狀態,但是車速很低、扭矩放大N倍後完全可以脫困。這種採用單缸機為動力的車輛,追求扭矩則失去了速度,追求速度則失去了扭矩。因此這種車型跑起來速度很低,而且發動機也經常處在大油門狀態下工作、發動機長期滿負荷運轉,因此壽命也不長、1-2年大修、換四配套都是正常的。
如果兩者兼顧,那麼就需要高功率、大馬力的多缸發動機了!例如工程自卸車(泥頭車),採用六缸柴油發動機,裝載幾十噸不成問題。而且帶有低速檔位,可以把發動機扭矩放大很多倍,比單缸機要高很多。因為動力充足,變速箱檔位也是很多的,帶有高低速檔位轉換。因此即使滿負荷情況下,裝載幾十噸時,車速也可以達到100km/h左右,或者更高。


水墨丹青一世情


單缸柴油機力量真的不可想想,1983、4年時,我買了臺維坊拖拉機廠生產的12馬力四輪拖拉機跑運輸,那時主要是拉(石子、砂)拖車容積3立方,拉石子我們都要裝滿車3立方(石子比重是1:1點7),一般都在5噸多(包括車自重1點8噸),實際7噸多。其實這還不算什,有次我和我同伴去拉石子(也是同樣的車)中途他的柴油機缺機油粘缸,無法行走,於是,我們倆用鋼絲繩將兩車連起,我開著我的車拉住他的車(距料場有十幾公里),一直拉到料場(兩車共有14噸多重)。


風回三月雪


單缸柴油機歷史在中國有百多年曆史了,我在五十年代中看小鎮首臺柴油機啟動!因油緊張,只用瓦斯發生器燒木柴,煤。二年後用重柴油。我袓母侄兒抗戰前就在造大頭柴油機工廠工作。七十年代後期電力緊缺,妻子廠裡把淘汰二十來年的單缸單飛輪一百匹柴油發電機組重新啟用了好幾年。著名195柴油車隨手扶拖拉機在六十年代初出現。


山騾


上世紀八九十年代的中國大地上,短途運輸的主力就是手扶拖拉機。我的家鄉是在黃海之濱,每天從海邊到縣城的路上跑的都是常柴12馬力拖拉機,一車兩千多斤海鮮。農家蓋房子,從磚瓦廠拉磚的也是它。夏天收西瓜的還是它。那有力的突突聲,可以說是我從小最熟悉的機器聲音。磨坊磨機、田間抽水機、打麥場脫粒機、紅白喜事發電機、地頭的耕耙機……總之,它幾乎無處不在。可以說單缸柴油機就是那個時代農業機械化的代表,也是我們這代人童年最深刻的記憶。


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我記得小時候,也就是1976年以前,公社農機站來我村磚廠拉磚的拖拉機是匈牙利造的,綠色,後開門,單缸。最大的特點是發動前需用‘硫磺棒’點燃放進缸筒預熱,缸筒特別大,左側還是兩側都有個磨盤大的飛輪,晃動飛輪就可發動,馬力很大,聲音很大。


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這只是網絡上“不明真相的群眾”們的一種說法,因為有些人可能沒有接觸過拖拉機,看到一些小視頻裡破破爛爛的柴油機排氣管燒紅了還在突突工作,感覺挺刺激,於是就發出這樣的感慨。純屬個人意願罷了,並不能說我們的單缸柴油機技術多麼厲害。而真正開過拖拉機的人看到這些視頻我覺得心裡應該是五味雜陳的。

首先就是這個視頻,河面上一艘使用單缸柴油機驅動的船在行駛,柴油機聲音響亮,排氣管都燒紅了,排氣管口還噴著火舌。這感官衝擊力會讓人覺得真牛。其實修理柴油機的人基本上都知道這很大可能是供油的問題,柴油燃燒晚了導致廢氣還在燃燒。

同樣還有這個視頻,乍一看以為一個單缸柴油機竟然拖著一個大拖車,更要命的是拖車上還架著架橋的混凝土大梁。這少說也上百噸了,單缸柴油機真這麼厲害嗎?肯定不是了。這只是一個引導拖車,大梁的另一頭才是動力車。圖中這個柴油機只是驅動液壓系統給轉彎提供方向助力的。

網上還有人說,單缸柴油機冒黑煙時才是遊戲的開始。其實開過拖拉機的都知道,大冒黑煙對柴油機來說已經是強弩之末了。因為負荷太大,為了提供足夠的動力司機只能拼命踩油門。但是當年的單缸柴油機使用的是機械調速器,油門踩下去供油量就大了。但是負載太大,柴油機扭矩不夠,轉速提不起來,轉速起不來進氣就不夠,這時候多供的油都沒辦法完全燃燒,只能碳化變成顆粒排出來,形成所謂的黑煙。

當年單缸柴油機確實為社會發展出力不小,各種農用車、小型工程機械車、工地發電、農村水利都離不開單缸柴油機。比如農村的小四輪拖拉機、三蹦子、手扶拖拉機,前幾年我們當地公路局維護道路用的還是以單缸柴油機為動力的四輪工具車。

