《汽车概论》课件第1章

第一章信号与系统的基本概念第一节汽车的发明第二节世界汽车的发展第三节中国汽车发展的历史复习思考题第一节汽 车 的 发 明

一、汽车的雏形

1．畜力车时代大约在公元前6000年的原始社会，人类祖先在长期的劳动实践中，把狩猎来的动物进行驯养，发现可以用这些驯服的兽类来驮运一些较重的物品。后来人们为了能搬运更多更重的东西，又发明了橇，并且利用驯服的兽类来拉橇。直到今天，狗拉雪橇仍然是雪地的重要交通工具。橇在雪地里使用还是比较方便轻松的，可是在普通的路面上拉橇就非常费力了。人们在实践使用中发现，如果在橇下面垫有圆的石头，拉起橇来就省力多了。后来人们又使用圆木来代替石头，拉橇的时候不断在前进的道路上重复铺设，拉起橇来就轻松了。经过人们的长期实践和不断改进，撬下的圆木逐渐演变成装有轴的车轮，在细木棍的两端装上圆木片，安放在橇下，就成为最原始的车子。车轮无疑是人类历史上最重要的发明之一。公元前1675年，古埃及人发明了有制动装置的马车，能使马车在很短的距离内停下来。到12世纪，罗马人发明了前轴可以转向的四轮马车，使马车的结构开始有了较大的发展。进入13世纪后，四轮马车在欧洲已经十分盛行，此时马车的车厢也开始采用弹簧悬置结构，并加大了后轮，使乘坐的舒适性大大提高，同时适应马车行使的道路也逐渐发展起来。到了16世纪，欧洲的马车制造业已相当发达，马车的制造技术也有了相当的提高。我国也是最早造车和使用车的国家之一，相传在公元前2697年的黄帝时代就有车了，这位黄河流域的部落首领创造了战车，他让士兵们站在车上打仗。战国时期，战车达到鼎盛期，这时的战车多为双辕双轮式，由一匹马来拉，车上搭乘3位士兵，1位负责驾车，两位参加战斗。我国也是最早造车和使用车的国家之一，相传在公元前2697年的黄帝时代就有车了，这位黄河流域的部落首领创造了战车，他让士兵们站在车上打仗。战国时期，战车达到鼎盛期，这时的战车多为双辕双轮式，由一匹马来拉，车上搭乘3位士兵，1位负责驾车，两位参加战斗。在汉朝，大型的马车已开始采用四轮结构，而拉车的马最多时可达8～12匹。据记载，东汉科学家张衡还发明了记里鼓车，每行使一定的距离就会自动击鼓提示。记里鼓车分上下两层，上层设一钟，下层设一鼓。记里鼓车上有一小木人，头戴峨冠，身穿锦袍，高坐车上，车走10里，小木人击鼓一次。当击鼓十次时，就击钟一次。可以说这就是早期利用齿轮传动而记录距离的自动装置，如图1-1所示。图1-1记里鼓车三国时期魏国的发明家马钧，应用差速齿轮的原理，制造出一辆指南车，车上有一个小木人，不论车子如何前进、后退、转弯，木头人的手一直指向南方。而现代汽车上的差速器也是利用这一原理来设计的，如图1-2所示。图1-2指南车

2．汽车的早期雏形我国唐朝著名的高僧、天文学家僧一行(原名张遂，公元683～727年)曾提出设想：“激铜轮自转之法，加以火蒸汽运，名曰汽车”，可算是世界上最早提出自动行驶车辆概念的人，这比西方人设想发明的汽车要早700～800年。大约公元1420年，西方有人制造出了一种滑轮车，如图1-3所示。人坐在车内，不停地拉动绳子转动滑轮，然后带动车轮使车走了起来，但是由于人力有限，这种车的速度非常缓慢，甚至比步行还要慢，而且只要稍微有一点上坡路，就很难行驶了。因此，滑轮车没有什么实用价值。图1-3滑轮车大约公元1500年，意大利的文化巨匠、文艺复兴时期的杰出代表达·芬奇开始探索自动行驶车辆的奥秘。他设想使一个带齿的圆盘进行水平旋转，旋转的力通过带有齿轮的车轴和车轮连接起来，车就可以前进了。但是用什么样的力量才能使圆盘转动起来呢？既然发条结构可以积蓄力量，那么它必定能长时间地使圆盘转动。他于是绘制了一幅以发条作原动力并有传动机构的车辆草图。但达·芬奇的工作仅仅只限于理论上的研究，并没有进行实际试制，他所提出的利用发条结构作为车辆原动力的初步设想，在长时间内也没有能够引起人们的重视，图纸被收藏在米兰市安布罗加图书馆而一直无人问津。公元1649年，德国纽纶堡有一位钟表匠汉斯·赫丘在前人的启示下，制造了一台发条式的汽车，如图1-4所示。当时的瑞典王子卡尔·古斯塔夫则一见倾心，于是出重金买了过去。但是这台发条车的时速不到1.6km，而且每前进几十米，就必须把钢制发条卷紧一次，这和人们戴的机械手表要每隔一段时间上一次发条是一个道理。可是手表上的发条很容易上，而这种车辆上的发条要上一次却不是一件简单的事，它需要的劳动强度很大，所以发条车也没有能够得到发展。图1-4发条车公元1600年，荷兰物理学家西蒙·斯蒂芬根据帆船的原理，制造出双桅风力帆车，如图1-5所示。他把木轮装到船形车座上，凭借风力驱动帆车前进，这辆帆车可谓是汽车的雏形。据说这辆车在理想的风力条件下，时速可达32km。当时沿着荷兰的海岸线奔驰，人们感到很惊奇。但是没有风，帆车就不能开动，况且风和道路的方向会不断变化，所以这是一辆“不听话的汽车”。图1-5风帆车二、汽车的诞生

1．蒸汽汽车的发明

1)世界第一辆蒸汽汽车的诞生

1678年，著名的比利时耶稣会传教士南怀仁在中国的京都(北京)制成了一辆蒸汽机汽车。车长60cm，有4个车轮和一个导向轮，车身中央安装着一个煤炉，上置盛水的金属曲颈瓶，水被加热到沸腾汽化，产生一定的压力，蒸汽由弯曲的瓶口射出，叶轮在蒸汽冲击下转动，产生的动力经齿轮传递给驱动的车轮，行驶速度相当快。这在当时是很成功的一种蒸汽涡轮汽车。这辆车在他的《欧洲天文学》一书中有所描述。虽然它可称得上是一辆成功的蒸汽机汽车，但它还只是一辆汽车模型而无实用价值。

