轮胎之父是谁？

载车之“水”——轮胎汽车制造属于“机车行业”，因为100多年前汽车的发明，催生了一系列行业的发展，尤其是汽车零部件的制造。然而，在众多的汽车零部件中，有一个比汽车本身出现的更早，那就是“轮胎”。时至今日，轮胎仍然是最不可替代、最重要的汽车零部件。汽车不一定要有发动机，可以用电动机驱动；但是目前没有不需要轮胎的车！另一方面，如果在行驶过程中发动机突然出现故障，速度刚好会慢下来；但是如果轮胎瘪了，那就危险多了！古语有云:“水能载舟，亦能覆舟。”对于汽车来说，轮胎就相当于水对于船的重要性。世界上第一辆汽车是公认的1885年卡尔·本茨制造的，虽然只是“三轮车”；即使戴姆勒在1886年制造出第一辆“四轮汽车”，也无法动摇卡尔·本茨“汽车之父”的地位。然而，公认的轮胎之父并不是世界上第一个轮胎的发明者。轮子的出现有它的由来。甚至有人认为，在石器时代，摩登原始人这种天才把石头切割成圆形，装在车轴上，就完成了“交通工具”的雏形；虽然这种想法可能受到火石石的影响，不太接近历史事实，但从世界各地古代文明的记载可以证实，轮子已经有几千年的历史了。在这几千年的时间里，它从树干部分拉出的实心圆形木轮，演变成了弧形木条环绕的圆形，上面覆盖着钢制车轮，内部由木质辐条支撑，因此增加了车辆的直径，以获得更好的舒适性。而那个时代的硬派车轮和凹凸不平的道路“撞得很厉害”，结果不仅颠簸不堪，而且车轮也很容易损坏。难怪中国的皇帝都不喜欢坐车，人的脚永远是乘坐品质最好的减震器。难怪以后舒适型的车会被称为“车”。言归正传！据说世界上第一个轮胎是1845年发明的，比汽车早40年。发明者是罗伯特·w·汤姆森，苏格兰的一名工程师。他不仅研制出了世界上第一个充气轮胎，还成功获得了英国政府颁发的专利证书。但是，走在世界前列的人，通常都没有好下场。罗伯特·w·汤姆森虽然发明了轮胎，但他并没有暴富，甚至连“轮胎之父”的称号也被邓禄普夺走。怪只怪当时橡胶制造技术太落后。充气轮胎虽然可以大大提高舒适性，但是容易损坏漏气。再加上当时火车的盛行，延缓了汽车的发展，结构复杂、成本高的充气轮胎也因此被忽视。相反，1870同样出现在英国的实心橡胶轮胎就可靠多了，虽然减震效果没那么好，至少比铁轮舒服，所以被广泛应用在大小车厢和自行车上。被誉为“轮胎之父”的约翰·博伊德·邓洛普和轮胎发明者罗伯特·汤姆森一样是苏格兰人，但他不是工程师，而是兽医！不知他在“重新发明”充气轮胎的过程中是否参考了汤姆森的设计？简而言之，为了让儿子的三轮车更好骑，他的“慈爱的父亲”以橡胶亭为胎身，用帆布盖好再接上车轮，通过单向阀充气。这项设计在英国获得了1888专利，在美国获得了1890专利。邓禄普轮胎被英国和美国的自行车制造商广泛采用，邓禄普先生开始微利。1896年，邓洛普先生进一步将公司和专利权一并出售，用金钱支撑生活。以他名字命名的公司继续运营，从1923开始，邓禄普轮胎成为一家美国公司。●另一个有“轮胎之父”资格的人是查尔斯·固特异。如果不是他发明了橡胶硫化技术，轮胎行业也成不了气候。天然橡胶是通过切割生长在热带地区的橡胶树干，收集乳白色的汁液，将其铺成叶子并干燥而制成的。天然橡胶虽然有其弹性，在自然状态下物理性质极不稳定，但在冷却状态下又硬又脆，加热后又软又粘，所以应用不广泛。但是，自从固特异先生在1839年发明了“橡胶硫化法”之后，橡胶就成为了一种硬度足够但具有柔韧性的材料，能够经受相当程度的冷热考验，从此轮胎材料就被全部搞定了。