摘要:132年前的今天(1886年1月29日),德國(guó)工程師卡爾·本茨獲得世界上第一輛汽車(chē)的專(zhuān)利權(quán),世界上第一輛以汽油驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)——“奔馳一號(hào)”誕生。而這一天也被視為“世界汽車(chē)誕生日”。
132年前的今天(1886年1月29日),德國(guó)工程師卡爾·本茨獲得世界上第一輛汽車(chē)的專(zhuān)利權(quán),世界上第一輛以汽油驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)——“奔馳一號(hào)”誕生。而這一天也被視為“世界汽車(chē)誕生日”。
迄今為止,汽車(chē)已經(jīng)走過(guò)了一個(gè)多世紀(jì)的風(fēng)雨歷程,在此期間,一些技術(shù)突破或者獨(dú)樹(shù)一幟的設(shè)計(jì)決定了汽車(chē)演變的方向,成為汽車(chē)技術(shù)發(fā)展史上的重要里程碑。
世界上第一輛汽車(chē)的發(fā)明
歷史上,聲稱(chēng)自己是汽車(chē)最早發(fā)明者的不下幾百人。依照公論,世界上第一輛汽油汽車(chē)是由德國(guó)工程師卡爾·本茨宣告制成的,而同樣是德國(guó)人的戈特利布·戴姆勒差不多和他同時(shí)制成了汽車(chē),只不過(guò)前者制造的是三輪汽車(chē),而后者制造的是四輪汽車(chē)。
卡爾·本茨是德國(guó)一個(gè)火車(chē)司機(jī)的兒子,早年在鐵匠鋪當(dāng)過(guò)學(xué)徒,對(duì)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)有著濃厚的興趣。1884年初到次年10月,本茨制成了第一輛三輪汽車(chē)。這部車(chē)重254公斤,單一氣缸,用鏈條傳動(dòng),最高車(chē)速每小時(shí)18公里,可乘坐3人。當(dāng)初本茨之所以用三輪車(chē),主要是擔(dān)心四輪車(chē)難以駕駛。
1886年1月29日,本茨獲得了專(zhuān)利權(quán)。據(jù)說(shuō),本茨制成第一部汽車(chē)后,由于官方的阻撓,一直無(wú)法正式試車(chē)。一天,他的妻子從車(chē)庫(kù)里拉出新車(chē),起動(dòng)后就開(kāi)跑了,車(chē)子“噗噗”地冒著濃煙,發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音驚動(dòng)了正在干活的人們。駕車(chē)跑了一圈后,本茨的妻子回到家里,車(chē)輛完好無(wú)損,試車(chē)終于成功。
這是世界上第一輛以?xún)?nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的汽車(chē),現(xiàn)在還珍藏在德國(guó)慕尼黑科學(xué)技術(shù)博物館中,保存完好,仍可開(kāi)動(dòng)。其發(fā)動(dòng)機(jī)和整車(chē)的某些構(gòu)造,迄今仍為汽車(chē)制造業(yè)所繼承。
汽車(chē)的另一位發(fā)明家戈特利布·戴姆勒也是一名工程師,他長(zhǎng)期參與奧托公司的技術(shù)工作,對(duì)奧托內(nèi)燃機(jī)的研制有很大貢獻(xiàn)。在他看來(lái),奧托內(nèi)燃機(jī)雖然轉(zhuǎn)速低、重量大,但只要稍加改進(jìn)即可裝上汽車(chē)試用,而奧托本人卻墨守成規(guī),不同意改制。
后來(lái),戴姆勒辭去公司職務(wù),與朋友威廉·邁巴赫合作開(kāi)辦起第一家汽車(chē)工廠。1883年,他們研制成功一臺(tái)小型高速煤氣、汽油兩用發(fā)動(dòng)機(jī)。兩年后,戴姆勒把它裝在自行車(chē)上,成為世界上第一輛摩托車(chē)。1886年,戴姆勒又將馬車(chē)加以改制,增添了傳動(dòng)、轉(zhuǎn)向等必備機(jī)構(gòu),安上一臺(tái)1.5馬力的汽油發(fā)動(dòng)機(jī),最高時(shí)速為14.4公里。這就是世界上第一輛四輪汽車(chē)。
