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百年汽車發(fā)展史上的里程碑

摘要:132年前的今天(1886年1月29日),德國工程師卡爾·本茨獲得世界上第一輛汽車的專利權(quán),世界上第一輛以汽油驅(qū)動的汽車——“奔馳一號”誕生。而這一天也被視為“世界汽車誕生日”。

132年前的今天(1886年1月29日),德國工程師卡爾·本茨獲得世界上第一輛汽車的專利權(quán),世界上第一輛以汽油驅(qū)動的汽車——“奔馳一號”誕生。而這一天也被視為“世界汽車誕生日”。

迄今為止,汽車已經(jīng)走過了一個多世紀(jì)的風(fēng)雨歷程,在此期間,一些技術(shù)突破或者獨樹一幟的設(shè)計決定了汽車演變的方向,成為汽車技術(shù)發(fā)展史上的重要里程碑。

  世界上第一輛汽車的發(fā)明

歷史上,聲稱自己是汽車最早發(fā)明者的不下幾百人。依照公論,世界上第一輛汽油汽車是由德國工程師卡爾·本茨宣告制成的,而同樣是德國人的戈特利布·戴姆勒差不多和他同時制成了汽車,只不過前者制造的是三輪汽車,而后者制造的是四輪汽車。

卡爾·本茨是德國一個火車司機(jī)的兒子,早年在鐵匠鋪當(dāng)過學(xué)徒,對汽車內(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。這部車重254公斤,單一氣缸,用鏈條傳動,最高車速每小時18公里,可乘坐3人。當(dāng)初本茨之所以用三輪車,主要是擔(dān)心四輪車難以駕駛。

1886年1月29日,本茨獲得了專利權(quán)。據(jù)說,本茨制成第一部汽車后,由于官方的阻撓,一直無法正式試車。一天,他的妻子從車庫里拉出新車,起動后就開跑了,車子“噗噗”地冒著濃煙,發(fā)動機(jī)的聲音驚動了正在干活的人們。駕車跑了一圈后,本茨的妻子回到家里,車輛完好無損,試車終于成功。

這是世界上第一輛以內(nèi)燃機(jī)為動力的汽車,現(xiàn)在還珍藏在德國慕尼黑科學(xué)技術(shù)博物館中,保存完好,仍可開動。其發(fā)動機(jī)和整車的某些構(gòu)造,迄今仍為汽車制造業(yè)所繼承。

汽車的另一位發(fā)明家戈特利布·戴姆勒也是一名工程師,他長期參與奧托公司的技術(shù)工作,對奧托內(nèi)燃機(jī)的研制有很大貢獻(xiàn)。在他看來,奧托內(nèi)燃機(jī)雖然轉(zhuǎn)速低、重量大,但只要稍加改進(jìn)即可裝上汽車試用,而奧托本人卻墨守成規(guī),不同意改制。

后來,戴姆勒辭去公司職務(wù),與朋友威廉·邁巴赫合作開辦起第一家汽車工廠。1883年,他們研制成功一臺小型高速煤氣、汽油兩用發(fā)動機(jī)。兩年后,戴姆勒把它裝在自行車上,成為世界上第一輛摩托車。1886年,戴姆勒又將馬車加以改制,增添了傳動、轉(zhuǎn)向等必備機(jī)構(gòu),安上一臺1.5馬力的汽油發(fā)動機(jī),最高時速為14.4公里。這就是世界上第一輛四輪汽車。

汽車的誕生無疑具有劃時代的意義,它不僅改變了人類傳統(tǒng)的出行方式,更開啟了個人交通運輸?shù)男录o(jì)元。而現(xiàn)在大名鼎鼎的奔馳汽車公司,創(chuàng)始人正是汽車的這兩位發(fā)明家。

  20世紀(jì)初開始大規(guī)模量產(chǎn)

1908年,底特律開始生產(chǎn)一種以“福特”命名的汽車,型號為“T型”,推動了一個全新的汽車時代的到來——工人們首次用大批量生產(chǎn)的部件在流水線上組裝汽車。

在福特的T型汽車中,構(gòu)造簡單的4缸發(fā)動機(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)動機(jī)非常堅固耐用,最低劣的汽油,甚至煤油比例很大的混合油都能使它開動。

T型車的其他許多創(chuàng)新也改變了汽車制造業(yè):流水組裝線的首創(chuàng),不僅改變了汽車制造業(yè),更為整個工業(yè)界帶來了偉大變革;T型車是第一個將方向盤左置的車型,極大地方便了乘客出入;T型車也是第一個將發(fā)動機(jī)氣缸體和曲軸箱做成單一鑄件、第一個使用可拿掉的氣缸蓋以利檢修、第一個大量使用由福特汽車公司自己生產(chǎn)的輕質(zhì)耐用的釩鋼合金的車型,其靈巧的“行星”齒輪變速箱讓新手也覺得換擋輕松自如……諸如此類的創(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人交通工具。

