居纽的蒸汽炮车在1769年经历了什么?
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世界上第一辆汽车,早在官方意义上的汽车诞生整整一个世纪之前就已问世:1769年至1770年间为法国军队制造的 Fardier à vapeur,即居纽的蒸汽炮车,是第一辆依靠自身动力行驶的全尺寸陆地车辆.它有三个轮子、一台62升排量的双缸蒸汽发动机,时速仅约3.6公里——这台奇特的机器既是技术奇迹,也是一次失败.那么它为何失败了?它的制造者后来怎么样了?那起著名的1771年撞墙事故真的发生过吗?
要点速览
- 62升 排量的双缸蒸汽发动机,功率约 12马力 功率
- 最高时速:约 3.6公里/小时 - 与步行的速度相差无几
- 蒸汽压力每 十五分钟 就需要重新产生一次
- 1772年,国王路易十五 授予居纽每年600里弗尔的年薪
- 著名的1771年撞墙事故在当时的文献中并无记载,最早出现于 1804年 的文字
尼古拉-约瑟夫·居纽是谁?
尼古拉-约瑟夫·居纽于1725年2月26日出生在洛林的瓦-瓦孔,接受过军事工程师训练,脑子里总想着机械化.而当时的需求也很简单:法国军队运送重型火炮全靠马匹,艰难重重,在崎岖地形上更是变成一场噩梦.居纽的想法是:抛开马匹,改用蒸汽牵引.
试验于1765年从模型开始.在国防大臣舒瓦瑟尔公爵和格里博瓦尔将军的支持下,居纽于1769年制造出一个可运行的小比例模型.随后是重大飞跃:1770年,全尺寸版本完成.在大多数历史学家看来,这台机器就是世界上事实上的第一辆汽车.没错,本茨的Patent-Motorwagen被公认为汽车的官方鼻祖,但居纽早在1770年就让第一辆依靠自身动力上路的全尺寸车辆驶上了道路.
机器里有什么?1770年的技术奇迹
看看这份技术参数表,很难相信它是250年前制造的.车辆的核心是一台 62升 排量的双缸蒸汽发动机,大约产生 12马力 的功率和 112牛米 的扭矩.布局设计惊人地现代:前置发动机,前轮驱动!蒸汽锅炉和驱动装置位于前轮上方——正是马匹通常站立的位置.后部则是两个大轮子,即经典的三轮布局.
连转向都和今天很相似:前轮通过连接到双摇臂传动机构的齿轮齿条系统进行转向.刹车则比较麻烦:是一个压在前轮上的木制制动块.当然,对于12马力的发动机来说,要让这台2.5吨(满载2.8吨)的铁家伙停下来,也够用了.居纽还是最早使用曲拐机构将活塞直线运动转换为旋转运动的工程师之一——可以把它看作今天曲柄连杆的古老祖先.
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 发动机 | 双缸蒸汽发动机,62升 |
| 功率/扭矩 | 约12马力/112牛米 |
| 车轮布局 | 3轮,前轮驱动 |
| 重量 | 空载约2.5吨,满载2.8吨 |
| 载重能力(目标) | 4吨 |
| 目标速度 | 时速两里厄(7.8公里) |
| 实际速度 | 约3.6公里/小时 |
| 燃料 | 木柴 |
目标很明确:车辆要能承载4吨货物并以每小时7.8公里的速度行驶.但实际上这一目标从未实现;载着四名乘客时它只能以每小时3.6公里的速度前进.不过等一下,让我们回想一下目标是什么:这不是一台速度机器,而是一辆用来拖运火炮的载重车辆.它是为马匹无法拉动的重物而设计的;速度本来就不在计划之内.
为何失败?每刻钟需重新生火
压垮这辆车的正是锅炉.这台木柴燃料的火管锅炉无法长时间维持足够的蒸汽压力;每隔 一刻钟 就必须重新生火以再次产生蒸汽.打个简单的比方:就像你的手机15分钟就耗尽电量,而长途旅行中每半小时就得回家充电一次.对军队而言,这毫无实用性可言.
