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第1章 天才机械师和他的无马马车之梦

谈到福特汽车公司,就必须从它的创始人亨利·福特说起。

1863年7月30日,亨利·福特出生于美国密歇根州迪尔伯恩的一个农民家庭,他是父亲威廉·福特和母亲玛丽·福特八个子女中最年长的那一个。

福特自小就酷爱摆弄机械,他对修理农具和拆卸钟表之类的活计情有独钟。12岁那年对福特来说意义非凡,在这一年,他在距底特律八英里(约13千米,1英里≈1.6千米,下同)外的地方看见了一辆蒸汽三轮机车,这是他第一次见到一辆不用马拉的交通工具。蒸汽机车主要用于给脱粒机和锯木机提供动力。它的结构简单:在车轮上装有一个便携式蒸汽机和一个锅炉,后面跟着一个水箱和一辆煤车。福特以前也见过很多马拉的蒸汽机,但这辆车却与以往不同。它用一条链子连接蒸汽机和马车似的后轮,并在后轮上装有锅炉,蒸汽机就安装在锅炉上面。一个人站在锅炉后的台子上,一边铲煤,一边控制阀门和方向。如果从驱动轮上把链子卸下,再装上一条带子,就可以带动别的机器。蒸汽机车每分钟可以运转200圈,链条齿轮也可以改变,以便在蒸汽机正在运行时车能停下来。这种功能也许在构造上不尽相同,但最后却运用到现代汽车上。正是这台蒸汽机车使福特对自动运输工具产生了浓厚的兴趣。

1879年12月1日,他前往底特律,开始追寻他的机械梦想。作为五大湖区的港口城市,当时底特律大约已有12万人口。丰富的矿产资源,便利的水陆交通,催生了它的工业。全市大小工厂已有100余家。

福特进了生产有轨电车的密歇根机器公司,每天能赚1.1美元,这在当时可是高薪。不过六天后就被解雇了。至于原因,据亨利·福特自己说,是因为自己太优秀招到别人的嫉妒。

接着,亨利在规模较小的福劳尔兄弟机械厂找到了工作。这家工厂以精良的技术和完善的学徒培训制度闻名。厂房老且旧,生产各种铜铁制品,如门阀、铜锣、汽笛之类的东西。产品项目既多且杂,因此机器设备也就多而且杂。学徒福特每一个60小时工作周的收入只有2.5美元,而他的住宿和膳食费用却比收入高一美元,但亨利还是决定在这里干下去。因为福劳尔兄弟机械厂生产的产品种类多得以至于工厂中专用机器的数量超过了操作工的数量,这为一个聪明的初学者熟悉各种各样的机器设备提供了大量的机会。为弥补财政赤字,亨利·福特以五美分的报酬到钟表店修钟表。

在福劳尔兄弟工厂干了九个月之后,福特把能学到的都学到了,于是去了底薪比福劳尔兄弟工厂更低的底特律船舶修理厂,这样,他就能直接接触到他最感兴趣的机械——发动机。他很幸运地被分到了引擎部门,并很快得到上司的赏识,由学徒工提前转为正式员工。

转为正式员工后,虽然薪水提高了不少,但亨利并没有放弃在钟表店的兼差,这主要出自爱好。在他不满20岁时,已是名闻遐迩的修表专家。这时亨利认为他的机械实习应该告一段落,自己要想一想出路的问题了。到底干哪一行好?福特首先想到的是钟表行业,他早就想有一家属于自己的钟表店。他盘算了一下,只要每天能制造出2000只怀表,即使以0.3美元一只的价钱卖出去,也还有微利可赚。但很快他就意识到,一天制造2000只表,一年便要制60多万只。这么大的数量,不说难以造出,即使造出来,销不销得掉还是个大问题。所以这个计划很快就放弃了。

1882年,福特离开底特律船舶修理厂,返回了迪尔伯恩。

福特的乡邻格里森开了个木材行,并向西屋公司买了一架精巧的手推式蒸汽机。它下面装了四个轮子,中间是一个圆形的小锅炉,一根碗口粗的烟筒插在上面。格里森买来是打算碾壳、锯木用的,闲时便租给邻居们用。西屋公司派来位师傅示范操作。锅炉烧起来,在高温、高压和高速运转下,那师傅胆怯心慌,一时不知怎么操作好,熄了火,亨利·福特花了整整一天时间,修好了它。老板非常满意,并请亨利代他看管这台机器,日薪3美元。不久,西屋公司找到福特,他成了该公司在南密歇根地区的操作示范者和维修代表。

在那一年和下一年的夏天,福特虽然住在家中,却在其他地方工作,期间,福特曾在威斯汀豪斯机械公司干了一年,负责安装和修理他们的道路机车。威斯汀豪斯公司生产的机器和福特12岁时所看到的蒸汽机车几乎一模一样,不同的是蒸汽机被安装在前面,蒸汽锅炉被安装在后面,动力通过一条传送带被传到后轮。虽然这种自驱功能只是构造中的一小部分,却可以达到12英里的时速。有时,它们还可以套上拖拉机,运载较重的货物。如果是脱粒的农活,还可以将脱粒机和别的机器套在一起,如此一来,就能在农场自由穿行了。然而车有几吨重,而且价格昂贵。只有拥有大片土地的农场主才能负担得起。大部分使用该工具的人,都是做脱粒生意的,或是拥有锯木机或其他需要使用便携动力的人。