亨利·福特曾言,他的目標(biāo)是生產(chǎn)“全球車”,不論從哪方面來講他都成功了。T型車在全世界備受青睞,成為便宜和可靠交通的象征。福特T型汽車在一段時間內(nèi)只賣295美元,普通職業(yè)者也有能力擁有。自1908年第一輛T型車交貨以來,直至1927年夏天T型車成為歷史,共售出了1500多萬輛。1913年年底,美國售出的汽車近一半是福特生產(chǎn)的,到20世紀(jì)20年代,全世界一半以上的注冊汽車都是福特牌。福特汽車公司創(chuàng)造了一個巨大的永久性汽車市場,也帶動了全球汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

  幾項關(guān)鍵的技術(shù)革新

汽車進(jìn)入量產(chǎn)時代之后,諸多技術(shù)革新相繼發(fā)生,成為汽車發(fā)展史上的重要里程碑。

獨立式懸架出現(xiàn)。早期汽車沒有懸架的概念,兩個車輪間就由一根車軸剛性連接。不難想象,這樣的結(jié)構(gòu)使汽車行駛起來十分不平穩(wěn),并且一邊的震動會影響到另一邊的車輪。1931年獨立式懸架誕生,這種允許兩邊車輪各自轉(zhuǎn)動的設(shè)計,不僅增強(qiáng)了汽車的舒適性、安全性,還為發(fā)動機(jī)的布置提供了更多的可能。

“氣流”面世。汽車行駛中的空氣阻力一直為工程師們所重視,但早期簡單降低車身高度的做法很快受到了技術(shù)制約,并且會影響駕駛員的視野。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),開始進(jìn)行汽車空氣動力學(xué)研究。1934年,流線型的克萊斯勒“氣流”(Airflow)面世并創(chuàng)下多項速度記錄。“氣流”的出現(xiàn)使汽車變得更加輕盈,行駛也更加穩(wěn)定。

前驅(qū)動汽車帶來革命性的轉(zhuǎn)變。在汽車發(fā)展的早期,后輪驅(qū)動是較為普遍的設(shè)計,但后驅(qū)汽車在滿載轉(zhuǎn)彎時容易引起后輪打滑,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向過度。于是,探索出一種更安全的驅(qū)動方式成為必然的選擇。最早采用前輪驅(qū)動的是1928年英國生產(chǎn)的阿爾維斯汽車,但無疑更知名的是1934年由法國雪鐵龍公司生產(chǎn)的TractionAvant,這款車集聚多項最新技術(shù),在當(dāng)時具有革命性意義。

安全帶的發(fā)明及使用。在汽車性能和速度提升的同時,安全也為人們所廣泛關(guān)注。為了在發(fā)生事故時保護(hù)車內(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始此項研究,第二年出產(chǎn)的沃爾沃汽車便配備了三點式安全帶。據(jù)沃爾沃事故研究小組統(tǒng)計,自三點式安全帶使用以來挽救了無數(shù)人的生命,時至今日安全帶仍是汽車上最有效的安全裝置。

ABS系統(tǒng)普及。隨著汽車行駛速度的提升,汽車制動時車輪抱死、車輛滑動的情況成了重大安全問題。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,福特公司等汽車廠商也曾將這套系統(tǒng)配備到汽車上,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)(制動防抱死系統(tǒng))投放市場,汽車ABS實用化的時代到來了,博世公司也因此確立了其在車輛制動領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。

除此以外,博世公司對于汽車技術(shù)發(fā)展的另一項重要貢獻(xiàn),是電子燃料噴射技術(shù)。盡管博世公司并不是這項技術(shù)的發(fā)明者,但憑借其設(shè)計合理、工作可靠的實用產(chǎn)品,燃料精確控制、更好的油門響應(yīng)以及更低的排放水平都得以實現(xiàn)。

從上世紀(jì)60年代開始,汽車產(chǎn)業(yè)迎來蓬勃發(fā)展期,成為最重要的工業(yè)支柱之一。汽車技術(shù)發(fā)展至今,無論是新能源汽車的出現(xiàn),還是無人駕駛技術(shù)的探索,抑或是對“車聯(lián)網(wǎng)”時代的暢想……可以肯定的是,在相當(dāng)長的一段時期內(nèi),汽車仍然將在社會生活中扮演關(guān)鍵角色。

編輯/李雅
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