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第1章 汽车的发展(1)

第一辆现代汽车

1885年,德国人卡尔·奔驰(1844~1929)制成了世界上第一辆以汽油作燃料的现代汽车。1886年1月29日,他在德国曼海姆帝国专利局的专利申获得了批准,于是,这一天就成为了现代汽车的诞生日。虽然歌德利普·戴姆勒也在同一年独自制成了一辆四轮汽车,但由于时间稍晚于奔驰,故奔驰被誉为“现代汽车之父”(也有人将他们两人共同誉为“现代汽车之父”)。

奔驰一号车重254千克,装用三个装有实心橡胶轮胎的车轮——后边两个大轮,前边一个小轮;单缸四冲程汽油发动机(排量0.9升,功率0.63千瓦,转速400转/分)放在两后轮之间;发动机输出的功率靠齿轮和齿条机构传给装有差速装置的后轴,汽车前进速度为13~18千米/小时,但无法倒行,前进方向的控制完全依靠一根操纵杆来实现。另外,该车没有刹车装置,也没有减振机构,更没有车篷,包括司机在内的两名乘客就坐在两个后轮之间的硬座上。

由于该车诞生于马车盛行的19世纪末期,虽然汽车制成了,但因官方的阻挠,试车工作一直无法进行,循规蹈矩的奔驰为此非常苦恼。与其相濡以沫的妻子贝尔塔深知自己丈夫的心思,很愿助其一臂之力。于是,她趁奔驰不注意,将汽车推出车库发动起来就开走了。驱车一圈后回到家中,车辆完好无损——试车成功了。1888年8月,为证明汽车的实刚价值,回击部分人关于“汽车是一种无用而可笑的东西”的讥讽,她再次挺身而出,带领两个儿子做全程为144千米的长途试车(由位于曼海姆的自己家一直驶到位于普福尔斯海姆的孩子外婆家)。这次历史性试车的成功,证明了汽车的实用价值。正因这次试车的成功,1888年9月12日在慕尼黑举办的“发动机和加工机械展览会”期间,当地报纸才对其进行了详尽的报道:“……人们看到在马路上行驶着一辆三轮无马马车,这辆车既无拉车的马,也无套马的辕杆,前边一个车轮,后边两个车轮,车篷敞开着,车上坐着一个男人,但他手中并没拿赶车的马鞭。该车从赛德林格大街出发,通过广场后再穿过赫尔措格——威海尔姆大街。看见这辆车的人们都惊奇万分……”

仔细观察世界第一辆汽车的结构,你会发现它的外形和当时的马车差不多,分析比较它的速度及载重量,也不比马车有任何优势。但是,它的巨大贡献不在于其本身所达到的性能,而是一个观念的变化,那就是内燃帆的采用和自动化的实现。卡尔·奔驰不仅敢于向当时占有垄断地位的马车制造商挑战,而且敢于抛弃在技术上已相当成熟的蒸汽发动机不用而去选用新生的内燃机作动力,足可见其充分的自信及观念上的巨大转变。正因为这种车可以自己行走,所以后人才刑希腊语中的“Auto(自己)”和拉丁语中的“Mobif(会动的)”构成复合词来解释这种类型的车,这就是“Automobile(汽车)”一词的来历。

现在,这辆车被收藏在德国的奔驰汽车博物馆内。令人难以置信的是:它至今仍保持着“可运行状态”。

汽车史上的三次重大变革

在百余年的汽车发展史上,前后发生过三次重大的变革,每一次大的变革都是汽车生产技术及制造方式的大转变,都推动了汽车工业的大发展,引起了世界汽车工业格局的重大变化。

1886年,德国人奔驰和戴姆勒发明了现代汽车,但推动汽车迅猛发展的却不是德国人而是法国人莱瓦索尔(?~1897)和潘赫德(1841~1908)。他俩在巴黎博览会上结识了不为人重视的戴姆勒以后,开始了对汽车技术的艰苦探索。1891年,莱瓦索尔对汽车进行了重新设计,奠定了汽车发动机前置后驱动的基本模式,从而使汽车彻底脱离开了马车式的设计思路,汽车制造中心也由德国移向了法国,阿尔芒·标致(1849~1915)、安德烈·雪铁龙(1878~1935)、路易斯·雷诺(1877~1945)等纷纷涉足汽车生产,于是,法国汽车成为了世界的主流,产量雄居全球第一。今天,我们从许多有关汽车的英文词汇,如Driver(司机)、Garage(车库)等源于法语这一点就足可看出当时法国汽车工业对全世界的影响。

不过,尽管以法国为主的欧洲汽车生产企业占据了当时的世界统治地位,但全部以手工生产的汽车,其成本一直居高不下,产量也根本无法提高。因此,当时有人将汽车比喻为“工程师的宠物,有钱人的玩物”。普通人根本不可能买得起供自己使用的一辆汽车。

