從輪子到汽車（三）

□鄭河泉

古諾年輕時(shí)，曾在德國陸軍當(dāng)技師，當(dāng)時(shí)他就開始了對(duì)使用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)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(duì)此很感興趣，撥給了古諾2萬英鎊作為研究費(fèi)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(jī)驅(qū)動(dòng)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(gè)碩大的銅制鍋爐和2個(gè)汽缸，3個(gè)巨大的車輪支承著笨重的車身，其中前輪是用來驅(qū)動(dòng)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(gè)汽缸中，推動(dòng)里面的活塞上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連桿使前輪轉(zhuǎn)動(dòng)，車便可以前進(jìn)了。然而，這項(xiàng)設(shè)計(jì)在200多年前則是破天荒的，的確是一個(gè)很了不起的發(fā)明。

由于這輛車的鍋爐供氣不足，蒸汽機(jī)的效率又很低，車子只能走走停停，每小時(shí)還走不上4公里。在試車中由于操縱困難，結(jié)果下坡時(shí)撞到了工場的石墻上，這輛值得紀(jì)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(gè)月的時(shí)間，造了一輛更大的蒸汽汽車，能牽引5噸重的大炮，每小時(shí)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(jì)的蒸汽機(jī)還存在著一個(gè)致命的弱點(diǎn)，就是需要利用蒸汽冷凝后在汽缸中產(chǎn)生的真空來帶動(dòng)活塞，這樣，蒸汽機(jī)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(dòng)力用在工業(yè)上尚可，但要作為驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力，還很不理想。后來，英國煤礦的一位機(jī)械工程師理查德·特雷維西克(Richard Trevithick 1771～1833)，對(duì)瓦特的蒸汽機(jī)作了改進(jìn)，提高了蒸汽壓力，這樣一來，既加大了蒸汽機(jī)的功率，又加快了活塞的運(yùn)動(dòng)速度，1802年他獲得了高壓蒸汽機(jī)的專利。他設(shè)計(jì)的這種蒸汽機(jī)被軋鋼廠、輪船和挖掘機(jī)等用作動(dòng)力。

1801年特雷維西克將這種蒸汽機(jī)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(dá)2.5米，與古諾的三輪車不同的是，這輛車采用后輪驅(qū)動(dòng)。由于車身高大，開車的人和乘車的人都要費(fèi)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(shí)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(qiáng)的特雷維西克并沒有因此而氣餒，他又花了2年時(shí)間重新造了一輛，車上可乘坐8名乘客，每小時(shí)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(gè)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?yàn)樗l(fā)明了蒸汽機(jī)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(dāng)時(shí)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(jī)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(shí)行駛8公里，而車頭單獨(dú)行駛時(shí)，時(shí)速可達(dá)24公里/時(shí)，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(fēng)。

盡管當(dāng)時(shí)特雷維西克的蒸汽機(jī)車還有許多缺點(diǎn)，但他畢竟開創(chuàng)了蒸汽機(jī)車在軌道上行駛的先河，被后人譽(yù)為“蒸汽機(jī)車之父”。在許多人的不斷努力下，蒸汽機(jī)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(yùn)業(yè)務(wù)，19世紀(jì)中葉，蒸汽機(jī)車在歐、美各地迅速發(fā)展起來，鐵路隨之成為陸地運(yùn)輸?shù)闹饕緩健?/p>

在蒸汽機(jī)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，蒸汽汽車的發(fā)展也從未停止過。有趣的是1805年美國費(fèi)城(Philadelphia)的奧里巴·艾文思為該城港口造了一艘裝有蒸汽機(jī)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(gè)輪子，利用船上的蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)，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(yùn)輸霸主地位的公共馬車爭起了生意。1825年戈?duì)査雇叩住ぜ蝺?nèi)公爵造了一輛蒸汽汽車，后來將它作為公共汽車營運(yùn)，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(gè)車輪，自重3噸，可乘坐18名乘客、最高時(shí)速為19公里。(圖4)1831年這輛車運(yùn)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(gè)月時(shí)間就運(yùn)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(hào)(Enterprise)，可以乘坐22名乘客，最高時(shí)速可達(dá)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(jià)和行駛路線，使公共汽車的營運(yùn)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(jī)安裝在車頭，通過鏈條驅(qū)動(dòng)后輪，并在后軸上安裝了差動(dòng)齒輪，在當(dāng)時(shí)這是一個(gè)很大膽的創(chuàng)新。(待續(xù))