當年以單缸柴油機為動力的拖拉機牽引能力很強,就連最小的8匹馬力的小手扶拖拉機都能輕鬆拉一噸。這也是很多人感到不可思議的地方。其實這主要是柴油機自身特性和變速箱決定的。柴油機轉速低,這是其燃燒特點決定的。因為柴油機在壓縮衝程末端噴油嘴開始噴油,一邊噴一邊燃燒,如果轉速太高的話留給燃燒的時間就不夠了。所以柴油機的曲軸回轉半徑非常大,活塞對曲軸發力時力臂更長,曲軸端扭矩就大。如果不理解曲軸回轉半徑的話可以想象一下我們常說的大沖程,小缸徑,就是這麼個道理。

扭矩大再加上拖拉機變速箱都有高低擋,低速擋減速比非常大。因此當年的拖拉機驅動輪扭矩很大,掛上檔後只要司機不踩離合器,你很難阻止驅動輪那執著的轉動。哪怕拉的東西很重,它就是打滑也不會轉不動。小時候經常見手扶拖拉機拉著滿滿的麥子爬大坡,皮帶輪都打滑了車還停不下。像上圖這種四輪拉磚、拉沙子、拉水泥、拉土都是輕輕鬆鬆好幾噸。圖中這個四輪拖頭是洛陽一拖的東方紅150型,80年代末期單獨一個拖頭將近兩萬,買回去後配個車斗就可以拉磚、拉沙子賺錢了。農耕季節卸下車斗掛上犁、耙就能耕地。有時候灌溉沒有電它還能帶水泵,麥收季節掛上收割機具就搖身變作收割機了。

以前的柴油機結構簡單,皮實耐用,配件也多,價格也不貴。基本上會開的都能上手修。所以那個年代很多柴油機都是敞開了用,有問題了小毛病不用管,大毛病拆開拾掇幾下就又滿血復活了。就這麼修了用用了修,前前後後能用上十幾年不成問題。

在國外遇到這麼大的掛車,前面的牽引車絕對得是擎天柱那個等級的,而國內沒有一臺單缸小四輪搞不定的。這種景象在十多年前的農村非常普遍。

其實我覺得與其說單缸柴油機是個謎,倒不如說那些年那些駕馭著單缸柴油機為了生活而拼搏的人們是個謎。一個拖頭、一個車斗,為了生活什麼都敢裝,什麼都敢拉。坡再陡也敢上、路再險也不眨眼。其實並不是他們多麼膽大,這是中國人吃苦耐勞頑強拼搏的性格。單缸柴油機,算是一個時代的印記,記錄著國家的發展,記錄著勞動人民的辛勤。


愛車大家說


單缸柴油機一般馬力在十幾匹左右,而扭矩一般能達到60牛米左右,這個扭矩放到今日和汽油機相比肯定不夠看的,不過好處就在於汽油機需要轉速來釋放扭矩,而柴油機普遍具有低轉速扭矩好的特性(氣缸行程長),所以對轉速不那麼依賴,所以單缸柴油機的極限轉速貌似在兩千轉左右;而拖拉機的主要工作是用於牽引,即便單缸60牛米的柴油機,同樣可以具備拉上幾噸的牽引力,其實原理也沒有那麼神奇、那麼謎;無非就是利用單缸排量大、減速齒輪比大、衝程長的特點,發動機的扭矩被放大很多倍,扭矩也就夠用了。

北油在一九七五年獲得了國家的大筆投資,從此烏雞變鳳凰,從幾百人的集體企業變成了擁有三千多員工的國企。(無油的發展歷程應該大致如此)。在七十年代中期各型的拖拉機在中國的農村已較為普遍,甚至到八十年代有大批的拖拉機跑在公路上從事運輸工作。相配合把柴油變成油霧噴射到柴油機的氣缸中,可以說是枈油機的心臟。那個時候國內對這方面還是一片空白。彼時,北方的一家名不見經傳的農具廠,不知從那得到的信息,依靠簡陋的機加工手段和純手工製作,研發試製出了單缸柴油機S195所急需的噴油泵和油嘴,並配試成功,之後開始批量生產,並把廠名改成了XX油泵油嘴廠,簡稱北油。

單缸柴油機冒黑煙時才是遊戲的開始。其實開過拖拉機的都知道,大冒黑煙對柴油機來說已經是強弩之末了。因為負荷太大,為了提供足夠的動力司機只能拼命踩油門。但是當年的單缸柴油機使用的是機械調速器,油門踩下去供油量就大了。但是負載太大,柴油機扭矩不夠,轉速提不起來,轉速起不來進氣就不夠,這時候多供的油都沒辦法完全燃燒,只能碳化變成顆粒排出來,形成所謂的黑煙。


