為汽車插上升空的翅膀!一百年來那些極品的飛行汽車
駕車一族無不對道路擁堵有著切膚之痛,當陷入茫茫車流寸步難行時,估計很多人都會想到如果能給愛車插上翅膀飛出去該有多酷多爽啊。這樣的夢想其實在汽車業方興未艾之時就已經出現了,於是100年來各式各樣的「飛車」層出不窮,其中也就少不了曇花一現的「極品」。
「空中豪車」一場夢
在美國,格倫·寇蒂斯是萊特兄弟之後最負盛名的飛行先驅。他原本是位出色的摩托車工程師和賽車手,轉入航空領域後也取得了不少令人矚目的成就。1916年時,寇蒂斯剛完成了一種L型三翼雙座教練機,用於培訓民間和軍方的飛行員。此時美國的汽車業也正在蓬勃發展,就有人提議接下來不如造一架既能在路上跑又能飛上天的豪華汽車,肯定會讓那些追求時髦的土豪們趨之若鶩。
格倫·寇蒂斯
這創意聽起來太有才了,寇蒂斯馬上動手設計這樣的「汽車飛機」(Autoplane),內部型號定為Model 11。機身當然要做成小車的樣子,外觀上與當時最流行的福特T型車差不多, 只是車體用的是較輕的鋁材。車內設有皮質座椅和豪華襯飾,飛行員兼司機坐在前面,后座可容納兩名乘客。而車頭呈圓柱形,裝有一台功率為75千瓦的寇蒂斯OXX水冷發動機。下方的起落架或者說是底盤採用四輪結構,其中一對前輪像汽車那樣可以控制轉向,靠後輪驅動在地面行駛。
該給這輛車加上什麼樣的翅膀呢?寇蒂斯就直接把L型教練機的三翼組件移植過來,將中間那層機翼跟車頂架在一起,其翼展與懸空的上翼相等並都帶有副翼,而較短的下翼分左右安裝在車身後部。機翼之間以K形支柱和金屬張線連接,另外在車頭上還加裝一對平衡用的小翼。為了讓「飛車」上天,車尾上方安裝了一具4葉推進式螺旋槳,由車頭的發動機通過傳動軸和皮帶驅動。在中間機翼上又架設了一對向後延伸的水平管狀支架,形成圍住螺旋槳的雙尾撐構造。支架末端就裝有矩形的水平穩定面和三角形的垂直鰭片,以及用于飛行控制的升降舵和方向舵。
寇蒂斯緊趕慢趕,終於在1917年2月紐約舉辦泛美航空展覽會時完成了他的「奢侈品」。在展會上,這架前所未有的「汽車飛機」確實引起了不小的轟動。宣傳中聲稱將它飛到目的地後,拆掉機翼和尾撐就可以像普通汽車那樣開回家了。然而在隨後的試飛中,這架過於累贅的「飛車」只能跳躍著短暫離地,根本飛不起來。沒多久趕上美國正式加入第一次世界大戰,寇蒂斯忙著研製前線急需的作戰飛機,一時性起的「飛車」也就給拋在腦後了。
敢想敢做的寇蒂斯開了「飛車」之先河
並不成熟的技術讓「空中豪車」只是一道擺設
寇蒂斯Model 11基本參數
全長:8.22米;翼展:12.34米;機高:3.04米;全重:322千克;最高時速:105千米。
功虧一簣的「航空汽車」
寇蒂斯開「飛車」之先河後就不乏跟風者,摩爾頓·泰勒就是其中一位。他在大學畢業後加入美國海軍成為飛行員,二戰中參與過海軍的秘密導彈項目。戰後泰勒考慮自己創業時,就覺得常規飛機只能往返於固定的機場,而汽車雖然方便但速度較慢,何不把兩者結合起來提高旅行的效率呢?