汽車(chē)的誕生無(wú)疑具有劃時(shí)代的意義,它不僅改變了人類(lèi)傳統(tǒng)的出行方式,更開(kāi)啟了個(gè)人交通運(yùn)輸?shù)男录o(jì)元。而現(xiàn)在大名鼎鼎的奔馳汽車(chē)公司,創(chuàng)始人正是汽車(chē)的這兩位發(fā)明家。
20世紀(jì)初開(kāi)始大規(guī)模量產(chǎn)
1908年,底特律開(kāi)始生產(chǎn)一種以“福特”命名的汽車(chē),型號(hào)為“T型”,推動(dòng)了一個(gè)全新的汽車(chē)時(shí)代的到來(lái)——工人們首次用大批量生產(chǎn)的部件在流水線上組裝汽車(chē)。
在福特的T型汽車(chē)中,構(gòu)造簡(jiǎn)單的4缸發(fā)動(dòng)機(jī)只有14.7千瓦,轉(zhuǎn)速僅為每分鐘1600轉(zhuǎn)。工作負(fù)荷低、轉(zhuǎn)速慢使得這種發(fā)動(dòng)機(jī)非常堅(jiān)固耐用,最低劣的汽油,甚至煤油比例很大的混合油都能使它開(kāi)動(dòng)。
T型車(chē)的其他許多創(chuàng)新也改變了汽車(chē)制造業(yè):流水組裝線的首創(chuàng),不僅改變了汽車(chē)制造業(yè),更為整個(gè)工業(yè)界帶來(lái)了偉大變革;T型車(chē)是第一個(gè)將方向盤(pán)左置的車(chē)型,極大地方便了乘客出入;T型車(chē)也是第一個(gè)將發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體和曲軸箱做成單一鑄件、第一個(gè)使用可拿掉的氣缸蓋以利檢修、第一個(gè)大量使用由福特汽車(chē)公司自己生產(chǎn)的輕質(zhì)耐用的釩鋼合金的車(chē)型,其靈巧的“行星”齒輪變速箱讓新手也覺(jué)得換擋輕松自如……諸如此類(lèi)的創(chuàng)新和改進(jìn),使得它在世界進(jìn)一步趨于城市化之際成為最佳的個(gè)人交通工具。
亨利·福特曾言,他的目標(biāo)是生產(chǎn)“全球車(chē)”,不論從哪方面來(lái)講他都成功了。T型車(chē)在全世界備受青睞,成為便宜和可靠交通的象征。福特T型汽車(chē)在一段時(shí)間內(nèi)只賣(mài)295美元,普通職業(yè)者也有能力擁有。自1908年第一輛T型車(chē)交貨以來(lái),直至1927年夏天T型車(chē)成為歷史,共售出了1500多萬(wàn)輛。1913年年底,美國(guó)售出的汽車(chē)近一半是福特生產(chǎn)的,到20世紀(jì)20年代,全世界一半以上的注冊(cè)汽車(chē)都是福特牌。福特汽車(chē)公司創(chuàng)造了一個(gè)巨大的永久性汽車(chē)市場(chǎng),也帶動(dòng)了全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
幾項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)革新
汽車(chē)進(jìn)入量產(chǎn)時(shí)代之后,諸多技術(shù)革新相繼發(fā)生,成為汽車(chē)發(fā)展史上的重要里程碑。
獨(dú)立式懸架出現(xiàn)。早期汽車(chē)沒(méi)有懸架的概念,兩個(gè)車(chē)輪間就由一根車(chē)軸剛性連接。不難想象,這樣的結(jié)構(gòu)使汽車(chē)行駛起來(lái)十分不平穩(wěn),并且一邊的震動(dòng)會(huì)影響到另一邊的車(chē)輪。1931年獨(dú)立式懸架誕生,這種允許兩邊車(chē)輪各自轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì),不僅增強(qiáng)了汽車(chē)的舒適性、安全性,還為發(fā)動(dòng)機(jī)的布置提供了更多的可能。