那年的路人甲


相當有勁兒

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野人159043549


單缸車現在可以媲美一百馬力的汽車,單缸本人最多拉過八噸貨上坡,而且還是人走著都累得坡度,現在汽車四米二才拉多少,如果世界吉尼斯來認證的話中國🇨🇳單缸可以入圍



夢想1816043


作為農村長大的70後,說說我的感想吧,八十年代的農村,正是農業開始大發展的時期,印象中誰家地高產誰就能幹,其二也是經濟搞活農民開始走出去經商的階段。這個時候農村種田的牛、驢、馬(這個好多人還養不起)、騾子佔主力的時候,作為神器傳奇的s195柴油機出現了,哪家有個12馬力小四輪在農村也是很有錢的人了。之前也有8馬力的小手扶,但我認為傳奇應從12馬力開始,替代牲口機械化,無所不能,農田哪裡都敢去,隨便改裝一下什麼活都能幹。

整個八十年代,全國各地都有生產s195,雲南金馬、江蘇常柴、安徽全椒等等質量相當好,聲音清脆有力,怠速穩定。在農村水平高一點的司機都會把怠速調到剛好不熄火的轉速,沒事聽它在哪裡鐺鐺鐺的響著,比哈雷摩托的馬蹄聲好聽多了。在80年代,電還不是足夠用,所以抽水澆地、發電、脫粒、犁地都是直接用柴油機改裝的。

後來,四輪拖拉機開始普及,當然小四輪拖拉機在農村還是奢侈品級別,就連80年代最早的趕廟會買彩票的特等獎也是s195的四輪拖拉機。誰家買一臺,回來趕緊加裝一個駕駛室,改的能風雨無阻,像寶貝一樣愛護,傳奇也自此開始。為了多拉快跑,每家都會給自己的拖拉機加工一個很大的拖斗,或許初衷並不是超載,主要因為有的農產品(帶秸稈收的作物)佔體積太輕了,弄個大點斗子多拉(沒有考慮快跑啊!),農忙啊需要搶時間的,所以那時候田間地頭都是拖拉機犁田、抽水、拉小麥玉米、發電等等等等,尤其拉秸稈回家,你會看到老遠走來一座山,不管田裡多難走都能開回家,開拖拉機是非常有自豪感和成就感的,所以當時好多小孩11、2歲就開著拖拉機滿地跑著幹農活。

神器成為謎,也應自此開始,它替代了人畜幹農活,就應該比人畜強的多,它在人們心目中就應該是萬能的。農閒時節,有拖拉機的開始跑運輸,拉磚、砂、石灰等等,尤其裝砂子的時候,司機會把拖斗裝到冒尖到裝不下,再用鐵鍁一點點仔細拍實,冬天的柏油路上,一個個小四輪拖拉機冒著黑煙,195柴油機的響聲巨大,突突突的慢跑著,單缸柴油機的低速大扭矩(s195還得劃為高速柴油機)得到完美體現。我記得最初12馬力(s195柴油機)拖拉機剛開始拉兩噸半,後來拉三噸、四噸、五噸,最後車斗都改裝到超寬超高,明顯小馬拉大車的形象了。當然後來出現了s1105系列大馬力單缸就是另一回事了。由於拖拉機在農村種田的便利性和多功能(無限改裝)不可替代,好多當時的年輕人靠著小四輪拖拉機也發家致富。

八十年代冬天的農村,沒有什麼娛樂活動,沒事喜歡曬太陽聊天,有時候這個單缸柴油機的小四輪拖拉機就是娛樂工具,以前都是減壓手搖啟動,在冬天很難一次成功發動。所以有時候一群人比誰力氣大,看誰能更快搖著,要不就比誰家拖拉機好啟動,不打減壓手搖一下槓過活塞上止點啟動,除了單缸柴油機能有這玩法,別的機器玩不了,沒這樂趣。

單缸柴油機的另一個優點就是耐用好修,使用成本低,不用找修理工,隨便拆拆就能用,就算帶病工作也不會有大問題,到了農忙時節這就是它的最大優勢。澆地的時候把油箱水箱都接到大的油桶、水桶上,二十四小時的不停工作也沒有問題。 冬天氣溫低了,在油底殼下生把火烤烤,進氣口取下空濾,沾點柴油弄個火把點把火加熱空氣,三下兩下搖著就幹活了,非常皮實簡單耐用。

在那時拖拉機就是高科技了,本人沒事還把能找來的圖紙都研究一遍,沒事調氣門間隙,調正時,自己搞維修,也算童年一大樂趣,特有成就感。

要說神車成為謎的典型,當屬東北地區的“四不像”,2006年後在吉林時,有好多淘汰了的北京吉普,就是2020車型,拉到農村把發動機換成18馬力單缸柴油機,底盤變速箱還是吉普的不變,人稱“四不像”,把單缸柴油機的大扭矩和吉普的越野能力發揮到極致,那越野能力槓槓的,冰天雪地跨溝越坎,在山上山下就沒有去不了的地方。

後來慢慢的大功率的單缸柴油機出現了,尤其山東德州的,15、18、20、22馬力不斷出現,也有了電啟動,反而不好玩了。再往後柴油三輪車的風靡,又把單缸柴油機火了一段時間,但最多也就換皮帶輪,提高車速,這時單缸柴油機的可玩性已經不多了。


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