作为一名熟练的机械师,又在农场拥有一个相当好的工作间,福特决定设计并制造一种足够轻便的蒸汽机车,可以带动一般的货车或用于犁地。后来福特却发现,人们对于在道路上行驶的机器的兴趣,远远大于对农用机器的兴趣。于是福特开始着手制造汽车。

福特制造了一辆蒸汽车。它有一个煤油加热的汽缸,能提供足够的动力,还配置了一个易于操作的装置——节流阀。但是汽缸是有危险的:为了获得动力大、重量轻的动力,蒸汽机必须在高压下工作。可坐在一个高压汽缸上并不是件乐事。为了使它更安全更合理,需要增加多余的重量,但这又抵消了由高压带来的节能。

最后福特放弃了制造以蒸汽机为动力的道路交通工具的想法。因为当时英国已经制造出了能在道路上行驶的,能拉动数列拖车的机车,也轻松地设计出了用于大型农场的大型蒸汽拖拉机。当时美国的道路条件远远不如英国。

福特白天修理蒸汽机,晚间则在底特律的一所商业院校戈德史密斯、布赖恩特和斯特拉顿商业大学(Goldsmith,Bryant and Stratton Business University)学习会计、打字、机械制图和其他一些普通商业课程。

福特在迪尔伯恩做着自己机械梦时,德国人尼古拉斯·奥托(Nikolaus Otto)于1876年发明了“奥托内燃机”。这是一台双缸垂直发动机,其工作原理是著名的“奥托循环”,即活塞向下的工作冲程完成进气,而向上的冲程使气体被压缩,并被电火花放电“点燃”。放电导致的压力使活塞向下运动,开始做功冲程。在第二个向上的冲程内,排气阀被推杆或凸轮推开,气体被排出。这就是“奥托循环”,然后再以相同的顺序继续下一个循环。现代的汽车、卡车等使用的内燃机中大多都是采用奥托循环。

1885年,福特接触了奥托发动机,当时它是坏的,从未接触过奥托发动机的福特修好了它,这也给了他第一次实际研究这种新式发动机的机会。1887年,为了检验对它工作原理的掌握程度,福特仿造了一台四冲程的发动机。“四冲程”是指活塞在汽缸内经过四次过程而得到一次动力:第一次是进气过程,第二次是压缩气体,第三次是燃烧膨胀,第四次是排气过程。事实证明,这个小模型性能良好。它的口径为一英寸(约2.54厘米,下同),冲程为三英寸,以汽油为燃料。虽然动力不大,但比市场上的发动机要轻得多。

1888年4月11日,福特和克拉拉·简·布莱恩特(Clara Jane Bryant)结婚。1890年,奥托内燃机出现在底特律的第一次展示活动中,福特当时的雇主西屋公司曾派他去参观。这次参观对福特的影响很大,一方面,他感觉到这个世界变化真快,电灯、电话已相继问世,美国的工业已经在大踏步地前进。钢铁产量逐年增加,铁路一再延长,石油精炼技术日益发展。在这种时代背景下,福特无法安于他闭门造车做实验或搞修理的生活了。另一方面,他对内燃机有了更深一层的了解。他想,这种小巧的机械完全可以应该应用到一种不用马拉的自行车上,然而过去学的是蒸汽机,使用内燃机则必需具备电气方面的知识。福特决定离开迪尔伯恩,去底特律找一份电气行业的工作,那只有爱迪生电灯公司底特律分公司最合适。

1891年9月,亨利·福特夫妇搬到了底特律。当时,这座城市正在遭受1891~1892年经济萧条的冲击,足足有1/3想工作的底特律人找不到工作。然而,亨利·福特得到了自己梦寐以求的职位——爱迪生照明公司伍德沃德和威利斯大街变电站的机械师。亨利·福特出众的技能很快得到赏识,没多久,他就成为伍德沃德和威利斯大街变电站的首席机械师。这个职位要求他24小时待命,但也给了他每年1000美元的高薪。福特的“24小时待命”实际上常常意味着他可以在变电站做自己的事情,也就是在值班时间使用爱迪生公司的设备搞自己的小项目。

1893年11月6日,克拉拉和亨利·福特一生中唯一的孩子出生了,孩子起名为埃兹尔·布赖恩特·福特。几天之后,福特又被加薪,工资变成了每月90美元。又过了三个星期,他被提升为爱迪生公司市区主电站的首席机械师。他的新工作地点距离他的住所足足有25个街口远,于是他们只好搬家,事实证明,这次搬家是幸运的。他们的新住所,巴格利大街58号距离底特律爱迪生公司只有三个街口远,是整个城市中通电最早的住宅之一。最棒的是,它的后院有一个小屋,那是一个理想的小工厂,福特的第一辆汽油动力汽车将在这里诞生。