“氣流”面世。汽車(chē)行駛中的空氣阻力一直為工程師們所重視,但早期簡(jiǎn)單降低車(chē)身高度的做法很快受到了技術(shù)制約,并且會(huì)影響駕駛員的視野。20世紀(jì)20年代末,克萊斯勒工程師比爾受到飛機(jī)造型的啟發(fā),開(kāi)始進(jìn)行汽車(chē)空氣動(dòng)力學(xué)研究。1934年,流線型的克萊斯勒“氣流”(Airflow)面世并創(chuàng)下多項(xiàng)速度記錄。“氣流”的出現(xiàn)使汽車(chē)變得更加輕盈,行駛也更加穩(wěn)定。
前驅(qū)動(dòng)汽車(chē)帶來(lái)革命性的轉(zhuǎn)變。在汽車(chē)發(fā)展的早期,后輪驅(qū)動(dòng)是較為普遍的設(shè)計(jì),但后驅(qū)汽車(chē)在滿(mǎn)載轉(zhuǎn)彎時(shí)容易引起后輪打滑,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向過(guò)度。于是,探索出一種更安全的驅(qū)動(dòng)方式成為必然的選擇。最早采用前輪驅(qū)動(dòng)的是1928年英國(guó)生產(chǎn)的阿爾維斯汽車(chē),但無(wú)疑更知名的是1934年由法國(guó)雪鐵龍公司生產(chǎn)的TractionAvant,這款車(chē)集聚多項(xiàng)最新技術(shù),在當(dāng)時(shí)具有革命性意義。
安全帶的發(fā)明及使用。在汽車(chē)性能和速度提升的同時(shí),安全也為人們所廣泛關(guān)注。為了在發(fā)生事故時(shí)保護(hù)車(chē)內(nèi)人員,安全帶的構(gòu)想出現(xiàn)了。1958年,尼爾斯·博霍林加入沃爾沃公司開(kāi)始此項(xiàng)研究,第二年出產(chǎn)的沃爾沃汽車(chē)便配備了三點(diǎn)式安全帶。據(jù)沃爾沃事故研究小組統(tǒng)計(jì),自三點(diǎn)式安全帶使用以來(lái)挽救了無(wú)數(shù)人的生命,時(shí)至今日安全帶仍是汽車(chē)上最有效的安全裝置。
ABS系統(tǒng)普及。隨著汽車(chē)行駛速度的提升,汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪抱死、車(chē)輛滑動(dòng)的情況成了重大安全問(wèn)題。早在20世紀(jì)30年代,機(jī)械式防抱死系統(tǒng)就已經(jīng)在飛機(jī)上應(yīng)用,福特公司等汽車(chē)廠商也曾將這套系統(tǒng)配備到汽車(chē)上,但效果并不理想。1978年,博世公司首先將批量化生產(chǎn)的ABS系統(tǒng)(制動(dòng)防抱死系統(tǒng))投放市場(chǎng),汽車(chē)ABS實(shí)用化的時(shí)代到來(lái)了,博世公司也因此確立了其在車(chē)輛制動(dòng)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。
除此以外,博世公司對(duì)于汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的另一項(xiàng)重要貢獻(xiàn),是電子燃料噴射技術(shù)。盡管博世公司并不是這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明者,但憑借其設(shè)計(jì)合理、工作可靠的實(shí)用產(chǎn)品,燃料精確控制、更好的油門(mén)響應(yīng)以及更低的排放水平都得以實(shí)現(xiàn)。
從上世紀(jì)60年代開(kāi)始,汽車(chē)產(chǎn)業(yè)迎來(lái)蓬勃發(fā)展期,成為最重要的工業(yè)支柱之一。汽車(chē)技術(shù)發(fā)展至今,無(wú)論是新能源汽車(chē)的出現(xiàn),還是無(wú)人駕駛技術(shù)的探索,抑或是對(duì)“車(chē)聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代的暢想……可以肯定的是,在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),汽車(chē)仍然將在社會(huì)生活中扮演關(guān)鍵角色。
編輯/李雅