從輪子到汽車（三）

□鄭河泉

古諾年輕時，曾在德國陸軍當技師，當時他就開始了對使用蒸汽機驅(qū)動車輛行駛的研究。1763年他辭職回到法國，受雇于陸軍，任主管技術(shù)的軍官，并繼續(xù)他的研究。陸軍大臣艾丁努·F·肖瓦茲公爵對此很感興趣，撥給了古諾2萬英鎊作為研究費用，要求他造出一種能代替馬來牽引大炮的車。

經(jīng)過6年的不懈努力，1796年44歲的古諾終于造出了一輛用蒸汽機驅(qū)動的車。這輛模樣十分古怪的車子，車身是用木頭框架做成的，車頭裝著一個碩大的銅制鍋爐和2個汽缸，3個巨大的車輪支承著笨重的車身，其中前輪是用來驅(qū)動和轉(zhuǎn)向的。在我們看來，這輛車的結(jié)構(gòu)非常簡單，由鍋爐產(chǎn)生的蒸汽被送到2個汽缸中，推動里面的活塞上下運動，帶動連桿使前輪轉(zhuǎn)動，車便可以前進了。然而，這項設(shè)計在200多年前則是破天荒的，的確是一個很了不起的發(fā)明。

由于這輛車的鍋爐供氣不足，蒸汽機的效率又很低，車子只能走走停停，每小時還走不上4公里。在試車中由于操縱困難，結(jié)果下坡時撞到了工場的石墻上，這輛值得紀念的世界上第一輛蒸汽汽車就這樣成了一堆廢銅爛鐵。后來古諾又花了18個月的時間，造了一輛更大的蒸汽汽車，能牽引5噸重的大炮，每小時可行駛9公里，現(xiàn)在，這輛200多年前的汽車先祖被保存在巴黎的博物館內(nèi)。(圖1)

18世紀的蒸汽機還存在著一個致命的弱點，就是需要利用蒸汽冷凝后在汽缸中產(chǎn)生的真空來帶動活塞，這樣，蒸汽機的體積與它所發(fā)出的功率就顯得很不協(xié)調(diào)，體積龐大而笨重，發(fā)出的功率卻很小，這種動力用在工業(yè)上尚可，但要作為驅(qū)動車輛的動力，還很不理想。后來，英國煤礦的一位機械工程師理查德·特雷維西克(Richard Trevithick 1771～1833)，對瓦特的蒸汽機作了改進，提高了蒸汽壓力，這樣一來，既加大了蒸汽機的功率，又加快了活塞的運動速度，1802年他獲得了高壓蒸汽機的專利。他設(shè)計的這種蒸汽機被軋鋼廠、輪船和挖掘機等用作動力。

1801年特雷維西克將這種蒸汽機裝在了一輛大型的三輪車上，被人們稱為“無馬客車(Horseless carriage)，它的后輪直徑達2.5米，與古諾的三輪車不同的是，這輛車采用后輪驅(qū)動。由于車身高大，開車的人和乘車的人都要費很大的勁才能攀上去。不幸的是，在這年圣誕節(jié)前夕的一次試車中，上坡時發(fā)生了故障，手忙腳亂之際，鍋爐因缺水而被燒毀。(圖2)

頑強的特雷維西克并沒有因此而氣餒，他又花了2年時間重新造了一輛，車上可乘坐8名乘客，每小時能行駛9.6公里。特雷威西克是位天才的工程師，他成為英國第一個制造蒸汽汽車的人。不過，真正使他出名的不是造出了蒸汽汽車，而是因為他發(fā)明了蒸汽機車，也就是我們俗稱的“火車頭”。(圖3)

蒸汽汽車可以在道路上行駛，把它搬到軌道上也是很自然的事，當時在歐洲的許多地方都有軌道馬車。1804年的2月，特雷維西克制成了一輛能在軌道上行駛的蒸汽機車，它可以牽引5節(jié)車廂，乘坐70人或裝載10噸礦石，每小時行駛8公里，而車頭單獨行駛時，時速可達24公里/時，1808年這輛車在環(huán)形軌道上作了專門的表演，凡付了錢的觀眾都可以坐上去兜兜風。

盡管當時特雷維西克的蒸汽機車還有許多缺點，但他畢竟開創(chuàng)了蒸汽機車在軌道上行駛的先河，被后人譽為“蒸汽機車之父”。在許多人的不斷努力下，蒸汽機終于被成功地用到軌道車輛上，1825年英國首先開始了鐵路客運業(yè)務，19世紀中葉，蒸汽機車在歐、美各地迅速發(fā)展起來，鐵路隨之成為陸地運輸?shù)闹饕緩健?/p>

在蒸汽機蓬勃發(fā)展的同時，蒸汽汽車的發(fā)展也從未停止過。有趣的是1805年美國費城(Philadelphia)的奧里巴·艾文思為該城港口造了一艘裝有蒸汽機的挖泥船，由于從造船的工場到港口還有一段很長的路程，于是他干脆在船的底部裝上4個輪子，利用船上的蒸汽機驅(qū)動，駛向港口，創(chuàng)造了世界上第一輛水陸兩棲車。在美國，蒸汽汽車發(fā)展得很快，從1899到1902年的3年中共生產(chǎn)了4000多輛蒸汽汽車，其中懷特汽車公司(White)的蒸汽汽車一直生產(chǎn)到1927年。

在英國，初出茅廬的蒸汽公共汽車與處在交通運輸霸主地位的公共馬車爭起了生意。1825年戈爾斯瓦底·嘉內(nèi)公爵造了一輛蒸汽汽車，后來將它作為公共汽車營運，開始了世界上最早的公共汽車營業(yè)。這輛最早的公共汽車有6個車輪，自重3噸，可乘坐18名乘客、最高時速為19公里。(圖4)1831年這輛車運行在英格蘭的格洛斯特(Gloucester)和切爾滕納姆(Cheltenham)二城市之間，生意很好，僅4個月時間就運載了3000多人次，其中不乏前來看新鮮湊熱鬧者。

1828年另一位英國人瓦爾塔·漢考克造出了一輛性能更好的蒸汽公司汽車——企業(yè)號(Enterprise)，可以乘坐22名乘客，最高時速可達32公里。在以后的幾年里，他共造了9輛這種汽車。(圖5)由于蒸汽汽車的生意很好，1834年在倫敦成立了世界上第一家公共汽車公司——蘇格蘭蒸汽汽車公司，他們以倫敦為中心，規(guī)定了票價和行駛路線，使公共汽車的營運步入企業(yè)化。到了1836年，英國已有20多輛蒸汽汽車行駛在公路上，大部分是公共汽車。

法國在繼古諾之后，也有許多人在研究和制造蒸汽汽車。1828年奧努茲霍爾·裴克爾制造出了一輛蒸汽汽車，與眾不同的是，他將蒸汽機安裝在車頭，通過鏈條驅(qū)動后輪，并在后軸上安裝了差動齒輪，在當時這是一個很大膽的創(chuàng)新。(待續(xù))