福特的无马马车之梦从未停止,而当时美国的“无马马车”进展却落后于欧洲。早在1885年,欧洲的卡尔·奔驰(Carl Benz)设计了第一辆差速齿轮机动车,那是一辆巨大的三轮机动车,有一个小引擎带动后轮轴。1891年,充满朝气的汽车工业已经在德国和法国崛起,但美国人第一次乘汽车还是两年后的事情。直到1893年9月,查尔斯·杜里埃(Charles Duryea)和弗兰克·杜里埃(Frank Duryea)兄弟才开着他们设计的汽油动力车出现在马萨诸塞斯普林菲尔德的大街上。

在汽车时代的黎明时分,像杜里埃兄弟一样,福特也认为汽油发动机是汽车最理想的动力装置。他了解蒸汽机的长处,但同样也很了解蒸汽机的缺陷:它需要很长时间来加热。至于电力,毛病也很明显,电池的重量将使汽车行动缓慢。

1893年平安夜,福特测试了自己的第一台汽油发动机。那是一个用各种废料制造而成的台面模型,看起来活像一台放在平板上的玩具大炮。这台发动机需要两个人来启动。为此,福特把他的发明搬到了厨房中,克拉拉成了他的助手。克拉拉在福特转动飞轮的时候注入了几滴燃料,一开始,什么也没发生。第二次尝试的时候,那个粗糙的小发动机突突作响,开始运作,但很快就变成了一团火球,福特家的厨房刹那间充满了呛鼻的黑烟和可怕的噪音。

1894年年初,福特得到了又一次提升,成为爱迪生公司市区主电站首席机械师,月薪100美元。他那超群的能力和极具感染力的热情使他赢得了工友的大力支持。他和底特律爱迪生公司的其他几个机械师租用了街道对面一间空闲仓库的地下室,把它改造为一个机械工厂,专门从事汽油发动机的试验。福特是领导者,提供点子以及大多数的原材料,他的伙伴则担负起了大多数的实际工作。这个团队的集体智慧凝结出了非凡的成果,最终制造出了一种合用的汽缸。

亨利·福特和他的朋友们并不是唯一想要制造出现实、适销的汽油动力汽车的人。来自加利福尼亚的独立机械师查尔斯·希雷迪·金受过良好教育,至今还被技术圈的人尊为底特律真正的汽车先驱。1895年的时候,金已经为生产汽车这一目标奋斗了至少两年,远比福特更加接近成功。1896年3月6日,金驾驶着他手工制成的汽车在圣安托万街进行了公开展示,底特律人第一次见到了这种车。实际上,这辆昵称为“宝贝”(Tootsie)的汽车基本上就是一架装有四汽缸引擎的木制马车,最高时速大约是每小时4英里。

金在制造底特律第一辆汽油动力汽车上击败了福特,这令福特十分嫉妒,他重整旗鼓,投身到了制造更轻便、更迅速、更廉价的汽车上。金拥有金钱和很高的教育水平,但福特具有一种神秘的能力,那就是他总能够将人吸引到他身边,这种磁力最终帮助他获得成功——领导才能也是一个未来的汽车制造者必备的才能。

经过连续近48小时如痴如狂的工作,福特最终于1896年6月4日凌晨完成了他的创举。在大约早晨4点的时候他就将自己的发明公之于众了,没有任何仪式,观众也只有两个人:他的妻子克拉拉和他在这个项目中的主要助手詹姆斯·W。毕晓普(James W。Bishop)。就在这个鲜为人知的时刻,福特坐上了他的第一辆汽车,准备在底特律那飘着雨的黑漆漆的街道上转上一圈。不过让福特和毕晓普难堪的是,这辆室内设计的汽车不能穿过工棚的小门。福特不得不拿起斧头将砖墙砍出了一个大洞,弄出了他的汽车。

自豪的机械师福特开着这辆车在三条主要的大街上转了一圈,毕晓普则骑着自行车在车前警示街上零星的马车和行人。整个游行只在华盛顿大道中断过一次,一个有故障的弹簧让汽车熄了火,福特和毕晓普只好把车推到爱迪生变电站换了一个新弹簧。

福特和毕晓普修好汽车后就开车回家了。试验的主要目的已经达到:让汽车完全依靠自己的动力兜一个圈子回到始发点。从技术上说,福特的这第一架没有马的马车还不能说是一辆汽车,只能说是一辆由双汽缸、四马力引擎驱动后轮的500磅重的四轮车。它只有两种行驶速度,不能倒车,也不能刹车。驾驶员只能坐在引擎上部的座位上通过方向舵操纵汽车,方向舵顶部装有一个门铃按钮,那就算是汽车喇叭了。不过,福特的这辆车胜过了金的“宝贝”:它的时速能达到大约每小时20英里。

事实上,福特的这第一个成就无论是从设计还是机械学上说都没什么新东西。这辆四轮车最大的意义在于给了创造者无比坚定的信心,正是在这种信心支配下,福特最终开发出现代汽车。

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