1712年，英国发明家纽科门研制出世界上第一台蒸汽机。这台蒸汽机用煤来烧水，使水变成蒸汽，然后利用蒸汽推动活塞产生动力。纽科门发明的这种蒸汽机还很不完善，蒸汽机效率极低，有许多问题没有解决，主要用在煤和其他矿石的开采上，无法用在交通工具上。公元1765年，英国人瓦特在总结前人经验的基础上，研制出比纽科门蒸汽机效率高出5倍的新型蒸汽机，并于1769年取得了专利。这为实用汽车的出现创造了必要的物质条件。当时，有人委托瓦特制造利用蒸汽机的汽车，但是，瓦特禁止以他的蒸汽机为基础建造蒸汽车辆。世界上第一辆装用蒸汽机的汽车是由法国军官古诺于1769年首次研制成功的。这辆车的车轮、车架均为木制，速度仅有4km/h左右。古诺从小聪明伶俐，善于思考，青年时期曾在德国陆军中担任技师，当时他就开始研究如何使用蒸汽机来驱动车辆行使。1763年38岁的古诺辞职回到法国，受雇于法国陆军，任主管技术的军官，并继续他的研究。当时的陆军大臣肖瓦兹公爵，是兼任外务大臣和海军大臣的政府实权人物。他对此很感兴趣，支持古诺继续研究用于牵引大炮的蒸汽机汽车，并拨给了古诺2万英镑作为研究费用。经过6年的不懈努力，1769年古诺终于制造出了一辆用蒸汽机驱动的汽车。当时，古诺把这辆蒸汽机汽车叫做“卡布奥雷”，车身是用很笨重的木头框架做成的，车长7.3m，车高2.2m，车头装着一个直径为1.34m的铜制大锅炉和2个容积为50L的气缸，3个巨大的车轮(前轮直径为1.28m，后轮直径为1.5m)支撑着笨重的车身，其中前轮是用来驱动和转向的。在我们看来，这辆车的结构非常简单，由锅炉产生的蒸汽被送到两个气缸中，推动里面的活塞上下运动，带动连杆使前轮转动，车便可以前进了。由于这辆车的锅炉供气不足，蒸汽机的效率又很低，车子只能走走停停，每小时还走不上4km。在试车中由于操纵困难，结果下坡时撞到了工场的石墙上，这辆值得纪念的世界上第一辆蒸汽汽车就这样成了一堆废铜烂铁。后来古诺又花了18个月的时间，造出了一辆更大的蒸汽汽车，能牵引5t重的大炮，每小时可行使9km。现在，这辆200多年前的汽车先祖还被保存在巴黎的博物馆内，如图1-6所示。图1-6第一辆蒸汽汽车当时的蒸汽机还存在着一个致命的弱点，就是需要利用蒸汽冷凝后在气缸中产生的真空来带动活塞，这样，蒸汽机的体积与它所发出的功率就显得很不协调，体积庞大而笨重，发出的功率却很小，这种动力作为驱动车辆的动力，还很不理想。公元1801年，英国煤矿的一位机械工程师、后来又是铁路蒸汽机车的发明者特雷威蒂克对瓦特的蒸汽机作了改进，提高了蒸汽压力，这样，既加大了蒸汽机的功率，又加快了活塞的运动速度，并制造了英国最初的蒸汽机汽车，如图1-7所示。该车为三轮结构，后轮直径有2.5m，时速达14.5km。当年12月24日，特雷威蒂克在康沃尔郡首次进行了试车。图1-7特雷威蒂克制造的蒸汽汽车在郊外上陡坡时该车发生故障，因修理时间拖得太长，锅炉中的水烧干而过热烧毁。1802年特雷威蒂克获得了高压蒸汽机的专利。他设计的这种蒸汽机广泛地被轧钢厂、轮船和挖掘机等用作动力。1803年，特雷威蒂克又制成了能载客8人，平道上时速9.6km，坡道上时速6.4km，形状类似于公路马车的蒸汽机公共汽车。至此，蒸汽机汽车跨进了实用阶段。特雷威蒂克是位天才的工程师，他成为英国第一个制造蒸汽汽车的人。不过，真正使他出名的不是造出了蒸汽汽车，而是因为他发明了蒸汽机车，也就是我们俗称的“火车头”。蒸汽汽车可以在道路上行使，把它搬到轨道上也是很自然的事，当时在欧洲的许多地方都有轨道马车。1804年的2月，特雷威蒂克制成了一辆能作轨道上行使的蒸汽机车，它可以牵引5节车厢，乘坐70人或装载10t矿石，每小时行使8km，而车头单独行使时，时速可达24km。1808年这辆车在环形轨道上做了专门的表演，凡付了钱的观众都可以坐上去兜兜风。

2)蒸汽汽车的黄金时代

18世纪末，欧美各国出现了一个研究和制造蒸汽汽车的热潮，各种用途的蒸汽汽车相继问世，车身和其他机构也在迅速改进。到了19世纪，出现了一个蒸汽汽车的全盛时期。

1805年，美国人埃文斯首次制造了装蒸汽发动机的水陆两用汽车，如图1-8所示。图1-8埃文斯制造的水陆两用汽车该车车身自重15.5t，下装4个轮子，其后部还有一只蹼轮，从而既能在陆上行驶，也能在水中航行。这种水陆两用汽车是费城港当局为了疏通费城港而委托埃文斯负责制造的。原来打算是制造疏浚船，不料船制成以后，因发现作业场地不在海岸边，于是不得不考虑将这艘蒸汽船运送到有港口的地方。埃文斯于是在船底装上了四个车轮，用船上的蒸汽发动机驱动，把船运到了港口，因此疏浚船成了水陆两用车。该车从费城行驶到斯克尔金河上行16km后又返回原地。这项发明在美国获得了专利权。它也算是现代水陆两用汽车的鼻祖吧。

1825年，英国公爵嘉内制成了一辆蒸汽公共汽车。这辆车的发动机装在后部，后轴驱动，前轴转向。它采用了巧妙的专用转向轴设计，最前面两个轮并不承担车重，由驾驶者利用方向舵柄轻便地转动，然后通过一个车辕，引导前轴转动，使转向可以轻松自如。1831年，嘉内利用这辆车开始了世界上最早的公共汽车运营业务，所以这辆车也被认为是世界最早的公共汽车，如图1-9所示。图1-9英国最早的蒸汽公共汽车

1828年，英国的汉科克制成了比嘉内的汽车性能更好的蒸汽公共汽车，并开始了公共运输事业的企业化。他的车可以承载十多名乘客，时速32km，营运后很受欢迎。1833年，发展成立了世界上最早的公共汽车运输公司——苏格兰蒸汽机汽车公司，开始在伦敦和帕廷顿之间运营。这是世界上最早能收车费的定期公共汽车，如图1-10所示。由于有关当局对该公司的运营进行严厉限制，这种公共汽车只运营了三年半就从道路上消失了。图1-10世界上最早的收费蒸汽公共汽车

1828年，法国人佩夸尔制造了一辆蒸汽牵引汽车，并获得了货运载重蒸汽机汽车专利，如图1-11所示。这辆车首次采用发动机前置后轴驱动的总布置方案，在发动机和后轴之间采用链条传动。为了使转弯灵活，后轴由两根半轴构成，当中由差速齿轮连接。此外，两个较小的前轮，是各自与车架弹性相接的，称作独立悬挂。这种独立悬挂设计在当时有划时代的意义。佩夸尔的链条传动、差速器、独立悬挂等设计对汽车的发展贡献极大，至今仍在汽车上广泛地应用。图1-11佩夸尔制造的蒸汽牵引汽车

1832年比利时人约翰·克里斯蒂安·迪茨制造了一辆蒸汽汽车，外形很像蒸汽机车，当时曾拖着几节车厢行使在比利时的布鲁塞尔街头，不过，最终它还是回到铁路上去了。

1870年，英国的约翰·尤尔制造出世界上最早的蒸汽机卡车，如图1-12所示。该车长7.8m，装有每分钟250转的双缸蒸汽机，采用后轮驱动，载重时的时速仅为1.2公里。

1872年至1878年间，法国人阿美德·伯利造出了几辆蒸汽公共汽车，车的技术性能已经有了很大的提高，每台车装有两台V型蒸汽发动机，装备了近似现代汽车的变速机构和圆形方向盘，速度最快的车已经可以达到64km/h了。图1-12世界上最早的蒸汽机卡车

1883年，法国人提翁·浦东合组建了汽车公司，专业制造三轮蒸汽汽车，从此蒸汽汽车由单个试制进入到了工业生产阶段。蒸汽机技术不断改进，蒸汽汽车的技术性能也有了很大的提高，还出现了不烧煤而燃烧石油的蒸汽机，使蒸汽机的体积大大缩小，重量也减轻了许多，速度也随之提高，一些蒸汽汽车的时速达到了100km甚至200km以上，蒸汽汽车的性能达到了高峰，进入鼎盛时期。到1902年为止，仅美国就制造出了4000多辆蒸汽汽车。

3)蒸汽汽车的衰落蒸汽汽车的发展并不是一帆风顺，它走过了漫长坎坷的成长历程，这其中不仅受到当时科学技术水平的限制，人们头脑中旧的观念和习惯势力更是严重地阻碍了汽车的发展。尽管当时处于幼稚期的蒸汽汽车还无力与马车竞争，但却被马车行业的经营者视为未来的劲敌，受到他们的敌视、嘲笑和愚弄，竟动用法律手段对蒸汽汽车的使用进行限制。在蒸汽汽车的最初发展时期，它们的设计都很简单，只是把一个蒸汽机装上底架和轮子。为了达到一定的输出功率，就要有个尽可能大的锅炉；为了达到一定的行程，又要备有充足的水和煤；车身重了，就要求有一副结实的底架和坚固的车轮。就这样恶性循环，车越来越笨重，操纵越来越困难。所以，这些大型蒸汽汽车仅适用于定班的往返行使，路线固定，沿途又有煤、水供应。即使如此，仍有许多不可避免的缺陷，如制动困难，车太重，车轮窄，惯性大，转向不灵敏。有时候明知要减速转弯就是慢不下来，转不过去，只能眼睁睁地看着车撞上障碍物。要么就是制动太狠，轮轴断裂。更可怕的是，炉压过高，一时难以控制，经常发生锅炉爆炸事件。更不幸的是，蒸汽车的迅速发展引起了马车商人的不满，他们利用各种势力使政府不支持蒸汽汽车，并且对蒸汽汽车横加指责。有人在报纸上画出汽车爆炸时断臂残足、血肉横飞的情景，以恫吓人们不要乘坐汽车。农民说汽车吓坏了他们的牲畜，医生说汽车毒化了空气，骑手说汽车惊呆了他们的马匹，马车商人说汽车抢夺了他们的生意。素以保守著称的英国人最先对汽车发难。在马车经营者的蛊惑下，1865年英国议会针对蒸汽汽车专门制订出一项“机动车道路法案”，其中第3条规定：每一辆在道路上行使的机动车辆必须遵守两个原则，一是至少要由3个人来驾驶一辆车；二是3个人中必须有1个人在车前50m以外步行作引导，并且要手持红旗不断摇动，为机动车开道。在第4条中又规定：机动车在道路上行使的速度不得超过6.4km/h(4英里/时)，通过城镇和村庄时，则不得超过3.2km/h(2英里/时)。严禁司机鸣笛，以免惊吓马匹，狭路相逢时要为马车让路。这项法案被人们称作“红旗法”。

