§第19章非汽车业务:柴油电力机车、家电和航空
通用汽车不仅制造轿车和卡车,还制造柴油电力机车、家用电器、航空发动机、运土设备以及其他各种耐用品;总的来说,汽车之外的业务约占民品销售额的10%。但是,产品的多样化总是受到各种限制。除了“耐用品”之外,通用从未制造过其他物品,而且,除了少量的例外,其产品都和发动机紧密相关。即使是杜兰特先生,在他所有的扩张和多元化经历中也从未跨出过公司的名字—通用汽车( 既有汽车之意,也有发动机之意)—所暗示的界限。
这里并不打算详细介绍我们所有非汽车产品的历史。我们在柴油机方面的开创性工作,我们福瑞芝达及电冰箱产品线的发展,以及我们的航空工业才是这一章的主题。
如果追溯往事时能够发现通用汽车在汽车业之外的历程曾采取了一种连贯的方式,会是一件非常美妙的事情,但是,这其中穿插的其他因素以及机会的作用导致现实并不符合我们的期望。当然,我们在多元化投资方面抱有天然的兴趣,因为这可以增强我们抵御汽车业销售下滑冲击的能力。但是,对于汽车以外的行业,我们从来都没有形成过一个总体规划;我们从来都是出于各种不同的原因才涉足这些行业的,并且在某些关键点上,我们也非常幸运。比如,我们之所以进入柴油机领域,完全是因为凯特灵先生对柴油机的特殊兴趣。早在1913年 ,当时他还在为了给农场照明系统寻找一种发电机的时候,他就开始试验柴油机了。杜兰特先生让通用汽车从事电冰箱业务也是出自个人原因;但是,正如我将要指出的那样,很明显,如果不是因为连续发生了一些古怪的事情,我们可能会在早期就放弃电冰箱领域了。而我们之所以涉足航空业,也只是因为我们曾认为小型飞机会成为汽车的竞争对手。
需要指出的是,我相信,在我们开始对这些领域投资的时候,当时相应的新产品相对而言都还非常少。美国铁路系统中还没有能够提供主干路服务的柴油机车;电冰箱还只是一种不现实的新发明,航空业的未来还只是个别人的猜想。换句话说,我们并不是简单地利用我们的财力和工程设计力量来“接管”汽车业外的某种新发明。我们在早期介入—在45年前—并帮助它们发展。我们在这些领域的业务得到了扩张,但是,除了1953年收购欧几里得道路机械公司(掘、运土工具制造商)、进入战争和国防工业之外,我们并不进入那些完全陌生的行业。
柴油电力机车
通用汽车于20世纪30年代早期低姿态地进入了机车行业。当时,除了调车机车外,美国铁路业对柴油机车基本没有兴趣。然而,不到十年间,柴油机车的销量已经超过了蒸汽机车,而通用汽车的柴油电力机车销量也超过了其他机车制造商的销量总和。由于我们领导了这场柴油机车革命,并且帮助铁路业实现了巨大的节约,因此,现在电力动力事业部在机车市场上占据了显著的市场份额。
我认为,有两个主要的原因推动了这一壮观的进程:第一个原因就是在生产适用于全美铁路的轻型高速柴油发动机方面,我们表现得更为顽强;第二个原因就是我们为机车行业带来了一些汽车制造业中的制造、工程设计、市场营销理念。直到我们开始制造柴油机的时候,机车仍然是采取定制的形式,通常铁路部门必须以冗长的细节来描述他们的需求,因而导致美国铁路上运行的机车中,基本不存在两辆相同的机车。但是,几乎从一开始我们就向美国铁路提供了标准的机车—一种我们能够以相对的低价格进行量产的机车。另外,我们还保证我们的机车每吨公里的净成本要低于蒸汽机车,并且,我们构建了服务组织,还提供标准的替换零件。这一行动在机车业中引起了一场革命,并巩固了我们的地位。
当然,在通用汽车刚开始对柴油机产生兴趣的时候,也没有提出什么新的原理。德国发明家鲁道夫·狄赛尔于1892年申请了这种发动机的专利,并于1897年成功地制造出了一台单缸25马力的柴油机。1898年,美国制造出了双缸60马力的柴油机。和现代柴油机相比,这些早期的设备身上所体现的压缩点火原理并没有发生变化。
四循环柴油发动机工作方式如下:活塞第一次抽吸时,发动机仅吸入空气,活塞第二次推出时,将空气压缩,使其产生每平方英寸500磅的压力,温度达到约1000华氏度。在压缩临近结束的时候,柴油会在极高的压力下喷射到燃烧室,高温空气引燃柴油。活塞的第三、第四次运动就是做功和排气过程—和汽油机一样。但是,柴油机既不需要汽化器,也不需要电子点火装置,因此,和汽油机相比,它相对简单得多。
