2.1　汽车孕育过程

汽车的诞生、汽车的发展，在历史的长河中给我们留下了点点滴滴。汽车自19世纪末诞生以来，已经走过了风风雨雨的一百多年。从卡尔·本茨造出的第一辆三轮汽车以18km/h的速度（见图2-2），跑到现在，竟然诞生了从速度为零到加速到100km/h只需要3s多一点的超级跑车。这一百年，汽车发展的速度是如此惊人！同时，汽车工业也造就了多位巨人，他们一手创建了通用、福特、丰田、本田这样一些在各国经济中举足轻重的著名公司。在中国已经成为世界五大汽车强国之际，让我们一起来回望汽车的发展历史，体会汽车给我们带来的种种欢乐与梦想……

1．车轮和车的发明

人类最初的劳动无论是狩猎、耕种还是搬运东西，完全由自身来完成，奴隶就是一种“生物发动机”。原始社会人类发明的重要运输工具之一就是橇。人们用木板或木棒做成橇，把物品放在上面拉，但是这样产生的摩擦力太大，后来人们懂得了在下面放圆石头或圆木滚动着搬运比较省力，这便引起了搬运手段的重大变革。这种使橇滚动向前的装置——圆木，就是滚子。车轮就是由滚子改进而成的：把滚子的中央部分稍微削一削，以减轻质量，中间部分形成了轴，边缘部分成为轮子，这就形成了最早的车轮雏形（见图2-3）。

2．中国古代的车

最初的车辆由人力推动，后来开始用牛、马拉，这种畜力车在战争中发挥了重要作用。中国在商周时代，战争即以车战为主，并且以战车的数量来衡量一国的军事实力。春秋战国时期（公元前770年—前221年），各诸侯国之间由于频繁战争，马车纳入了战争的行列，使造车技术进一步提高。陕西临潼秦始皇帝陵出土的战车式样，反映了2000年前车辆制造的精湛工艺（见图2-4）。

在中国历史上，有重要技术价值的还要数指南车和记里鼓车。三国时期，大技师马钧发明了指南车。这种车无论朝向何方行驶，车上站立的小木人的手总是指向南方（见图2-5）。

记里鼓车则是在公元3世纪时，由中国最先发明的记录里程的仪器。车上有两个木人，车每行驶500m，木人就击鼓一次（见图2-6）。

3．马车的兴衰

车最早由人推，后来发展用畜力牵引。畜力车比人力车载运能力大，而且速度快，行驶里程远。中国古代的两轮车常用两马至四马驾车和牵引。马车具有快速、灵活的特点，在畜力车中占重要地位。战车是古埃及和古罗马强有力的作战武器。在欧洲，罗马帝国在5世纪时已用马车运送邮件。11～12世纪欧洲多用两轮马车。13世纪盛行四轮马车，乘人用的向豪华方向发展（见图2-7）。

16世纪的欧洲已经进入了”文艺复兴”的前夜，欧洲的马车制造商风起云涌，马车的制造技术又有了相当的提高。中世纪的欧洲，大量出现了双轴四轮马车，这种马车安置有转向盘。车身有活动车门和封闭式结构，并且在车身和车轴之间，实现了弹簧连接，使乘坐之人感觉极为舒适（见图2-8）。

1662年法国巴黎的街头上首次出现了轨道马车（见图2-9），人们发现，车轮在轨道上的滚动阻力远比在普通路面上的滚动阻力要小得多，所以载客量也就相对地增加了。1832年美国的纽约市在曼哈顿街道上铺设轨道，开始运行有轨公共马车。仅用2匹马就可以拉动载有40多名乘客的车厢，比普通马车的乘客多出2倍。

进入20世纪，马车采用橡胶轮胎和滚珠轴承，同近代运输工具铁路列车和汽车并存。但马车的长途运输，逐渐为铁路运输所代替（见图2-10），而短途运输又遇到汽车运输的竞争。第一次世界大战结束后，在发达国家，马车逐渐被淘汰。

4．蒸汽汽车的问世

1712年，英国人托马斯·纽科门发明了蒸汽机，利用活塞往复运动驱动一台抽水机将矿井中的水抽出。尽管它耗煤量大、效率低，但托马斯·纽科门却率先发明了不依靠人和动物来做功而是靠机械做功的实用化蒸汽机。

1757年，詹姆斯·瓦特在总结前人经验的基础上，于18世纪60—80年代研制出具有实用价值的蒸汽机（见图2-11）。用蒸汽机驱动机械，便产生了划时代的第一次工业革命，为之后世界工业的发展，做出了历史性的巨大贡献。随着蒸汽驱动机械的诞生，人类社会开始了永无休止的汽车发展的历史。

1769年，法国军事工程师尼古拉斯·约瑟夫·古诺发明了世界上第一台三轮蒸汽机汽车（见图2-12）。不过，它的速度为3.5～3.9km/h，比马车还慢。由于锅炉、气缸等质量都加在前轮上，方向操纵非常困难，容易翻车。

在试车过程中撞到了石头墙上。尽管如此，它开创了轮式车辆自备动力装置进行驱动的新纪元，是古代交通运输工具与近代交通运输工具的分水岭，具有划时代的意义（见图2-13）。

古诺的创举给后人以极大的启迪和激励，18世纪末欧美各国出现设计制造蒸汽汽车的热潮，各种用途的蒸汽汽车相继问世。

1825年英国公爵嘉内制成了第一辆18座、车速19km/h的蒸汽公共汽车。这辆车蒸汽机安装在后部，后轮驱动，前轮转向，操纵轻松自如（见图2-14）。

总体来说，19世纪还是马车盛行的时代，当时的蒸汽汽车技术不成熟，速度低、制动困难、车重、惯性大、转向不灵巧等，经常撞上障碍物。更可怕的是，炉压过高，经常发生锅炉爆炸事故。由于脏、热、慢、笨重、噪声大、危险性高、污染严重，英国政府颁布了世界上最早的机动车法规，即“红旗法”。规定：一辆车至少有三人驾驶，三人中必须有一人在车前手持红旗步行引导，以警示路上行人，为车开道。车行驶速度不得超过6.4km/h。这一规定，使英国的汽车制造业大大落后于其他工业发达国家。

19世纪中叶以后，蒸汽汽车终因技术的限制及来自保守势力的阻碍而日渐衰落。进入20世纪后，随着内燃机汽车、电动汽车的大量涌现和性能的不断提高，蒸汽汽车渐渐退出历史舞台（见图2-15）。

5．电动汽车的发明

1830年，苏格兰发明家Robert Anderson成功将电动马达装在一部马车上，后来1842年与Thomas Davenport合作，打造出第一部以电池为动力的电动汽车，自此开创了电动车的历史（见图2-16）。

20世纪初，电动车曾经成为主流，但是由于充电行驶距离短、生产成本高，后被内燃机车取代。