1896年1月20日，一名叫沃尔塔·阿诺尔德的英国人因违反限速规定而被处以罚款，成为世界上第一个因超速而被罚的汽车司机。当时他的车速只有13km/h。在此四面楚歌的景况下，蒸汽机汽车从19世纪中叶以后，日趋衰落了。同时，马车又兴旺起来，在汽车发展史上结束了英国的先行时代。

1895年12月10日，由“英国汽车工业之父”戴维·萨罗曼茨倡导，在伦敦加诺恩大街旅馆成立了“汽车促进协会”。这个协会的主要目的是为了废除臭名远扬的“红旗法”。在人们的努力下，1896年11月世界上第一个关于机动车的交通法规、愚蠢的“红旗法”终于被废止。为了庆祝汽车界的这一胜利，1896年11月14日，专门举办了一次由伦敦到布莱顿的汽车比赛——“解放日行驶”。由于这次比赛具有庆祝意义而不完全是为了比试高低，因此参赛汽车有几次中途停下来等待后面的伙伴，最后编队一起开往布莱顿。最后，雷温·波雷获得了冠军，成绩是3小时44分35秒。现在每年11月份仍然举行从伦敦到布莱顿的老爷车比赛，以纪念这一事件。在美国汽车刚出现时的情况也差不多。早期的汽车虽然跑得不快，但响声却不小，经常引起人们的不满。有一段时间，执法人员骑在马上或者赶着单座四轮马车，追捕这种扰乱环境的汽车，抓住了就予以处罚。随着人们对汽车的改进，汽车的车速有了显著的提高，但是美国有些州颁布了限制汽车车速的法律。不过警察要抓住开快车的驾驶员可不容易，于是他们采用在道路上拉一根缆索，来制止超速行驶的汽车。大多数的警察和城镇里的人不喜欢装有发动机的这种怪物，也不喜欢驾驶它的人。不过执法人员和市政当局不久就知道限制车速和抓捕超速者是一种生财之道，于是他们不再讨厌这些车子和驾驶员了。到了20世纪，随着内燃机汽车、电动汽车的大量涌现、性能的不断提高，蒸汽汽车开始渐渐退出历史舞台。

2．内燃机汽车的发明现在汽车大都使用汽油或柴油作燃料，而最早的汽车内燃机却使用的是照明煤气。1799年，法国化学家勒本第一个建议用照明煤气作燃料，用火花点火的方式来设计发动机，但没有引起人们的注意。两年后，他最早使煤气和空气的混合气体经压缩后点火爆发，研究出利用由此产生的膨胀力作为动力源的原理，并取得了基于这一原理的发动机专利权。令人遗憾的是，1804年12月2日，勒本在作为设计师被招参加拿破仑一世的加冕礼时，在巴黎街头不知被何人暗杀了。

1807年，居住在巴黎的瑞士人阿耶萨克·德里瓦兹在气缸内使氢气爆发，以爆发所产生的膨胀力为动力来推动车子的发动机实验成功，并取得了专利权。但这种发动机不论是气门还是点火，都是用手来操作的，以至于后来不得不放弃试验。

1826年，英国的机械师布劳恩制造了装有天然气、双缸、水冷、功率2.97kW的内燃机汽车，并开创了汽车爬上肯特郡布莱克希恩的舒特斯山的记录。1826年4月25日，布劳恩获得了专利。因此，有人认为布劳恩是内燃机汽车的最早设计人。

1860年1月24日，法国籍比利时出生的技师勒诺瓦赫为他1859年制成的以照明煤气为燃料的二冲程发动机，取得了法国第43624号专利。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等，采用电池和感应线圈产生的高压电火花点火，第一个在发动机上采用了自身张缩的活塞环。他的发动机由双作用式蒸汽机改装而成，和蒸汽机的工作方式相似，在活塞运动第一行程中，将煤气和空气的混合气吸入气缸，在行程中用电火花点燃混合气体，气体爆发膨胀推动活塞对外做功，在活塞返回行程中排除废气。由于没有压缩混合气，该发动机的热效率很低，大约为4.5%，但是已经比当时的蒸汽机热效率高了约3倍。同年，勒诺瓦赫发动机公司成立，发动机第一次开始批量生产销售，实现了最初的商品化发动机。他的发动机达到了这种无压缩发动机的最高峰。然而，由于他的发动机压缩比为零，所以能否正式算为现代发动机，人们还有争论。

1862年5月，勒诺瓦赫又设计制成了一台使用液体燃料、功率为1.1kW的二冲程发动机，并在巴黎的拉罗凯特的工厂给一辆大型载客马车进行了安装试验，制造出世界上第一辆具有行驶价值的内燃机汽车，如图1-13所示。勒诺瓦赫开始还不敢把自己制造的汽车开出去，直到1863年9月，他终于鼓起勇气把车开出拉罗凯特大街，穿过万塞纳森林，直到乔万比尔，行驶了约10km，平均时速6.4km，往返用了3h。第二年，勒诺瓦赫接受了世界上第一次汽车订货，货主竟是俄国皇帝亚历山大二世。图1-13第一辆具有行驶价值的内燃机汽车

1862年，法国铁道技师罗夏发表了四冲程发动机的理论，由吸气、压缩、燃烧做功、排气四个行程循环工作的发动机，理论上效率可以提高很多，压缩得越厉害，功率也就提高得越快。

1864年，居住在奥地利的德国人杰克弗里德·马尔库斯在一次研制装饰灯时，偶然发现石油炼制后的产品之一汽油，在汽化后有很大的爆发力，从而制造并试验汽油发动机汽车。他的手扶汽车没有使用离合器，把发动机的动力直接经齿轮传递给后齿轮驱动，因此在起动时，需要先把车的后部抬起。试验时汽车大约跑了180m远。后来，他在维也纳驾驶着第一辆装有汽油机的汽车在大街上试车，由于发动机噪声太大，当局禁止他继续试车，后被拆除。10年后，他又制造了第二辆较先进的汽车，该车现存放在维也纳的工艺博物馆里。

1876年，德国人奥托根据罗夏的理论，制成了第一台四冲程发动机，并于1877年取得了专利权，因此人们把此类四冲程内燃机叫奥托内燃机。奥托发明的这台内燃机是燃用煤气的，其工作原理是：煤气机吸入气缸的是煤气和空气混合成的可燃混合气，经过约2.5倍压缩后，用火花点燃，产生剧烈的燃烧，高温高压的燃烧气体推动活塞对外作功，然后废气被排除，发动机又开始一个新的工作循环。奥托内燃机的热效率达12%，能很平稳地、有力地运转，因此它得到了世界各国的普遍承认，并广为应用。

1877年，美国纽约州罗切斯特的一名专利代理人乔治· 塞尔登试制出汽油发动机汽车。1878年，他的三缸汽油机驱动前轮的汽车申请了专利。1895年塞尔登作为汽车的发明人获得了美国有名的S49160号专利。当汽车的利润令人垂涎欲滴后，塞尔登将其专利权卖给了纽约的一些金融家。金融家自然要从中谋利，便组织了“特种汽车制造商协会”，美国境内只有承认塞尔登专利的厂商才有权生产汽车，申请特许证的厂商每年须将其销售额的一部分(1.5%)上缴协会作为专利权税。由于福特汽车公司坚持不买协会的帐，从而引起专利诉讼案。因所谓“1877年型的塞尔登汽车”几乎是没有运行过，因此该专利于1911年被联邦上院法院撤销。