除了锅炉性能问题,还叠加了重量分布和不稳定的问题;前轮上既装有锅炉又装有驱动机构,很难权衡利弊.军队内部的政治斗争也带来了麻烦;随着支持者地位的削弱,项目也逐渐被搁置.在巴黎—万塞讷之间以及默东只进行过为数不多的试验,之后项目便被彻底放弃.法国陆军的首次机械车辆试验就这样悄然落幕.
从王室到薪俸:国王路易十五赠予古诺的礼物
但项目并没有消亡.1772年,国王路易十五表彰了古诺的创新工作,授予他每年 600里弗尔 的薪俸.领着薪水的发明家,一段不错的18世纪生涯;而那辆车则被放进了军械库.也就是说,我们的第一辆汽车在生命之初就被关进了车库.
1771年的花园墙事故真的发生过吗?
现在来说最精彩的部分:汽车历史上著名的首起事故.故事的版本是这样的:1771年,第二辆原型车失去控制,在巴黎撞毁了一堵花园墙或军械库的墙,于是历史上第一起汽车事故发生了.甚至有些版本还说古诺因“危险驾驶”而被逮捕.很精彩的故事,不是吗?
问题在于:这一事件 在当时的任何记录中都不存在.它首次出现在书面记载中,已经是事故整整 33年之后,即1804年 .至于逮捕的故事,那完全是一个广为流传的传说.19世纪时,一幅版画描绘了车辆撞墙的场景,传说就此定格:古诺与其被称为“第一辆汽车的创造者”,更多地被记得是“首起道路事故的责任人”.不得不说,这是一次奇怪的名誉受损.
如果确实发生了事故,原因可能是什么?讨论中一个突出的理论认为,可能是蒸汽加压时无意中碰到了操纵杆;也有人谈到,博物馆展出的车辆上,1769年那辆车的小型实验锅炉被装在了事故原始位置,而且烟囱可能接反了.此外,原始事故中缺乏隔热材料和缺少安全阀,在当时也受到过批评.很难下定论——事故也许发生了,也许从未发生.可以确定的是,没有找到同时代的证据.
革命、流亡与拿破仑的最后姿态
这是Cugnot故事中最令人心酸的部分.法国大革命后,王室俸禄于1789年被停发,这位发明家陷入贫困,流亡到了布鲁塞尔.制造出世界上第一辆汽车的人,在贫困中、远离故乡的情况下度过了人生最后的岁月.直到拿破仑·波拿巴在他去世前不久恢复了俸禄.Cugnot回到了巴黎,但他的时日已尽:1804年10月2日,他在79岁时离世.
这辆车没有消失.1799年2月,它被移交给巴黎的Conservatoire National des Arts et Métiers(法国国立工艺学院),从那时起一直在那里展出.也就是说,世界上第一辆汽车至今仍矗立在世界最早的技术博物馆之一中,就在它最初的位置上.单凭这一点就足以让人感到欣慰,不是吗?
241年后再度运转:2010年复制品与与今天的联系
第一辆汽车真的能开动吗,还是只是纸面上的美好构想?对这个问题最明确的答案出现在2010年.Arts et Métiers ParisTech的学生们与Cugnot的故乡Void-Vacon市政府合作,制造了一辆可运行的复制品——恰好是在 241年 之后.复制品运转完美,证明了1769年测试的真实性,也就是这一概念的有效性.这辆车在2010年巴黎车展上展出,之后回到了它的故乡.此外,在坦帕湾汽车博物馆还有一辆完全可运行的复制品,采用橡木车架和白蜡木车轮,以历史上的工艺方法制成;它甚至在佛罗里达州取得了上路记录.
还有一个有趣的注脚:1935年,为德国的德国铁路博物馆一部歌颂蒸汽运输工程师的电影制作了一辆复制品;由于大多数工程师被查出是英国人或法国人,这部电影被希特勒禁映.就连第一辆汽车的故事也未能幸免于政治.
2025年2月26日,Cugnot诞辰300周年已然过去.诚然,世界上第一辆汽车速度缓慢、气味难闻,每15分钟就要停下来休息一次.但那堆铁家伙所证明的道理很简单:机器可以不用马匹前进.今天,当你驾驶最快的电动汽车时,请不要忘记,那条道路的第一米是由一辆三轮蒸汽锅炉车在1770年铺下的.