一、第一次变革——流水线大批量生产

杜里埃是美国第一个制造汽车的人,当他用接近一年的时间于1896年制造出美国历史上的第一批13辆汽车的时候,欧洲大陆不仅涌现出了许多家汽车公司,而且产量也相当可观。尽管如此,美国民众和政府仍未对汽车生产给予足够的重视和支持,1900年进行全国工业普查时,汽车制造被纳入了“杂类制造”栏,可见其地位之低下。后来,随着卡迪拉克、别克、福特等汽车公司的相继成立,美国的汽车制造业才形成了一定的势力,但与欧洲相比,仍然是弱小得可怜。

1903年,亨利·福特(1863~1947)成立了福特汽车公司,经过几年的经营,于1908年完成了汽车生产流水装配线的建设并于同年生产出着名的“T”型车。这条以屠宰业生产线的逆向操作为模式的装配线投入使用以后,极大地提高了生产效率,一辆汽车的装配时间由原来的750分钟降至93分钟。生产效率的提高,使得汽车产量大幅度增加,售价一降再降。

在福特的带动及竞争促动下,美国其他汽车公司亦得到了快速发展,他们不仅借鉴了福特的流水生产线,而且推出了不同价位的汽车以满足不同阶层的消费者,努力扩大自己的市场占有率,从而在整体上提高了美国汽车的国际竞争力(全球市场占有率多年超过90%)。在这场市场竞争中,除福特公司以外,由艾尔弗雷德·斯隆领导的通用公司是成绩突出的另一家汽车公司。

第一次汽车工业的变革,通过采用流水线生产方式,实现了由单件生产向大批量生产的转变,增加了产量,降低了成本和售价,使汽车成为大众能够普遍接受的交通工具。

二、第二次变革——多样化品种

二战以前,欧洲人就已经开始不满意于美国汽车的一统天下了。但是。由于那时欧洲各国的汽车厂家尚不能以大量生产、降低成本与售价去与已经形成规模的美国厂家竞争,于是,他们就利用自身的技术优势,在品种上多样化,在性能及配备上尽量适应欧洲各国的自然条件、社会环境、生活习惯等不同要求,以新颖的汽车产品(如发动机前置前驱、后置后驱、承载式车身、微型省油车等)与美国厂家竞争。这些技术的开发为西欧国家汽车业在战后的大发展奠定了基础。

“二战”缓和了欧洲与美国之间汽车工业的竞争,加之经济复苏和政府对汽车工业的支持,欧洲人将竞争的重点放在了改变美式车车型单一、体积庞大、油耗过高的缺憾上。恰在此时,中东地区开采出了大量的廉价石油,为汽车的普及创造了有利的条件。经过德、意、法、英等欧洲国家汽车制造商的不懈努力,终于在柔性生产线上生产出了一系列款式别致,令人大开眼界的新型汽车:严谨规范的奔驰、宝马,轻盈典雅的法拉利、雪铁龙,雍容华贵的劳斯莱斯、美洲虎等相继登台,为沉闷单一的车坛带来了清新的气息。

在欧洲人各尽所能进行多样化设计的时候,美国人则在尽量实现标准化生产,以求扩大生产批量,求得更大的经济效益,他们甚至以嘲讽的口吻评价欧洲人五花八门的设计是一种无奈的挣扎,因为大量的小型汽车生产厂家出现在市场上,根本不可能获得批量生产的效益。然而,到了50年代末、60年代初期,欧盟各国之间的关税取消以后,每个欧洲汽车制造厂商都可以在全欧洲自由销售自己生产的特色汽车时,多样化的设计-下子转变成为了最大的优势,规模效益得以实现,世界汽车工业的重心由美国逐步移向了西欧。“二战”期间的1940年,美国汽车产量占全球产量的91.3%。即使“二战”结束后的1950年,仍占75.7%,而欧洲只占13.6%。到了1961年,美国汽车在世界汽车市场的份额下降到了43.67%,欧洲上升到约40%,直逼美国。1970年,西欧各国的汽车总产量达1100多万辆,而美国则只有827万辆,西欧汽车制造厂商终于从美国人的口中枪得了“一杯羹”。不仅如此,70年代以后,大众、宝马、戴姆勒一奔驰等汽车制造公司还对美国实施“以其人之道还治其人之身”的竞争策略,纷纷到美国投资建厂,将汽车竞争的战火燃向了北美大陆。

第二次汽车工业的变革,通过采用多品种生产的方式,改变了汽车市场单一品种的沉闷局面,向消费者提供了丰富多彩的汽车,打破了美国汽车厂商在世界车坛的长期垄断地位。这一阶段的主要特征是既保持了大规模生产,又出现了向多品种、高技术发展的趋势。

三、第三次变革——精益生产方式的形成

日本的汽车工业起步较晚,1929年,当通用、福特汽车公司以CKD方式在日本组装了29338辆汽车的时候,日本人自己制造的汽车只有437辆。当日本政府意识到应该发展自己的汽车工业后,相继采取了一系列的保护政策:“二战”前夕,日本政府颁布了《汽车制造企业法》,对汽车制造业给予扶持;“二战”中的1939年,日本政府关闭了美国在日本所设的所有汽车制造厂,并积极建设自己的汽车厂;“二战”以后,日本政府不许外国企业到日本设厂造车,用政府意志保护本国的汽车工业。尽管如此,在整个50年代,日本汽车业发展缓慢。进入60年代以后,经济型小轿车的生产在日本逐渐增多,为日后的大发展积累下了一定的经验。同时,以丰田为代表的几家汽车公司,将“全面质量管理”和“及时生产系统”两种新型的管理机制应用到了汽车生产。前者要求工人承担更多的责任,将产品质量放在首要位置;后者规定了在生产过程中所需的图纸、材料、生产工具等要不多不少、源源不断地及时送到生产现场,两者紧密衔接,相辅相成,推动了日本汽车工业的高速发展。