1883年，法国的纺织机械师爱德法特·戴勒玛·戴玻梯维尔制造了一辆在马车上装置一台双缸、4.4L、5.88kW汽油机的四轮汽车。1884年2月12日，这个发动机的点火、燃料供给系获得了发明专利权。汽车制造好后，戴玻梯维尔把车从家中开出去进行试验，路上凹凸不平的石块，使得四轮马车的铁轮难于行驶，发动机的动力远不如畜力好，这次试验失败了。接着，戴玻梯维尔改用橡胶轮胎的三轮车进行试验，由于发动机太重又把车弄坏了。汽车制造完成这点是可以肯定的，但是后来是否经过运行则证据不足。然而，现在法国人认为是戴玻梯维尔在1884年发明了汽车。世界上第一台真正实用的汽油发动机是德国工程师戈特利布·戴姆勒和威廉·迈巴赫共同研制出来的。1872年，奥托在德国建立了德意志发动机制造公司，并欢迎戴姆勒参加奥托的公司，作为总工程师的戴姆勒为奥托发动机的完成作出了重大的贡献。他对奥托发动机转速低、重量大的状况不满意，提出了改进意见，但是奥托当时无视戴姆勒的建议。1882年，戴姆勒和迈巴赫一道另行设立了汽车发动机工厂，移居斯图加特坎斯塔特鸽子窝大街，潜心研制发动机。根据奥托发动机的模型，他们于1883年8月15日研制成了如今汽车所采用的发动机的原型。这是一台单缸汽油发动机，采用高压点火，转速750r/min，如图1-14所示。图1-14戴姆勒和迈巴赫发明的第一台汽油发动机

1885年8月29日，戴姆勒把自己发明的单缸汽油机装到一辆木制的自行车上，并试车获得了成功，每小时能行驶12km。这辆车就是世界上第一辆摩托车，而负责试车的迈巴赫则成为世界上第一位摩托车骑士。现在这辆车被保存在德国慕尼黑的科技博物馆内，如图1-15所示。图1-15世界上第一辆摩托车柴油机也是由德国人发明的。经过多年潜心研制，德国发动机工程师鲁道夫发明了压缩燃烧式发动机并取得专利。他先让气缸内吸入纯空气，再用活塞强力压缩，使空气的体积缩小到15倍左右，温度上升至500℃～700℃，此时用压缩空气把柴油变成雾状喷射入气缸，与缸里的高温压缩空气混合，由于气缸内已有较高的温度，柴油喷入后随即自行着火燃烧，爆发产生高压，推动活塞作功。柴油机的最大特点是省油、热效率高。内燃机的出现，使人类进入一个新的时代，是汽车发展中的一个崭新起点。我们通常所说的汽车都是指装有内燃机作动力的汽车，也就是装有汽油或柴油发动机的汽车，因此，人们在习惯上就把汽油汽车发明的时间看作是汽车的诞生时间，而无形中否定了在此之前早就出现了的蒸汽汽车。近一个世纪以来，装有内燃机的汽车更是占据了绝对优势。

3．现代汽车的诞生在汽车发展史上，被公认的第一辆汽车的发明者是卡尔·奔驰。卡尔·奔驰1844年出生于火车司机的家庭，长大后当过铁工厂的学徒，从小的耳濡目染使他对机械产生了浓厚的兴趣，梦想着发明一种比蒸汽汽车更好的车子。他从综合技术学校毕业后，在曼海姆办了一家机械厂。1877年，他看到一个朋友骑着一辆当时还很少见的自行车，就要求朋友把自行车卖给他。他意识到：内燃机和车轮的结合将会产生一种崭新的、能自行驱动的车辆。从此，他就全力进行内燃机的研究。1878年，在他34岁时首次研制成功了二冲程煤气发动机，取名为“奔驰发动机”，并在1883年创建了“奔驰莱恩煤气机厂”，生产世界上最早的固定式煤气机。不过，由于煤气机体积大、功率小，只能作为固定式的动力装置，把它装在车辆上还是笨重了些。当时，在他所在的镇上发生了一起由汽油爆炸而引起的火灾，奔驰立即想到：用汽油来代替煤气，就会使一台小小的内燃机发出较大的功率。这时，他便开始加紧研究以汽油为燃料的内燃机。

1885年9月，奔驰终于制成了一台四冲程小型汽油机，并装在一辆皮带传动的三轮汽车上。这就是世界上公认的第一辆三轮汽车，如图1-16所示。1886年1月29日奔驰向德意志帝国专利局申请发明汽车的专利，这一天也成为汽车的诞生日，奔驰被誉为“汽车之父”。这是因为公认的汽车定义中排除了用蒸汽机驱动的各种车辆，而奔驰是最早使汽油机汽车作为商品制造成功的人。同年7月3日，在曼海姆的街上进行了第一次公开试验，以时速15km的速度行驶了1km。11月2日，专利局正式批准发布，专利证书号为37435，专利名称为“气态发动机汽车”。这辆三轮车具有现代汽车的一些基本特点：火花点火、水冷、钢管车架、钢板弹簧、后轮驱动、前轮转向、制动手把等。图1-16奔驰发明的第一辆汽车在制造这辆三轮汽车时，奔驰大胆摒弃了一些陈旧的观念，打破了因袭马车木车架的老传统，首次采用钢管焊接成车架，用三个辐条式车轮做轮子，前面一个小轮子，后面两个大轮子，后轮车架上装一台单缸小型汽油发动机，这台发动机的有效工作容积为1687mL，转速400r/min，功率为1.1kW，水冷，其动力通过齿轮齿条传至后轴，后轴系两个半轴，装有差速器，最高时速为18km/h。该车的前轮架于一个叉形结构架上，类似于现代自行车的前叉装置，上面设有转向手柄。现在这辆车被收藏于德国慕尼黑科技博物馆中。由于车子经常出故障，遭到人们的嘲笑、讽刺，奔驰并不是很愿意在公共场所驾驶这辆被人们称为“散发臭气的怪物”的车。1888年8月，奔驰还在对他的汽车进行不断改进，准备参加慕尼黑工业展览会。他的两个儿子，15岁的欧根和13岁的理查德正在放暑假，两个孩子缠着38岁的妈妈贝尔塔，要她让他们试一试爸爸的伟大发明——那辆三轮汽车。最后，贝尔塔终于同意。第二天早上，母子三人悄悄把汽车推出院子，以免开动时吵醒奔驰。他们顺利地发动了汽车，上了路。汽车慢慢地驶出了曼海姆，路上空旷无人，一切顺利。路上的人们以惊奇的目光打量着这个三个轮子的、发出“突突”声的怪物。一路上，尽管出了一些小故障，但最后，她们终于到达了福尔茨海姆贝尔塔的娘家，行程180km。5天后她们又驾车回到了曼海姆。这次长途驾车旅行，使她们成为世界上最早乘坐汽油机汽车长途旅行的人。奔驰对他们母子的这次“秘密行动”并没有生气，而且针对试车中发现的问题进行了改进。奔驰夫人为了支持丈夫的事业，大胆地进行了世界第一辆汽车的试车，成为千古佳话。世界第一辆四轮汽油机汽车的发明者是戈特利布·戴姆勒，他出生于一个面包师之家，从小爱好机械，做过铁匠和车工，也上过几年技术学校。他曾长期负责奥托发动机公司的技术工作，并对奥托循环发动机的改进有过很大的贡献。

1886年8月，戴姆勒为庆祝妻子埃玛的43岁生日，订购了一辆马车，他在埃斯林加机械制造厂将这辆四轮马车加以改制，增加了传动、转向等机构，然后在车身后部装上一台1.1km的单缸水冷汽油发动机，制成了世界上第一辆四轮汽油汽车，如图1-17所示。这辆车采用发动机后置，装有摩擦式离合器，后轮驱动，转向杆转向，车架涂着深蓝色漆，座位上套着黑色皮套，车前挂着一盏灯笼用于夜晚照明。1887年3月，进行了第一次行驶试验，最高时速可达18kW。这辆车完全是一辆马车的样子，尽管它的车速能让你窒息，但它却是辆没有马拉的“马车”——汽车。图1-17戴姆勒发明的四轮汽车

1890年11月28日，戴姆勒在斯图加特附近的勘斯塔特城创建了“戴姆勒机动车有限公司”，批量生产汽车。并于1926年6月29日与奔驰汽车公司合并，成为戴姆勒-奔驰汽车公司。奔驰和戴姆勒，他们的发明成为汽车史上最重要的里程碑，一同被称为“世界汽车之父”。他们组成的戴姆勒-奔驰汽车公司也早已举世闻名，他们以德国人的精湛技术创造了质量卓越的汽车。100多年来，头顶“三叉星”商标的“戴姆勒-奔驰”汽车自信地驰骋在世界的每个角落。继德国出现汽油汽车之后，法国在1890年、美国在1894年、英国在1896年、日本在1907年、俄国在1910年先后造出了自己的汽油汽车。第二节世界汽车的发展一、汽车工业的发展阶段

