世界上第一辆汽车是什么车(卡尔 ·本茨和世界上第一辆汽车的诞生)
在喧闹的大都市中生活,每当走到市区,在大街上徘徊的时候,汽车的那种喇叭声,引擎声,以及那种喧闹声都会不绝于耳。可以说,汽车作为现代交通工具对于人们的出行起着不可或缺的作用。
据统计,2019年末,我国民用轿车保有量14644万辆,增加1193万辆,其中私人轿车保有量13701万辆,增加1112万辆。可以说,我国已经成为了汽车大国。这距离1886年世界第一台汽车的诞生仅130多年的时间。
第一台汽车的诞生
如果说石油的发现是偶然的话,那么汽车的诞生则是必然。早在18世纪以前,人们出行方式基本上是以马车为主。而那时候一天的活动半径基本上也就在数100公里左右,这也极大的限制了信息的传递,同时也限制了社会的进步。
直到1712 年,英国人托马斯 ·纽科门发明了不依靠人和动物来做功而是靠机械做功的蒸汽机,被称为纽科门蒸汽机。1757 年,木匠出身的技工詹姆斯 ·瓦特被英国格拉斯戈大学聘为实验室技师, 有机会接触纽科门蒸汽机,并对纽科门的蒸汽机产生了兴趣。 1769 年,瓦特与博尔顿合作,发明了装有冷凝器的蒸汽机。 1774年 11 月,他俩又合作制造了真正意义的蒸汽机。 而蒸汽机的诞生也是第一次工业革命的标志,同时也推动了机械工业甚至社会的发展,并为汽轮机和内燃机的发展奠定了基础。
随着蒸汽机的诞生,1769 年,法国人 N·J·居纽制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮汽车。 这辆汽车被命名为 "卡布奥雷 "。
这辆车车长 7.32m ,车高 2.2m ,车架上放置着一个像梨一样的大锅炉,看起来十分的笨重,而由于当时技术的限制,每前进 12 ~15min 需停车加热 15min,同时,这辆车的运行速度也是非常慢的,最快也只能以3.9km/h的时速行驶 。尽管居纽的这项发明失败了,但这项发明却是古代交通运输(以人、畜或帆为动力)与近代交通运输(动力机械驱动)的分水岭,具有划时代的意义。
随着蒸汽机车的发展,人们制造出各种各样的以蒸汽机为动力的交通工具,像以蒸汽机为动力的汽车,火车,公交车等等。这也极大的方便了人们的出行。
后来,蒸汽机发展成为铁道车辆和船舶使用的外燃动力源,人们在为汽车寻找功率体积比、功率重量比高的轻便动力装置。
但是,人们并没有满足蒸汽机车这种形式,1794 年,英国人斯垂特首次提出了把燃料和空气混合形成可燃混合气以供燃烧的设想,这也是内燃机的雏形。随着研究的进行,人们很快发明了各种各样的内燃机。直到1866 年,德国工程师尼古拉斯 ·奥托成功地试制出动力史上有划时代意义的立式四冲程内燃机。 1876年,又试制出第一台实用的活塞式四冲程煤气内燃机。 这台单缸卧式功率为 2.9kw 的煤气机,压缩比为 2.5,转速为 250r/min 。这台内燃机被称为奥托内燃机而闻名于世。奥托于 1877 年 8 月 4 日获得专利。后来,人们一直将四冲程循环称为奥托循环。奥托以内燃机奠基人载入史册,其发明为汽车的发明奠定了基础。
我们知道,汽油现在是汽车必备的燃料之一,很多国家还为了争夺石油能源进行过战争。其实早在发明内燃机之前,人类就已经制造出汽油了。但在很长一段时间内,汽油被认为是将原油冶炼成煤油后,一种无用的副产品,直到1886年世界第一台汽车发明以后。
