文|老石
汽車上那些令人滿意的零部件是怎樣發(fā)明的
文|老石
大家知道,卡爾·本茨是世界第一輛內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)三輪汽車的發(fā)明人,德國奔馳汽車公司的創(chuàng)始人,現(xiàn)代汽車工業(yè)的先驅(qū)者之一,被譽(yù)為“汽車之父”?,F(xiàn)在一部汽車的零部件基本保持在3萬個(gè)左右,許多汽車零部件工作效率高、安全性能好,是比較令人滿意的,但您知道那些零部件又是怎樣發(fā)明的嗎?
汽車方向盤的發(fā)明是大修事故的結(jié)果。最初的汽車是用舵來控制駕駛的。汽車在行駛中產(chǎn)生的劇烈振動(dòng)傳遞給駕駛者,增加其控制方向的難度。1887年秋季,德國戴姆勒汽車公司修理工人在對(duì)一輛汽車進(jìn)行大修。當(dāng)?shù)踯嚬と税研藓玫能嚿淼趸匮b配之時(shí),吊鉤突然滑出,車身跌落在轉(zhuǎn)向柱上,結(jié)果使轉(zhuǎn)向柱從垂直位置上彎曲了好幾度。一名修理工人試圖把彎曲了的轉(zhuǎn)向柱矯正過來,卻意外地發(fā)現(xiàn)新的角度使方向盤不再操縱困難和妨礙視線了。戴姆勒對(duì)修理工人的意外發(fā)現(xiàn)給予獎(jiǎng)勵(lì),并抽調(diào)研究人員立即改進(jìn)方向盤的裝配工藝。到1890年,戴姆勒汽車公司生產(chǎn)的汽車第一次裝上了傾斜式的轉(zhuǎn)向柱和傾斜式的方向盤。各國汽車公司紛紛效仿,使方向盤趨于定型,并不斷地日臻完善。
飛機(jī)設(shè)計(jì)師發(fā)明了三點(diǎn)式汽車安全帶。尼·波林原系Saab飛機(jī)的一名設(shè)計(jì)師,1958年來到底特律沃爾沃汽車公司工作。他想,當(dāng)行車遇到緊急剎車或碰撞事故時(shí),如何能使司機(jī)、乘客牢牢地固定在座位上,以抵擋住猛烈撞擊不受傷害?他認(rèn)為,只有用皮帶一邊橫跨胸部,一邊橫跨腰下臀部,從同一固定點(diǎn)由上往下緊扣,方能固牢整個(gè)人體。這即是今日人們熟知的三點(diǎn)式汽車安全帶。而頗具趣味的是,這種汽車安全帶發(fā)明者尼·波林在任Saab飛機(jī)設(shè)計(jì)師時(shí),曾在飛機(jī)艙內(nèi)設(shè)計(jì)過一種彈射座椅,這種座椅在危急情況下把駕駛員彈出機(jī)艙以保障生命安全,這和汽車安全帶在緊急時(shí)刻把人固定在座位上完全相反。一固一彈,同樣是挽救生命的重大發(fā)明。1963年,沃爾沃汽車公司開始把尼·波林的三點(diǎn)式汽車安全帶注冊(cè),并在自產(chǎn)的汽車上裝配,同時(shí)把這種安全帶免費(fèi)提供給其他汽車制造商使用,以推廣這項(xiàng)保護(hù)生命的發(fā)明。
汽車雨刷器的發(fā)明者竟然是兩位女性。1902年,瑪麗·安德森看到駕駛員在下雨天為了看清道路,不得不開著窗戶。她經(jīng)過反復(fù)設(shè)計(jì),至1903年11月10日終于完成了汽車雨刷的發(fā)明。不過,當(dāng)時(shí)這種汽車雨刷是靠手動(dòng)完成,也就是說,駕駛員一邊駕車行駛,一邊轉(zhuǎn)動(dòng)雨刷擦玻璃。而由電力驅(qū)動(dòng)的汽車雨刷器的發(fā)明人也是一名女性,名叫夏洛特·布里奇福德。她和女兒弗洛朗成立了“布里奇福德”公司,其中一項(xiàng)業(yè)務(wù)就是制造電動(dòng)雨刷器。電動(dòng)雨刷器于1917年獲得專利,但公司卻并未從中盈利,因?yàn)闆]有人相信她們的想法。從1923年起,雨刷器才開始正式安裝在汽車上,而雨刷器最后樣式的發(fā)明權(quán)落入博世公司,并將1927年作為正式發(fā)明時(shí)間。
汽車安全氣囊的發(fā)明緣于夫妻本能地保護(hù)孩子。1953年,美國工程師約翰·赫特里特在一次駕車中,為了躲避一個(gè)障礙物,立即猛打方向盤并緊急制動(dòng)。同時(shí),他和妻子都本能地伸出手臂,來保護(hù)當(dāng)時(shí)正在前排中央座位上的女兒。雖然有驚無險(xiǎn),這位自學(xué)成才工程師卻從中受到啟發(fā)。他想必須有一種保護(hù)裝置,在緊急制動(dòng)或是碰撞時(shí)能代替手臂去保護(hù)前沖的駕乘人員。他利用兩個(gè)星期的時(shí)間設(shè)計(jì)出了一種汽車緩沖安全裝置,其原理是在發(fā)動(dòng)機(jī)罩下裝一個(gè)盛滿壓縮空氣的儲(chǔ)氣筒,當(dāng)汽車受到正面碰撞時(shí),慣性沖擊力促使一個(gè)滑動(dòng)重塊向前移動(dòng),從而推動(dòng)儲(chǔ)氣筒向隱藏在方向盤中央以及儀表板旁的空氣袋快速充氣,從而可以使車中人員減少傷害。
汽車前照燈的發(fā)明是受農(nóng)民高舉馬燈的啟發(fā)。汽車剛發(fā)明時(shí),是沒有任何燈光的,只能白天出來行駛,天黑就要存放起來。1887年的一天,有位駕駛員因?yàn)樵谔旌谇皼]有趕回家,在曠野上迷了路,這時(shí)恰好碰到一位好心的農(nóng)民,這位農(nóng)民高舉著馬燈把他引回了家。直到1898年,電動(dòng)汽車哥倫比亞號(hào)將電能應(yīng)用于前后燈,才使得汽車燈光正式登上了歷史舞臺(tái),并且開始了汽車燈光的漫長(zhǎng)而多彩的發(fā)展之路。