1．汽车发明和开发试验时期(1886～1910年)汽车基本上是手工制造，成本高、寿命短，只是少数富人的玩物。汽车诞生地在德国，而世界早期汽车工业中心在法国巴黎，这与巴黎社会的奢靡风气十分相投。1889年法国标致公司成功研制了齿轮变速器、差速器，并在1891年首先采用前置发动机后轮驱动。同年摩擦片式离合器也在法国开发成功。

1898年法国雷诺公司制造了雷诺1号车，它采用密闭箱式变速器、万向节传动轴和中齿轮主减速器。1902年法国的狄第安采用了流传至今的狄第安后桥半独立悬架。由于法国人的不断改进使得早期的汽车性能大大提高。

2．汽车技术性能不断完善时期(1911～1940年)汽车各个方面不断取得技术进步，汽车的行驶速度、安全性能和使用寿命大大提高，成为发达国家公众日常生活中的重要交通工具，而世界汽车工业的中心也迅速向美国转移，使美国成为汽车工业的霸主。

3．汽车技术迅速发展时期(1941～1960年)汽车在各发达国家大量地进入人们的生活，其技术性能面临着更高的要求。汽车及发动机的理论研究和开发设计被提高到了重要的地位，并根据不同用途而严格分类，系列生产，质量也达到相当高的水平，逐渐步入技术成熟阶段。

4．汽车综合技术及高科技广泛应用时期(1960年以后)从空气动力学、人体工程学到自动化技术、电子技术、材料及加工技术等，汽车综合了各工业门类的众多技术，动力强劲，操作简便，乘坐舒适，驾驶安全，成为现代工业发展的象征。世界汽车工业形成了美、日、欧三足鼎立的格局。

二、汽车发展史上的六个里程碑汽车工业是20世纪对人类生活影响最大的产业，汽车技术已有100多年的历史，有一些独具一格的设计在汽车发展史上占有突出的地位，曾经影响甚至决定了汽车演变的方向。20世纪汽车发展史上共出现了六个里程碑。

1．帕纳尔系统梅塞德斯汽车时代

1899年，居住在法国东南部海滨城市尼斯的奥地利商人埃米尔·耶利内克很喜欢赛车，并用他的那辆奔驰车参加过多次比赛，但是他那辆20kW的奔驰车很难战胜法国的赛车，于是他要求戴姆勒发动机公司为他重新订做一辆全新的赛车。迈巴赫于是重新进行设计制造，在机械性能及外型上都做了较大的改进。1901年，埃米尔·耶利内克用他可爱女儿的名字梅塞德斯(如图1-18)作为牌号登记参赛，这辆新车在尼斯举行的汽车竞赛上战胜了所有的对手，获得冠军，一鸣惊人。法国汽车俱乐部的秘书长保罗·梅昂说“我们进入了梅塞德斯时代”。图1-1８梅塞德斯

19世纪末，法国的帕纳尔-勒瓦索公司将发动机装在车前部，通过离合器、变速器和齿轮传动装置把驱动力传到后轮，这种方案后来被称为帕纳尔系统。人们常称这种方案为常规方案。这部车采用了帕纳尔系统，由迈巴赫设计安装在新车上，成为当时全世界汽车制造的样板，帕纳尔系统的地位由此真正确立起来。

1900年前后耶利内克组建了奥地利戴姆勒公司，他的订货对德国戴姆勒公司的发展起了重要作用。1902年戴姆勒公司生产的汽车正式采用了梅塞德斯这个品牌，如图1-19所示。图1-19梅塞德斯汽车

2．大众交通福特汽车时代

1908年，美国汽车城底特律的福特汽车公司开始生产一种型号为T型的汽车，如图1-20所示。工人们首次用大批量生产的部件在流水线上组装汽车。T型车是一种没有先例的技术典型，构造简单的四缸发动机只有14.7kW，工作容积为2884mL，转速达每分钟1600转。工作负荷低，转速慢，使得发动机非常耐用，可以用最低劣的汽油，甚至可以用煤油比例很大的混合油。图1-20福特T型车从1908年10月1日第一辆T型车交货以来，直到1927年夏天成为历史，共售出1500多万辆。T型车在全世界备受青睐，它成了便宜和可靠交通的象征。1913年底，美国售出的汽车近一半是福特生产的。到20世纪20年代，全世界一半以上的注册汽车都是福特牌。

T型车的许多创新永远地改变了汽车制造业。流水线组装是亨利·福特于1913年在福特海兰公园工厂首创的，这不仅为汽车制造业，乃至为整个工业界带来了伟大的变革。方向盘左置使乘客出入方便，第一个将发动机气缸体和曲轴箱做成单一铸件，第一个使用可拆下的气缸盖以利检修，第一个大量使用由福特汽车公司自己生产的轻质耐用的钒钢合金。T型车灵巧的行星齿轮变速箱让新手也觉得换挡轻松自如。这时尽管汽车技术有了迅速发展，但人们并不对汽车的外型作过多的要求，只是把它当成一种行驶的机器，价格也很便宜，福特T型汽车有一段时间只卖295美元，普通职业的人们也能买得起，成为当时最佳的交通工具。

3．前轮驱动雪铁龙汽车时代

1934年，安德列·雪铁龙在法国竖起了汽车史上的第三个里程碑。1919年，这位法国企业家第一个在欧洲实行汽车流水线生产。不久，雪铁龙汽车公司就成了欧洲大型而又成功的厂家之一。这时，汽车制造者正在讨论是否前轮驱动比后轮驱动作用更好的问题。1934年3月24日，雪铁龙7CV型的前驱动汽车问世，如图1-21所示。该车采用大量当时最先进的技术，前轮驱动、承载式车身结构、扭杆悬架及液压制动等等。这些技术有些车辆早已采用，但是没有人集中在一辆汽车上且成批生产。这一车型的批量生产，引领了当时汽车生产的潮流，得到了汽车业届的认可。图1-21雪铁龙7CV型汽车受雪铁龙委托的安德列·勒费弗尔及其助手莫里斯·圣蒂拉创造的汽车，其设计方案即使今天也不算过时，甚至在许多警匪电影中，这种由于性能可靠而被用作逃跑的车辆，被人称为成功的“强盗车”。这种车除了个别地方作了一些小修改外，连续生产了25年才被安德列·勒费弗尔设计的第二种汽车雪铁龙DS型取代。前轮驱动汽车至少在行车安全方面证明了它优于常规的构造方式。

4．销售神话甲壳虫汽车时代

1934年1月，世界著名的汽车设计大师波尔舍向德国政府提出一份为大众设计生产汽车的建议书，此项建议得到了希特勒政府的批准和支持。波尔舍随后于1938年组建了一个由34万人入股的大众汽车股份公司。在沃尔夫斯堡的大众汽车城里，第一批甲壳虫汽车问世，但仅仅生产了630辆就因第二次世界大战而停产。战后，大众公司划归西德政府，汽车生产逐步恢复。由于甲壳虫汽车价格低廉，很快风靡德国和欧洲，1955年甲壳虫汽车出口到100多个国家。到1981年甲壳虫汽车停产时，已经累计生产了2000万辆，打破了福特T型车的世界记录，创造了单一车型的销售神话，竖起了汽车史上又一座丰碑，如图1-22所示。甲壳虫汽车基本结构一直不变，采用发动机后置，结实耐用，不讲究豪华，售后服务和配件供应良好。现在后置发动机轿车早已淡出市场，最多赛车或跑车才装后置发动机，而且大多装在后轴之前。图1-22甲壳虫汽车

5．难以超越的迷你汽车

1959年，由阿历克·伊斯冈尼斯设计的奥斯汀·迷你微型轿车在英国面世，如图1-23所示。该车长3.05m，宽1.4m，自重630kg，结构设计新颖先进，采用横置4缸发动机和前轮驱动，把发动机油底壳、变速器、主减速器和差速器做在一个箱体内，前部非常紧凑，使得客舱在有限的汽车总长度中显得十分宽敞。由于结构先进、性能优良、价廉物美，自1959年投产至今一直畅销不衰。尽管车轮直径只有25.4cm，发动机功率又比别的车小，但该车巧妙的重心分布及适当的轴距和轮距，使得它在蒙特卡罗汽车赛中三次夺魁，在无数次环形路车赛中获胜。以前的轿车从来没有见过这么“迷你”的，以致在它面世时被许多人认为是开玩笑的东西，直到它被很多人接受。曾经在一段时间里，迷你车成了一种不分等级的、受崇拜的汽车，许多名流把它当作玩具在市区里开来开去，打破了人们的传统观念。现在仍然流行微型车，曾经有人试图使这种小车有一种“现代化的样式”而改进它原来的设计，但都没有成功，这是因为从一开始伊斯冈尼斯就将“迷你”的设计考虑得十分周密，无懈可击。图1-23奥斯汀·迷你微型轿车