固特异先生的橡胶硫化方法于1844在美国获得专利，这项技术被授权给许多橡胶制造商。然而，执着的固特异先生并没有开始美好的生活，因为他用所有的收入进行了许多昂贵的实验，企图进一步改进橡胶工艺，最后在贫困中死去。我们现在所知道的固特异轮胎厂，与查尔斯·固特异先生并无直接关系，而是由Frank A. Seiberling于1898在美国俄亥俄州东阿克伦市创办的一家橡胶公司，并以固特异命名，象征着橡胶的领先技术。固特异公司最初制造自行车和马车轮胎、消防水龙带等产品，并于1921年研制出世界上第一条越野轮胎。固特异在1926已经成为世界上最大的轮胎制造公司，世界上第一条由尼龙纤维制成的轮胎也是固特异在1947研发的。事实上，固特异不仅生产轮胎，还是领先的航天器制造商。1924年，固特异买下了齐柏林飞船的制造权，1928年接下了美国海军的订单，生产了梅肯和阿克伦两艘飞船，甚至还在1987年制造了一艘名为阿克伦之魂的先进飞船，以展示其辉煌的历史。●汽车轮胎的演变充气轮胎在汽车上的应用始于1895。当时Edouward Michelin设计了一个充气轮胎，装在车上参加巴黎-布尔杜-巴黎大赛。比赛不仅顺利结束，而且成绩还不错。从此，汽车使用充气轮胎的例子越来越多！起初，汽车用充气轮胎仍沿用邓禄普的设计理念，胎体由单层充气橡胶管组成。这种设计应用在轻量化的自行车上还可以，但由于汽车的重量和速度越来越大，显然不适合汽车。单层充气胶管轮胎能承受的气压有限，容易磨损漏气。直到1900年代初期，因为双层轮胎的发明，这个问题才得以解决。双层轮胎因为能承受55~75psi的压力，所以被称为“高压轮胎”。除了双层轮胎，这一时期轮胎技术的重大突破是增强胎唇和一体化胎面的诞生；1901年，意大利倍耐力轮胎厂研发出一种“反冲轮胎”，在轮胎唇口嵌入钢缆，解决了轮胎容易脱离轮辋的问题。另外，早期的充气轮胎并没有胎面设计的概念，最多是在狭窄的轮胎内胎接头处贴上圆形的橡胶颗粒来增加耐磨性。这种设计不仅容易被异物刺破，而且在湿滑的斜坡上行驶时容易打滑。直到固特异和邓禄普先后在1908和1909推出胎面集成菱形胎块的全天候双层充气轮胎，才实现了轮胎的抓地力。●为了获得足够的轮胎强度和支撑，低压轮胎的橡胶帆布层数增加到了6层之多。但随着经验和材料技术的发展，美国发明了在胎体中嵌入横向钢丝加捻帘布的技术，不仅强度更高，而且减少了橡胶帆布层数，碾压后受热程度也适中。这项技术在第一次世界大战期间从美国传播到了欧洲。后来轮胎厂家发现，降低胎压不仅可以支撑车身重量，还有助于提高舒适性，于是1922就出现了正常胎压在30~32psi左右的“低压胎”。然而，更重要的变化是无内胎轮胎的发明。实际上，无内胎轮胎早在1903年就被P. W. Litchfield申请了专利，但直到1948年，无内胎轮胎才得到全面发展。这是在轮胎内缘加一层气密性极佳的内轮体。因为内胎体不会像内胎一样因充气而拉伸收紧，即使被扎破，破洞也不会变大，会放出空气。1920年代发明了人造纤维，1938年用于轮胎制造。那是第二次世界大战。一方面，合成橡胶的发明彻底改变了轮胎的基本材料。另一方面，比人造丝纤维更硬、更有弹性、更易拉伸的尼龙纤维也开始用于轮胎。之后是涤纶帘子布(涤纶帘子布)。影响轮胎发展的另一个重要里程碑是美国国会在1966年通过的《国家交通和机动车安全法》，该法案规定了轮胎耐热性、跟踪性和磨损性的最基本标准，并要求轮胎制造商从1979开始在轮胎壁上标注允许的速度等级。