摩爾頓·泰勒
1948年泰勒在華盛頓州創辦了航空汽車(Aerocar)國際公司,以「門到門的下一代交通工具」為口號籌集研發資金。他參考過別人發明的「飛車」,認為完全拆卸機翼不如將其摺疊起來更實用。他以一輛裝有107千瓦來康明發動機的迷你雙座車為基礎,加上了左右分離的上單翼和略為上翹的後機身,均以金屬框架和玻璃纖維蒙皮製作。獨特的Y形機尾可提高飛行穩定性,同時防止末端的雙葉推進式螺旋槳在起降時觸碰地面。機翼和機尾都能摺疊收起,既可像拖斗那樣隨車拉走,也可拆下留在機場,而拆裝工作一個人在5分鐘內就能搞定。為安全起見,如果機翼和尾部沒有固定到位,發動機都無法啟動。由於後輪要承受降落時的衝擊力,該車選擇前輪驅動方式,在地面行駛時和普通汽車無異,升空後方向盤會切換為控制俯仰和偏轉運動。
過於小巧的「航空汽車」還欠缺實用性
1949年,泰勒完成第一輛樣車並試駕演示,路上時速達100千米,飛行時速幾乎翻倍。雖說如願吸引到不少購買意向,可公司卻沒有能力進行批量生產,而且直到1956年才通過美國民用航空管理局(即後來的聯邦航空管理局)的認證。缺錢少物的泰勒試過與飛機製造公司合作但未能成功,拖到1970年時汽車巨頭福特公司倒是來了興趣,他們評估投產後每年可賣出2.5萬輛。誰知美國運輸部對此卻大潑冷水,認為這玩意一旦盛行會給本已繁重的空中交通管理額外添亂,堅持將其歸於汽車類來使用。而此時新的汽車安全法規又要求必須附加保險杠等安全裝置,這勢必增加整車的重量和成本,性能自然隨之降低,弄得福特公司也退縮了。
「航空汽車」能避開道路擁堵卻避不開嚴苛的交管
泰勒忙活了20多年只靠手工造出6架「飛車」,其中一架還是沒法在路上跑的純飛機。儘管在他去世後航空汽車公司仍繼續研製新型號,但都先天性地存在航程偏短、有效載荷小等缺點,實用價值並不大,只能算是一種用來過把癮的「空中跑車」。
泰勒「航空汽車」基本參數
全長:6.55米;翼展:10.36米;機高:2.13米;全重:953千克;航程:480千米;實用升限:3650米;最高時速:188千米。
隕落的「開陽星」
泰勒的教訓被另一位發明者亨利·斯摩林斯基看在眼裡。作為一名資深的航空工程師,卻經常深陷擁堵的高速公路,因此他也很看好「飛車」的市場前景,1968年在加州洛杉磯成立了先進交通工具工程公司來啟動自己的計劃。如何使「飛車」具有實用性?斯摩林斯基的想法很簡單:把市面上現有的實用型飛機和汽車嫁接在一起不就行了?在飛機方面,他看上了塞斯納公司的「天空大師」(Skymaster),這是一種帶有雙尾撐結構和前拉後推式雙螺旋槳動力系統的輕型單翼機,具備價格低廉和性能可靠的優點,其尾部正適合作為「飛車」的機身。
亨利·斯摩林斯基
至於汽車,斯摩林斯基選擇了福特公司新推出的「平托」(Pinto)雙門四座轎車,同樣是以經濟實用為特色。他將「天空大師」的機翼、雙尾撐和後置的157千瓦大陸發動機及螺旋槳通過立柱固定在車頂上,並用車身支撐桿加固,以北斗七星之一的開陽星(Mizar)來命名這種混搭型的交通工具。按照設計,汽車自帶的發動機在起飛時與驅動螺旋槳的後置發動機同時工作,離地後才關閉,以此縮短滑跑距離。到著陸時剎車系統可讓車體在160米內停下,再通過解鎖機構卸下機翼和機尾部件,恢復原貌的汽車就可以輕鬆上路了。
塞斯納公司「天空大師」
1973年5月,兩台「開陽星」原型機或者叫原型車向外界展露真容,隨後開始試車和試飛,爭取儘快獲得聯邦航空管理局的認證。斯摩林斯基樂觀地宣稱第二年就能安排批量生產,配用不同的車型每台售價在1.8萬至2.9萬美元之間。可惜事情總是不如預想的那麼順利。8月26日的一次試飛中,「開陽星」右側機翼的支撐件在起飛後不久出現鬆脫,飛行員擔心飛機會在轉向時解體,只能緊急迫降在農田裡。好在落地處距離公路不遠,飛行員還能勉強把部分受損的車體開回機場。9月11日,斯摩林斯基親自上陣,然而悲劇很快就發生了。右側機翼忽然在飛行中自己翻折起來,導致飛機失控墜地,斯摩林斯基和同機的副手雙雙殞命。
直接把現成的飛機和汽車拼裝在一起是「開陽星」的特色
初升的「開陽星」因質量不過關而迅速隕落
根據美國運輸安全委員會的調查,「開陽星」比「天空大師」還要略重一些,動力卻弱了不少,氣動效率就更差了,且結構上存在焊接缺陷和裝配不牢的安全問題,這就葬送了發明者的生命和夢想。於是有人斷言:你既無法造出一輛能像飛機那樣飛的汽車,也無法造出一架能像汽車那樣跑的飛機。魚和熊掌真的不可兼得嗎?其實人類的進步就是靠著征服一個個不可能而實現的。隨著設計理念和工程技術的發展,一代代的「飛車」仍在湧現,即使出於安全性、成本或使用方式等原因尚不能普及,如今也不再是痴人說夢了。
斯摩林斯基「開陽星」基本參數
全長:8.50米;翼展:11.58米;機高:2.60米;全重:2115千克;航程:815千米;實用升限:5200米;最高時速:273千米。
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