1973年,因中东战争而引发厂全球石油危机,各田消费者(包括美国消费者)对汽车的需求马上由豪华气派型转向了小型省油型。而美国汽车厂商在当时所生产的轿车中,豪华气派、功率强劲、油耗偏高的占绝大多数,不适合于消费者的需求。这一天赐良机,给日本的汽车工业带来了转机,他们生产的小型省油车马上成为全世界的畅销货。日本厂家抓住这一大好机遇,奋力抢占全球汽车市场尤其是欧美市场,获得了巨大成功。销售的成功促进了产量的大幅度提高:1960年,日本汽车产量为481551辆,仅占全球产量的2.92%;1970年,上述两数字分别为5289157辆和17.99%;1975年则为6941591辆和21.04%;1980年不仅上述两数字分别达到了11042884辆和28.67%,而且产量还首次超过美国(801万辆),坐上了世界第一汽车生产大国的宝座。针对日本厂商咄咄逼人的竞争势头,欧美各国政府不得不采取严厉的进口限制措施,借以保护本国的汽车工业。

第三次汽车工业的变革是从完善生产管理系统着手的,它为沿袭了半个多世纪的福特式生产管理方式注入了新鲜的血液,使汽车工业迎来了高速发展的春天。

分析这三次汽车工业的重大变革,会发现以下几个共同的特点:第一,变革的发起者都是当时条件下汽车工业相对弱小的国家或地区。第二,变革的突破口都选择了采用全新的生产组织方式或生产技术。第三,变革的时机都选在了某种机遇来临之际,发起者凭自己的实力抓住了机遇。第四,经过变革以后,发起者都在世界汽车市场站稳了脚跟。

从第三次变革算起,距今已有近30年的时间。纵观当今世界的汽车市场,唯一的处女地就是以中国为代表的亚洲市场了。展望21世纪,由于中国经济的持续高速发展,为汽车的普及创造了有利的条件。这一千载难逢的大好时机也许正为中国从事汽车生产的企业家们孕育着某种机遇。

汽车发展过程中的十大技术革新

在汽车的发展过程中,各种创造、发明层出不穷,它们为汽车的日益完善、汽车工业的逐步发展壮大做出了积极的贡献。其中,以下十大技术革新成就的作用尤为突出:

一、充气轮胎

早期的马车、自行车曾采用过实心的橡胶轮胎。

1888年,英国兽医邓禄普(1840~1921)取得了充气式“自行车和三轮车新式轮胎”的专利权。当时的充气轮胎十分原始,它像软管那样,用胶布粘牢在轮圈上。使用中轮胎极易磨损,刺破漏气更是常见之事。因此,在承载量较大的汽车上,这种简陋的充气轮胎并未得到推广采用。

早期的汽车使用木质、铁质或硬橡胶的车轮,不仅影响了车速的提高,而且其颠簸也使乘客感到难以忍受。人们为寻求减震效果良好且寿命较长的车轮材料,经历了一番波折,当时比较流行的方法是在厚厚的橡胶内胎里填充上五花八门的东西(如软木、锯末、生牛皮、沙子、碎布等)作为减震材料,但其效果无法令人满意。

为提高轮胎性能,人们想出了种种办法:

1903年,美国古德伊尔公司获得无内胎轮胎的专利。

1908年,美国人希伯灵发明了在轮眙上刻花纹的机器。刻出花纹的汽车轮胎可以增大与地面的附着力,提高了行车效率。

1911年,美国人菲利普斯将其父施特劳斯的一项发明公开:用橡胶和织物制成外胎,里面装入可以充气的橡胶内胎。自此,真正的充气轮胎才得以广泛应用。

1912年,美国人古德里奇将炭黑加入橡胶之中,发现能大大提高其耐磨性能。这一发现使橡胶的应用范围被扩大,也使汽车轮胎的使用寿命大大提高。

在上百年的汽车发展过程中,各种轮胎(如多气室轮胎、带花纹轮胎、低气压轮胎、子午线轮胎、无内胎轮胎等)相继问世,人们给汽车穿上了合脚的“鞋子”。

轮胎技术与汽车技术的齐头并进,在很大程度上改善了现代汽车的行驶舒适性和操纵稳定性。

二、自动启动装置

在汽车正式诞生以前的1874年,德国人马尔卡斯曾经试制过一辆汽车,这辆车既无离合器也无变速箱,启动时需靠两个壮汉将后轮抬起,驾车者手摇启动后迅速抽出摇杆跳上汽车,待一切准备妥当后,抬车的两人一同放下,汽车前冲起步——试验时只跑了180米。

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