6．风靡全球的多用途汽车。多用途汽车，英文全称为Multi-PurposeVehicle，缩写为MPV。这种由法国雷诺汽车公司在1984年生产的Espace牌MPV以它新颖的车厢布局设计引起了车坛的轰动。以前汽车的后排座位是固定不动、一成不变的。而MPV则是车厢内每个座椅都可独立调节，可以做成多种形式组合，可以是乘车形式，又可以组合成有小桌的小型会议室。从车厢座椅位置的固定到可调，从固定空间布置到可变空间布置，标志着汽车使用概念上的变革。受MPV设计概念的启发，现代汽车上又出现了运动型多用途车，英文全称为SportUtilityVehicle，简称SUV，它具有轿车和轻型卡车的特点。在MPV与SUV的基础上，又出现了近年风靡全球的休闲车，英文全称为RecreationVehicle，简称RV，它在外形上突破了传统轿车三厢式的布局，车厢空间具有多用途、富于变化和适应性广的特点；在设计思想上，它承袭了MPV的基本设计概念——可变的车厢空间组合。正因为MPV的出现，才使汽车设计者突破了旧的框架，设计出从专用性到多样性的各种各样的家庭汽车，如图1-24所示。图1-24多用途汽车

三、汽车外形的发展汽车发展初期，研究设计者们把主要精力都用在了汽车的机械设计上，对汽车的外形并没有进行过多的研究，待汽车的基本结构全部发明出来后，才着手进行外部造型的改进。汽车造型是科学与艺术相结合的产物，它涉及很多门类的领域，如空气动力学、流体力学、材料工艺学、人机工程学、工业美学、消费心理学等等。汽车的造型设计不是对汽车进行简单的外型加工装饰，而是以艺术的手法巧妙地表现汽车的功能、材料、工艺和结构特点，并形成符合人们一般审美规律的形体。自汽车诞生以来，它的外形随着人们的审美观的发展和时代的进步不断在改变，在100多年的发展中，设计师们对汽车的外形进行了各种各样的尝试，但设计的主流归纳起来大致经历了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔型汽车等几个阶段。

1．马车型汽车众所周知，不管是奔驰发明制造的第一辆三轮汽车，还是戴姆勒制造的第一辆四轮汽车，都是在马车的基础上改装而成的，在外形上跟当时的马车没有多大的区别，是一辆没有马拉的“马车”。从19世纪末到20世纪初，除了奔驰和戴姆勒各自成立了自己的汽车公司外，世界上也相继出现了一批汽车制造公司，如美国的福特公司、英国的劳斯莱斯公司、法国的标致公司、雷诺公司、雪铁龙公司、意大利的菲亚特公司等，但这些公司生产的汽车外形基本上还是沿用了马车的造型。马车型车身多是在车身上部加上固定车篷或活动布篷来遮光挡雨，这样的车身很难抵挡较强风雨的侵袭，给乘坐者带来了极大的不便。当汽车行驶速度提高到每小时40km以上时，迎面风使乘车人受不了，于是出现了挡风玻璃。1908年福特推出T型车时，马车型汽车达到了顶峰，如图1-25所示。图1-25马车型(1908年福特T型)

2．箱型汽车由于马车型汽车很难抵挡风雨的侵袭，1915年，美国福特汽车公司设计生产了一种新型车身，它很像一个大箱子，上部装有门窗，实际上只是在原来的马车车身上做了轻微的改进，但乘车人免受了风雨灰尘的侵袭，人们把装有这类车身的汽车叫箱型汽车，如图1-26所示。福特T型箱型车年产量达到30多万辆，占当时美国汽车总产量的70%～80%。随着福特T型汽车的普及，用户产生了多样化的需求。美国通用汽车公司的雪佛兰总部看准这个要求，于1928年制造出散热器罩、发动机通风口和轮罩上增加豪华装饰的汽车，从而博得了用户的欢迎。随着生活节奏的不断加快，人们对车速的要求也越来越高。要想使汽车跑得快，有两条主要途径，一是增大发动机功率，二是减小空气阻力。随着车顶高度的降低，前窗玻璃不断变窄，但影响前方的视野，乘员感到十分压抑，后来放弃了降低高度提速的办法，而通过提高功率的办法来克服空气阻力，以至于发动机越做越大。图1-26箱型(1915年福特T型)事实上我们现在乘坐的大中型客车也还是箱型车，不论客车是豪华型还是普通型，也不论车身的外饰如何变化，供乘客使用的空间仍然还是一个长方体的箱型空间，箱型车身延续至今仍然具有不可替代的生命力。但作为高速汽车来讲，箱型汽车是不够理想的。

3．甲壳虫型汽车由于箱型车的空气阻力太大，妨碍了汽车前进的速度，于是人们又开始了新的汽车外形的研究。1920年德国人保尔·亚莱用风洞试验对飞艇进行了空气阻力的研究，他发现前圆后尖的物体阻力最小，从而找到了解决形体阻力的途径。以后空气动力学的研究中心转移到美国，有更多的学者从事汽车车身空气动力学的研究，他们的研究成果被用于汽车的设计和生产中。1934年，流体力学研究中心的雷依教授，采用模型汽车在风洞中试验的方法测量了各种车身的空气阻力，这是具有历史意义的试验。

1934年，美国的克莱斯勒公司生产的气流牌小客车首先采用了流线型的车身外形。1936年福特公司在“气流”牌的基础上加以精练，并吸收商品学要素研制成功林肯牌和顺风牌流线型小客车。这些车散热器罩很精致并具有动感，俯视整个车身呈仿锤形，很有特色。受其影响，以后出现的流线型汽车有1937年的菲亚特和1955年的雪铁龙等。流线型车身的大量生产是从德国的“大众”开始的。1933年，德国的独裁者希特勒要求波尔舍博士设计一种大众化的汽车，波尔舍经过长期观察，他发现一种名叫甲壳虫的小动物不但能在地上爬也能在空中飞，其形状空气阻力很小。波尔舍把甲壳虫的自然美如实地、天才地运用到车身造型上。甲壳虫型车身迎风阻力最小，空气动力学的原理在这种车身上得到了完美的应用，也为以后在车身外形设计上运用仿生学开创了先河。波尔舍最大限度地发挥了甲壳虫外形的长处成为同类车中之王，甲壳虫也成为该时代汽车的代名词。由于第二次世界大战的原因，甲壳虫型汽车直到1949年才真正大批量生产，并开始畅销世界各地，同时以一种车型累计生产超过2000万辆的记录而著称于世，如图1-27所示。图1-27甲壳虫型

4．船型汽车

1949年，美国福特汽车公司经过多年的努力推出了具有历史意义的福特V8新型汽车。这种车型改变了以往汽车造型的模式，使前翼子板和发动机罩、后翼子板和行李舱罩融于一体，大灯和散热器罩也形成整体，车身两侧形成一个平滑的面，车室位于车的中部，整个造型很像一只小船，所以人们把这类车称为船型汽车，如图1-28所示。图1-28船型(1949年福特V8)

5．鱼型汽车为了克服船型汽车高速行驶尾部涡流这一缺陷，人们把船型汽车的后窗玻璃逐渐倾斜，倾斜的极限即为斜背式。由于斜背式汽车的背部像鱼的脊背，所以称这类车为鱼型汽车。1952年，美国通用汽车公司生产的别克牌轿车就是这类车的代表，如图1-29所示。图1-29鱼型(1952年别克)

6．楔型汽车鱼型鸭尾式车型虽然部分地克服了汽车高速行驶时空气升力的问题，但没有从根本上进行解决。经过大量的试验，设计师们最终找到了一种解决方案，那就是现代汽车的模板——楔型汽车。这种车型就是将车身整体向前下方倾斜，车身腰线前低后高，外形如同一个楔子，因而人们把这种造型叫做楔型汽车，如图1-30所示。这种车行李舱明显高于发动机舱，车尾平直，能有效克服升力问题，有些还在尾部装上定风翼，更加适合高速行驶。楔型汽车从各个方面考虑已接近理想状态，现代轿车基本上都是朝着这个方向发展。从外形看，楔型车身造型清爽利落、简洁大方，非常具有时代气息，给人一种美的享受。图1-30楔型(莲花)