1885 年 10 月,德国人卡尔 ·本茨研制成功了世界上第一辆汽车,从而一举奠定了汽车设计基调,而这种模型,即使现在的汽车也跳不出这个框框。在而后的1886年1 月 29 日卡尔 ·本茨向德国专利局申请汽车发明的专利,同年的 11 月 2 日专利局正式批准发布。后来,1886 年 1 月 29 日被公认为是世界汽车的诞生日,本茨的专利证书也成为了世界上第一张汽车专利证书。
本茨的三轮汽车,采用一台两冲程单缸 0.9 马力的汽油机, 此车具备了现代汽车的一些特点, 如火花点火、水冷循环、钢管车架、钢板弹簧悬架、后轮驱动、前轮转向和制动把手。但该车的性能并不十分完善,行驶速度、装载能力、爬坡性能也不十分如意,而且在行使中经常出故障。
但是,它的巨大贡献不在于其本身所达到的性能,而在于观念的变化,就是自动化的实现和内燃机的使用,因为这种车能自己行走,所以人们用希腊语中 Auto(自己)和拉丁语中的 Mobile(会动的) 构成复合词来解释这种类型的车,这就是 Automobile 一词的由来。
汽车制造的迅猛崛起
在随后的几年中,当时的很多企业家看到了汽车作为交通工具的一些优点,开始大批量的制造汽车。1887 年法国庞哈德 ·莱瓦索马车制造公司获得戴姆勒高速汽油机在法国生产的专利权。按买主要求,依靠技巧娴熟工匠用手工在装配大厅配制每辆各不相同的轿车。
1889 年生产的汽车可称得上是今日汽车的原型,发动机放在车前部,乘客分排坐在后面,装备有离合器、变速器和后驱动轴。当时的法国巴黎道路宽阔,且有奢华风尚,带动了汽车需求,该公司汽车产量大增, 1894 年公司每年能生产几百辆汽车,是世界领先的轿车公司。 1900 年前,继德国、法国之后,美国、英国和意大利出现了多家这种作坊式汽车生产公司, 1900 年欧美共生产汽车9504辆
手工组装汽车毕竟是小批量生产,每年的产能也就几百辆。需求则远大于供应,汽车制造工艺急需改进。1896 年福特试制出第一台汽车。 1903 年建立福特汽车公司。 初期, 租赁马车制造厂做总装厂,装配两座带篷船式车身 A 型车,售价 850 美元。而当时的福特汽车制造厂发动机、化油器、变速器、车桥、车身均是外购,并没有自己的生产线。随着市场的拓展,福特公司又建立了新厂,新厂采用的三层式厂房,在一层机加缸体、曲轴等 18 个大件,二层机加工小件,三层最后组装,这时的福特公司已经具备汽车量产的基本形态。
在1908年,亨利 ·福特及其伙伴将奥尔兹、利兰以及其他人的设计和制造思想结合成为一种新型汽车—— T 型车,这是一种不加装饰、结实耐用、容易驾驶和维修、可行乡间道路、大众市场需要的低价位车。
T型车装载着4 缸 20 马力汽油机,采用的前置于发动机,两前进档一倒档行星齿轮变速器,充气轮胎,双排座带蓬船形车身。该车投放市场获好评,并接到了大量订单。 福特公司从1909 年开始 T 型车单一品种生产,当年每辆车售价 950 美元,产量每年可达万辆,相对于之前的手工组装每年几百辆已经不可同日而语了。
1914 年,亨利 ·福特将泰勒的流水生产线技术运用到汽车上,这种技术被后人称为装配线。装配线不仅有助于在装配过程中通过生产设备使零部件连续流动,而且便于对制造技能进行分工,把复杂技术简化、程序化。组装1辆汽车由原定置式的750分钟缩短为93分钟,工厂单班生产能力达 1212辆。当时有专用机床约1.5万台,工人1.5万人,这就是后来为全世界汽车厂继承的汽车大批量生产方式的原型。