就在1890年,我開始研究並實驗雙缸發動機。指望用單缸發動機來推動運輸是不切實際的——飛輪的重量太重了。從製造第一台四周奧托型發動機起,到研製雙缸發動機中間的這段時期,我做了大量的探索性實驗。我知道我的出路在哪裏,我認為雙缸發動機可以用於道路交通工具中。
最初,我隻想把它加載到自行車上,用曲軸將其直接連接起來,自行車的後輪作為平衡輪,運行速度隻能由節氣門來調整。但我從未實施過這一設想,因為我很快便清楚地認識到發動機、汽油箱和各種必需的控製裝備,對一輛自行車來說負荷太大了。
使用兩個汽缸的計劃,是想在一個汽缸傳出動力的時候,另一個汽缸則排出廢氣。這自然用不著使用那麼重的飛輪。
我開始在農場的車間裏進行著這種試驗,後來底特律愛迪生電氣公司向我提供了一份工程師和機械師的工作,每個月45美元的薪水。我接受了這份工作,因為它的工資比農場的收入高得多,我決定不管怎樣也要離開農場的生活。
木頭全都砍完後,我們在底特律的巴格利街租了一套房子。同時還帶來了那座車間,我把它設在房子後的磚屋裏。
在開始的幾個月裏,我在電燈廠上夜班,因此我幾乎沒有時間進行實驗。但此後,我改上白班,於是每天夜晚以及每個星期六的夜晚,我便忙著研製這種新的發動機。
我不認為這很艱苦,對我來說,任何感興趣的工作都不會是苦差事。我對最終的結果充滿信心。因為如果你努力工作,成功總是會來臨的。
對於我的研究,我的妻子甚至比我還要自信,這真是一件難得的事,她總是那樣信心百倍。
一切必須得從起點做起——那也就是說,雖然我知道有不少人同樣對無馬的車感興趣,但我無法了解到他們正在做什麼。我所要克服的最大問題是如何點燃和熄滅火花,以及減少多餘的設備重量。至於傳送、轉向裝置及一般結構等方麵,我可以吸收蒸汽拖拉機上的做法。
在1892年,我成功地造出了我的第一輛汽車,但直到第二年的春天,它才令我滿意。
這輛汽車的外表看上去很像一輛馬車。但它有兩個汽缸,有2英寸半的直徑和6英寸的衝程量,並排地放置在後軸上。
我用買來的一根蒸汽發動機的廢管子做成中間軸,它能發射出4馬力的動力。動力由一根傳送帶從馬達傳輸到中間軸,再由一根鏈子從中間軸傳到後輪上。
車子上可以坐兩個人,座位掛在一根柱子上,人就可以坐在橢圓形的彈簧上。它有兩個速度——一個速度是每小時10英裏,另一個速度是每小時20英裏,可以通過改換傳送帶而獲得不同的速度,這要依靠調節駕駛座前的操縱杆做到這一點。當把操縱杆往前推時,就產生高速;往後拉時,便是低速行駛;操縱杆直著向上,發動機便一直空轉著。
發動汽車時需要用力轉動馬達,而此時離合器要鬆開。需要把汽車停下時,隻要把離合器合上,用腳踩住刹車就行了。當然,它沒法實現倒車,除了傳送帶從節氣門處可獲得的兩種速度外,也沒有別的速度可選擇。
這輛車的鐵架、座位和彈簧是我買來的,輪子是28英寸的帶橡膠胎的自行車輪。平衡輪是我自己用一個模子做的,其他精巧的機械零件也都是我自己做的。我發現汽車中的一個必需的裝置是補用齒輪,當轉彎的時候它可以把相同的動力用在後麵的兩個齒輪上。
整輛汽車共重達500磅。裝在座位下麵的一個油箱一次可以裝載3加侖汽油,這些汽油通過一根管子和混合閥門送給馬達。點火裝置使用的是電火花。
最初,機器是由空氣進行冷卻的,或者準確地說,根本就沒有冷卻裝置。我發現汽車在跑1個小時或1個多小時的時候,馬達就會熱起來,於是我就把汽缸周圍用水圍起來,把水放在汽車後麵汽缸上的水箱裏,來起到冷卻作用。
幾乎汽車上所有需要的各種各樣的部件,都是事先計劃好的。而且我也總是以這種方式做任何事情,我先是作出計劃,在開始動手之前,就準備好事情的每一個細節。否則,在工作已經進行時,卻還在改變計劃,以致最後造成了前後不一致,這樣就會浪費大量的時間。
這種浪費顯然是不應該的。許多發明家的失敗就是因為他們理不清計劃和實驗的區別。
在製造中,我所遇到的最大的困難,就是找不到合適的材料,其次是合適的工具。
在設計的細節上有一些方麵是需要調整和變化的,但對於我來說,最大的困惑是,我沒有時間和金錢去找到每個部件所需的最好的製作材料。
但是在1893年春天,汽車終於能令我比較滿意地行駛在道路上,並且給了我更多的機會,讓我可以檢驗道路交通所需的設計和材料。