100多年来，汽车的外形在随着时代进行发展，随着人们对科学技术的研究以及审美观念的变化，汽车的外形还会继续进一步演变。现在世界各大汽车制造公司都在着手进行这方面的努力，不断地研制出了一些概念车，如图1-31所示。这也许就是未来汽车的缩影，我们没有理由不相信，在人类的共同努力下，汽车的未来将更加辉煌。图1-31未来汽车第三节中国汽车发展的历史一、旧中国的汽车梦

1901年，第一辆汽车进入中国，匈牙利人李恩时把两辆福特牌汽车运到上海，专供租界内的外国人使用。据说这两辆车是福特的早期产品，跟现在的吉普车大小差不多，外型类似于当时的敞篷马车，一辆装有凉棚式车顶，一辆装有可折叠的帆布软篷。车轮是木头制做的轮辋和橡胶的实心轮胎，车前为驾驶员的单人座位，后面则是双人的乘客座位。别看这车十分简单，却是行驶在中国大陆的汽车先驱。虽然在1901年中国大地上响起了汽车发动机声，但严格说起来这是由外国人购入、专供外国人使用的汽车。第一辆由中国人购入的汽车是在1902年，当时袁世凯为取悦慈禧太后，花巨资从香港进口一辆德国奔驰汽车公司生产的汽车，如图1-32所示。该车为木质敞篷结构，安装有顶棚，双排座，外形留有欧洲马车的痕迹，发动机为三缸3.94kW、后置，旁置两档齿轮式变速器，经皮带传到后轴，后轮驱动，时速约15～20km。图1-32慈禧太后的游玩车当时，慈禧第一次见到此车，非常好奇，便欲乘车兜风，这可吓坏了满朝文武大臣，纷纷劝阻，慈禧根本不听，一定要乘车取乐，可当坐上汽车之后，才发现驾驶员不仅与她一样坐着，而且还居然位于前面，这简直是大逆不道，于是下令驾驶员要跪着开车。可跪着怎么开车呢？尽管慈禧恼羞成怒，却也无可奈何，只得继续坐她的十六抬大轿。就这样，中国进口的第一辆汽车便长期放置、无人过问。该车后来由故宫移到颐和园，现陈列于园内的德和园。

1903年，在上海南京路上的“快利脚踏车行”曾销售过一辆通用汽车公司的奥兹莫比尔汽车，这是一辆单缸发动机车，用板舵式驾驶杆操纵，装自行车铃和电石车灯。

1905年，汪福昌开设了我国最早的汽车修理行。1908年，美商环球供应公司百货商场在上海开办了汽车出租部，使用可乘4名乘客的凯迪拉克汽车，可以用电话叫车和订车。同年3月上海出现了有轨电车。在租界地经营汽车运营的公司也相继出现，如平治汽车部、享茂汽车行、中央汽车公司、东方汽车公司等，多为洋人服务。

1912年，钣金工出身的应宝昌先生的宝昌机器厂在制造马车零件的同时开始兼营汽车修配业务，这是我国最早的汽车配件厂。1932年，该厂发展成为宝昌汽车材料厂，完全转入汽车业。

1913年，法国人在北京开办了出租车行——飞燕汽车行。1914年11月，无轨电车在上海运营。次年马来西亚华侨从香港购入轿车，改装成出租车在广州投入运营。

1920年，上海社查饭店(现浦江饭店)男仆周祥生看到洋人要车常供不应求，而美商经营的出租汽车业只有七八辆车，于是与人合伙买来一辆美国雪佛兰旧汽车，也在饭店门口经营起出租车来。1922年，他再购4辆汽车，在武昌路挂上了“祥生汽车行”的招牌。1931年，周祥生用12辆汽车在上海北京路800号创办了“祥生汽车股份有限公司”。三年后他一下子通过美通洋行套购了100辆雪佛兰轿车，使祥生公司成为上海最大的出租车公司。到抗战前，他拥有248辆汽车和647名职工。在祥生之后，上海出租汽车业迅速发展。20世纪30年代，上海已拥有15家出租汽车公司。

1922年，上海商人董汉生用两辆汽车创办了我国第一家公共汽车公司，行驶在租界的愚园路至兆丰公园之间。该车是英国生产的敞篷公共汽车，没有排挡、没有挡风玻璃、没有照明设备，启动和加速都得用手控制，轮胎十分破旧，每辆车载客30人，后因竞争不过英国人阿诺尔特创办的公共汽车公司而被迫停止营运。阿诺尔特的这家公司于1924年10月9日投入运营，起初有6辆车，第二年增至32辆，取名为“中国公共汽车公司”，运营路线由黄浦滩经爱多亚路(今延安东路)到静安寺。1934年，该公司汽车增至164辆，还从英国史蒂文森厂订购了34辆双层公共汽车于同年4月1日正式营运，路线从兆丰公园至虹口公园。后因发生几次事故，双层汽车便销声匿迹了。

1917年景学龄等人在华北开创了我国最早的长途汽车运输业，他们经营的大成张库汽车公司是从张家口到库伦。1924年3月1日，沈阳出现第一家民营长途汽车运输企业——沈辽长途汽车公司，经营路线从沈阳大西边门至辽中县城东门，总长75km，有汽车6辆，1928年增至12辆，“九一八”事变后停运。虽然从1901年开始，在中国的大地上就有了汽车，但还没有自己的汽车制造业，充其量也只是有一些汽车配件厂而已。1929年，当时沈阳迫击炮厂用结余的43000余元钱设立了民生工厂，生产民生用具，厂址为现沈阳五三工厂院内，当时有技术人员30名，工人177名，起初生产汽车暖室材料和各种皮革。1929年8月从美国运来一批全车散件，工厂用重金聘请美籍技师，集中300多名汽车修理工，在张世刚带领下装成一台载重汽车，由张学良将军命名为“民生”号。后又从美国购进一辆瑞雪号整车，并全部拆开进行研究，对除发动机和后桥外的机件自行制造，于1930年成功试制出两辆汽车。在张学良的支持下，先后拨款70万元，计划制造55型载重2t和100型载重3t的载重汽车两种，后又改制了75型载重2.5t的载重汽车，命名为“万国”牌，共生产10辆，因还不够美国技师的工资，没有再继续生产。

1931年9月12日，中华全国道路建设协会在上海举办“中国路政市政展览会”，展出汽车百余种。9月29日进行汽车大游行，有60辆汽车参加，辽宁民生工厂生产的75型载重汽车打头阵。“九一八”事变后，日寇占领沈阳，于1934年将民生工厂改名为“同和自动车工业株式会社”，到1938年形成生产3600辆轿车和480辆货车的生产能力。后又在哈尔滨、长春建货车工厂。到1940年，日资在东北的汽车生产能力达5000辆，日本私营汽车厂在东北的年产量为1800辆。1939年，日寇在东北成立“满洲自动车制造株式会社”，拥有底盘、车身、底盘配件等三家工厂，以生产车身和装配为主，关键总成从日本运来，实际是日本人控制下的殖民地工业，技术和主要管理人员多为日本人。

1935年上海交大毕业生支秉渊创建了上海新中工程公司开始自己研制汽车。他买来一台美国帕克意斯柴油机进行试验，次年试制出中国第一台柴油发动机。1920年3月，在天津通兴工厂学车工的姜寿亭辗转来到太原为阎锡山开车，他曾经在张家口开过汽车。1932年阎锡山任命他为西北实业公司汽车修理厂厂长。在他的领导下，该厂试制成了3辆载重2t的“山西”牌汽车。同年12月第一辆车在太原街头展出时，阎锡山亲自来参观，并赏姜寿亭及试制人员各大洋1000元。该车行驶数月，试车5000余里，行驶正常。值得一提的是：该车的四缸发动机及变速器都是长辛店铁工厂制造的；车轮内外胎为南洋陈嘉庚公司的产品；水箱、车架、灯罩、车桥为本厂自制。只有电机和轴承是采购来的。1933年8月再制成两台同型车，性能仍很好，但耗时太长，造价很高，约用大洋4500余元。

1934年，何应钦拟建中国汽车制造公司，次年由曾养甫创办，资本160万元，与德国奔驰柴油车厂合作，请来以冯格腾为首的20名德国专家装配德国奔驰3 t载重汽车，命名为“中圆”牌。刚装配了100辆汽车，日军入侵上海，工厂迁至株洲，刚开工建设，又匆匆迁往桂林，后又迁到重庆。在重庆成立了华西制造厂，生产汽车配件。中国汽车制造公司总部1937年底迁到香港，改名为“华运行”，在九龙建立汽车装配厂和零部件仓库。株洲工厂的部分设备也运到了香港，成立了南华铁工厂。德国把柴油机、底盘、驾驶室等大的总成运到香港，由华运行组装成汽车，交给国民党军方，在三年内共装配了汽车2000多辆。1941年12月太平洋战争爆发，日军占领香港，南华铁工厂的设备被日本人拆除运到日本，华运行的人员辗转到了重庆。除上述几次制造汽、柴油汽车的尝试外，我国还曾制造了一些代用燃料汽车。

