从轮子到汽车（三）

□郑河泉

古诺年轻时，曾在德国陆军当技师，当时他就开始了对使用蒸汽机驱动车辆行驶的研究。1763年他辞职回到法国，受雇于陆军，任主管技术的军官，并继续他的研究。陆军大臣艾丁努·F·肖瓦兹公爵对此很感兴趣，拨给了古诺2万英镑作为研究费用，要求他造出一种能代替马来牵引大炮的车。

经过6年的不懈努力，1796年44岁的古诺终于造出了一辆用蒸汽机驱动的车。这辆模样十分古怪的车子，车身是用木头框架做成的，车头装着一个硕大的铜制锅炉和2个汽缸，3个巨大的车轮支承着笨重的车身，其中前轮是用来驱动和转向的。在我们看来，这辆车的结构非常简单，由锅炉产生的蒸汽被送到2个汽缸中，推动里面的活塞上下运动，带动连杆使前轮转动，车便可以前进了。然而，这项设计在200多年前则是破天荒的，的确是一个很了不起的发明。

由于这辆车的锅炉供气不足，蒸汽机的效率又很低，车子只能走走停停，每小时还走不上4公里。在试车中由于操纵困难，结果下坡时撞到了工场的石墙上，这辆值得纪念的世界上第一辆蒸汽汽车就这样成了一堆废铜烂铁。后来古诺又花了18个月的时间，造了一辆更大的蒸汽汽车，能牵引5吨重的大炮，每小时可行驶9公里，现在，这辆200多年前的汽车先祖被保存在巴黎的博物馆内。(图1)

18世纪的蒸汽机还存在着一个致命的弱点，就是需要利用蒸汽冷凝后在汽缸中产生的真空来带动活塞，这样，蒸汽机的体积与它所发出的功率就显得很不协调，体积庞大而笨重，发出的功率却很小，这种动力用在工业上尚可，但要作为驱动车辆的动力，还很不理想。后来，英国煤矿的一位机械工程师理查德·特雷维西克(Richard Trevithick 1771～1833)，对瓦特的蒸汽机作了改进，提高了蒸汽压力，这样一来，既加大了蒸汽机的功率，又加快了活塞的运动速度，1802年他获得了高压蒸汽机的专利。他设计的这种蒸汽机被轧钢厂、轮船和挖掘机等用作动力。

1801年特雷维西克将这种蒸汽机装在了一辆大型的三轮车上，被人们称为“无马客车(Horseless carriage)，它的后轮直径达2.5米，与古诺的三轮车不同的是，这辆车采用后轮驱动。由于车身高大，开车的人和乘车的人都要费很大的劲才能攀上去。不幸的是，在这年圣诞节前夕的一次试车中，上坡时发生了故障，手忙脚乱之际，锅炉因缺水而被烧毁。(图2)

顽强的特雷维西克并没有因此而气馁，他又花了2年时间重新造了一辆，车上可乘坐8名乘客，每小时能行驶9.6公里。特雷威西克是位天才的工程师，他成为英国第一个制造蒸汽汽车的人。不过，真正使他出名的不是造出了蒸汽汽车，而是因为他发明了蒸汽机车，也就是我们俗称的“火车头”。(图3)

蒸汽汽车可以在道路上行驶，把它搬到轨道上也是很自然的事，当时在欧洲的许多地方都有轨道马车。1804年的2月，特雷维西克制成了一辆能在轨道上行驶的蒸汽机车，它可以牵引5节车厢，乘坐70人或装载10吨矿石，每小时行驶8公里，而车头单独行驶时，时速可达24公里/时，1808年这辆车在环形轨道上作了专门的表演，凡付了钱的观众都可以坐上去兜兜风。

尽管当时特雷维西克的蒸汽机车还有许多缺点，但他毕竟开创了蒸汽机车在轨道上行驶的先河，被后人誉为“蒸汽机车之父”。在许多人的不断努力下，蒸汽机终于被成功地用到轨道车辆上，1825年英国首先开始了铁路客运业务，19世纪中叶，蒸汽机车在欧、美各地迅速发展起来，铁路随之成为陆地运输的主要途径。

在蒸汽机蓬勃发展的同时，蒸汽汽车的发展也从未停止过。有趣的是1805年美国费城(Philadelphia)的奥里巴·艾文思为该城港口造了一艘装有蒸汽机的挖泥船，由于从造船的工场到港口还有一段很长的路程，于是他干脆在船的底部装上4个轮子，利用船上的蒸汽机驱动，驶向港口，创造了世界上第一辆水陆两栖车。在美国，蒸汽汽车发展得很快，从1899到1902年的3年中共生产了4000多辆蒸汽汽车，其中怀特汽车公司(White)的蒸汽汽车一直生产到1927年。

在英国，初出茅庐的蒸汽公共汽车与处在交通运输霸主地位的公共马车争起了生意。1825年戈尔斯瓦底·嘉内公爵造了一辆蒸汽汽车，后来将它作为公共汽车营运，开始了世界上最早的公共汽车营业。这辆最早的公共汽车有6个车轮，自重3吨，可乘坐18名乘客、最高时速为19公里。(图4)1831年这辆车运行在英格兰的格洛斯特(Gloucester)和切尔滕纳姆(Cheltenham)二城市之间，生意很好，仅4个月时间就运载了3000多人次，其中不乏前来看新鲜凑热闹者。

1828年另一位英国人瓦尔塔·汉考克造出了一辆性能更好的蒸汽公司汽车——企业号(Enterprise)，可以乘坐22名乘客，最高时速可达32公里。在以后的几年里，他共造了9辆这种汽车。(图5)由于蒸汽汽车的生意很好，1834年在伦敦成立了世界上第一家公共汽车公司——苏格兰蒸汽汽车公司，他们以伦敦为中心，规定了票价和行驶路线，使公共汽车的营运步入企业化。到了1836年，英国已有20多辆蒸汽汽车行驶在公路上，大部分是公共汽车。

法国在继古诺之后，也有许多人在研究和制造蒸汽汽车。1828年奥努兹霍尔·裴克尔制造出了一辆蒸汽汽车，与众不同的是，他将蒸汽机安装在车头，通过链条驱动后轮，并在后轴上安装了差动齿轮，在当时这是一个很大胆的创新。(待续)