1926年河南孟县场庄人汤仲明从法国留学归来，他看到国家每年花15000两白银进口汽油十分痛心，于是建起个简陋的实验室，决心研制汽油代用品。1931年，终于试验成功以木炭代替汽油作燃料的汽车，时速达40km，与福特汽车的速度不相上下，每公里耗木炭0.5kg，成本只及汽油的1/10。同年9月，当时的陕西省政府主席杨虎城将军派参议李卓吾专程去郑州请汤仲明来西安。

9月28日汤仲明将木炭燃料汽车开到省民政厅训政楼前供人参观，还开车绕新城一周。杨虎城将军对汽车的卓越性能十分赞赏，特奖给他一辆道奇汽车。汤仲明开着这车先后应邀到太原、南京、上海、杭州、武汉、南宁、广州等地表演。1937年抗战爆发，国家汽油十分紧张，这种装木炭代汽油的汽车被各地广泛采用。直到20世纪50年代中期，在北京郊区仍能见到这种烧木炭的公共汽车。

1938年，由上海内迁湖南祁阳的新中工程公司开始改装煤气汽车。重庆的中国汽车制造公司还制造过使用植物油作燃料的汽车。

1928年，为了培养汽车专业人才，国民党政府中央军事学校成立了军事交通学校，请德国教官任教，从上海的云飞汽车公司和祥生汽车公司购买了100辆破旧报废汽车供教学使用。1938年夏，该校改名为陆军机械学校，抗战时期改名为交通辎重学校，1939年又增设了工程学校，共办8年，毕业了7期学员。

1938年，金陵大学理学院成立了汽车专修科，招收高中毕业生，学制两年，每期20～30人，共办6期，1946年停办。1939年，交通部在重庆成立交通技术人员训练所，招收高中和初中毕业生，分高级和初级汽车机务员班及高级和初级汽车车务班。1940年又招收大学机械系毕业生50名，成立高级汽车机务班，培训半年，于1941年停办。1943年，在重庆成立了中国自动化工程学会，次年交通部成立了汽车运输人员训练所。

1946年5月，在美国麻省理工学院研究生院攻读汽车专业的硕士生孟少农从旧金山乘船回到母校清华大学，开办了我国的第一个真正意义上的汽车专业。孟少农曾任一汽和二汽的总工程师并创办了湖北汽车工业学院，并任院长，为新中国汽车工业的发展作出了巨大贡献。

二、新中国汽车工业发展史民国时期，我国曾有过制造汽车、建立汽车工业的构想和行动，但因战乱等多种因素，只有一些基础薄弱的汽车维修业和配件生产厂。在清华大学和上海交通大学设有汽车专门学科教育。新中国的成立为中国汽车工业发展开辟了道路，经过半个世纪的努力，形成了一个产品种类比较齐全、基本能满足国内需求的汽车工业体系，其发展过程大体经历了以下几个阶段。

1．初创阶段(1949～1965年)

1949年新中国成立后，主要是恢复和扩展汽车维修业，为恢复和发展汽车运输业及为抗美援朝前线供应汽车配件，同时筹建汽车制造厂。

1949年10月中央重工部成立，设机器工业局筹备组，后独立设置汽车工业筹备组，筹建、管理汽车工业。筹备组进行了基础情况调查、召集和培养人才、组建汽车实验室、厂址选择等工作。1953年1月筹备组改组为第一机械工业部(一机部)汽车工业管理局(汽车局)，实验室于1956年改为一机部汽车拖拉机研究所。

1953年7月15日，毛主席亲笔题名的第一汽车制造厂(以下简称“一汽”)在吉林省长春市动工兴建，在中央动员、全国支援和参与建设者的奋力拼搏下，实现了党中央提出“力争三年建成长春汽车厂和出汽车、出人才、出经验”的目标，国产第一辆解放牌载货汽车于1956年7月13日驶下总装配生产线，从此结束了中国自己不能制造汽车的历史，圆了中国人自己生产国产汽车之梦。此时“一汽”已具有年产3万辆解放牌4t载货车的生产能力。从此，中国有了自己的汽车制造业。之后，“一汽”发展了2.5t越野车、红旗轿车，改进解放牌，并将生产能力向6万辆扩充。

1957年5月，“一汽”开始设计轿车。1958年5月试制出一辆东风牌CA71小轿车，送北京请中央领导观看，毛主席等国家领导人亲自试乘了东风牌小轿车，十分高兴地称赞：“坐上自己制造的汽车了。”之后，考虑为国家领导人乘坐国产车而研制高档轿车，同年7月试制出红旗牌CA72高级轿车，该车通体黑色，庄重大方，具元首用车气派，1964年被指定为国家礼宾用车，并用作国家领导人乘坐的庆典检阅车。

1963年，“一汽”建成具有小批量生产能力的轿车分厂，接着“一汽”转产CA770三排座轿车(也称大红旗)，1966年首批20辆大红旗送到北京，替换国家领导人乘坐的进口车。当时，世界上元首用车的品牌不多，“一汽”在设计这样一个现代化的交通工具时，在体现民族风格、民族形式方面作了有益的探索，红旗轿车的生产是中国人民大长志气之举。然而，仅有一种解放牌车难以满足国内需求，1957年长春汽车研究所进行全国汽车使用调查，编制汽车产品发展型谱。该型谱于1962年定稿，共提出需发展的有载货、越野、自卸、牵引、客车、轿车共计6类40多个品种。

1957年开始，尤其在大跃进期间，许多地方都在试制汽车。限于资金、技术条件，到“二五”末期，初步形成南京、上海、北京、济南等4个小型汽车制造厂和一批具有地方配套特色的小型汽车零部件生产厂。在我国汽车工业的初创阶段，人们逐渐认识到发展汽车工业的一些规律：汽车工业要和相关工业协调发展，汽车工业要组织专业化生产。“一汽”投产后，遇到了缺钢、少油的问题，生产能力得不到发挥。“一汽”投产之初，使用国产钢材仅占使用钢材总质量的19%，到1964年提高到99.3%，这不仅保证了“一汽”的生产需要，也为以后建成的4个小厂的生产提供了基础条件。另外，汽车用油主要依靠进口，油料供应制约着汽车的使用，3年困难时期尤甚。直到大庆油田开发成功，用油紧张局面才得以缓解。“一汽”到1965年汽车产量才达到设计能力。

1953年筹建第二汽车制造厂，筹备组人员到“一汽”实习。1956年考虑到财力、物力及冶金、石油等工业状况和外援能力，其建设被推迟。“一汽”是一个自身生产零部件的综合厂，属于老福特模式。这种模式比较适合当时中国没有配套零部件生产的国情，但是难以扩大生产批量，难以组织多品种生产。“一汽”在进行6万辆生产能力扩充中，便将钢板弹簧、散热器、车轮及标准件等扩散出去组建专业厂。在另外4个小厂的建设中，上海利用原有汽车配件生产能力，形成了汽车厂只有冲压、焊接、油漆、总装4大工艺，发动机、变速器等总成和零部件都由专业厂生产的模式。北京汽车制造厂则采用北汽一条街的专业化方案。当时各汽车厂生产批量小、投资分散，很难形成一批具有很强实力的零部件专业厂。这一历史时期，“一汽”的产品是引进的，而另外4个厂的产品是仿制的。当时还没有专用汽车生产，最早是改装客车、消防车、洒水车，60年代还发展了一批军用改装车企业。筹建汽车工业初期，一直由行政机关管理汽车工业，后试办托拉斯，探索用经济方法管理企业。1964年10月，中国汽车工业公司成立。

1966年以前，汽车工业共投资11亿元，形成一大四小5个汽车制造厂，年生产能力近6万辆、9个车型品种。1965年底，全国民用汽车保有量近29万辆，其中：国产汽车17万辆(“一汽”累计生产15万辆)。1966年生产汽车5.6万辆，其中轿车300辆、吉普车770辆、越野车8000辆、载货车4.8万辆，有1.4万辆汽车底盘供改装客车和专用车用。同期，建立了4个专业研究机构，有8所高等学校设汽车专业教育。

2．成长阶段(1966～1980年)这个历史阶段共跨越了三个五年计划，主要是贯彻中央的精神建设三线汽车厂，以中、重型载货汽车和越野汽车为主，同时发展矿用自卸车。5个老厂扩充实力，地方建汽车制造厂，