就像这段描述所暗示的那样,柴油机直接将燃油转变成能量来源。从这一点来看,它和蒸汽机不一样,后者的燃料被用来产生蒸汽;它和汽油机也有所不同,后者在点火之前必须将燃料汽化。和柴油机相比,这两种机器都会损失效率—实际上,柴油机是日常使用中热效率最高的热机。现代柴油机使用精炼过的石油燃料,但是过去也曾使用过其他燃油。鲁道夫本人坚持使用炭粉,但是他的助手开始的时候曾劝他使用石油以避免擦伤。后来一些实验项目还遵循鲁道夫的路线使用过炭粉,并还尝试过其他燃料。但是,最后石油成为了柴油机的标准燃料。
尽管效率很高,多年来柴油机的实际用途仍然非常有限。除了少量例外之外,柴油机通常都个头庞大,非常沉重,而且运行缓慢,因此它们的最大应用领域就在电站、泵、船舶等领域。平均下来每马力的柴油机重200~300磅,而这正是问题的核心—必须制造一种功率强大的高速柴油发动机,而且个头还要相对较小。
前面已经提到,柴油机的原理并没有什么创新。我还应该加上一句,即通用汽车所发明的柴油机并没有应用某些非公开的原理。当时所欠缺的,仅仅是在处理实用性问题上的想象力、主动性和才智。
在本世纪的第二个十年中,欧洲人已经在这一方面取得了一定的进展。到1920年,他们已经将一些柴油机车投入了运行。到了1933年,一些美国柴油机制造商已经成功制造出了一些柴油机车,并用于调车服务。由于重量对于调车机车而言是一种优势,而且它们展现出了比蒸汽机车更高的经济性,因此它们取得了一定的成功。但是,制造适合美国主干线上客运、货运的柴油机车的尝试一直都没有成功,因为对于这两种情况,重量、功率和大小都非常重要。将柴油发动机各项指标合理化,降低重量与马力的比值,就成为了我们工程师的首要考虑因素。
在通用汽车这种大型组织里,通常很难将功劳或过失归到某个人的头上。但是,在柴油机这件事上,查尔斯·凯特灵几乎就代表了整个故事。我们现在研究实验室的前身—通用汽车研究公司,早在1921年就在凯特灵先生的紧密领导下试制柴油机了。在凯特灵先生于1928年4月购买了一艘游艇之后,这种发动机就吸引了他的大部分注意力。每个认识他的人都曾猜测,当他在游艇上的时候,他可能更多的时候是待在发动机舱里,而不是在甲板上休息。他早就相信柴油机没有必要那么大、那么重了。
大约在同一时期,我也开始逐渐为通用汽车对柴油机的可能发展而感兴趣了。如果我的记忆正确的话,我记得有一天我曾顺便来到底特律的研究实验室并和凯特灵先生说:“凯特,为什么人们在认识到柴油机的高效率之后仍未普遍使用它呢?”他以他的典型方式说,原因在于发动机没有按照设计者所希望的方式运转。然后我又和他说:“很好—我们现在已经涉足柴油机业务。你告诉我柴油机应该怎样运转,然后我来看看我们可以将什么制造设施投入进来以资助这项计划。”当然,说我们已经涉足柴油机业务只是一种说话的方式,我的意思是我将在公司里支持他。
1928年,凯特灵先生和一个研究团队开始在实验室里针对柴油机进行一系列的实验,并且随后将这种柴油机提供给了各个制造商。经过对实验结果以及当时各种研究文献的分析,团队在凯特灵先生的领导下得出结论:他的问题的解决方案就是采用双循环柴油机。实际上,凯特灵先生的结论中最精彩的部分就是他深信双循环原理最适合制造小型柴油机。尽管当时这一技术已经得到了充分研究,但是,由于在大型低速柴油机外基本无法应用而被业界所舍弃。
在双循环柴油机中,吸入新鲜空气和排出燃烧后的气体同时发生。活塞每运动两次就做功一次,而不是像在四循环柴油机中那样每四次运动才做功一次。由此产生的结果就是,在同等马力输出的情况下,双循环柴油机的重量只有四循环柴油机的五分之一,体积只有六分之一。但是,它也带来了一些令人望而生畏的工程难题。至少凯特灵先生所设计的双循环柴油机在油料喷射系统上就需要高得多的精度。特别是研究实验室要求生产—并且最终也生产出来了 —的油料喷射器,这种零件的安装间隙只有一英寸的3000万至6000万分之一,而喷射泵每平方英寸所承受的压力则高达3万磅,这样它才可以迫使油料从直径千分之十至十三英寸的小孔中喷射出去。双循环柴油机必须配备一个外部空气泵。这成为了另一个问题,但是最后研究人员取得了需要的结果:一个轻巧紧凑的设备,它能够以300~600磅的压力抽吸空气。
1930年年底,双循环柴油机的实用前景已经非常清晰了,凯特灵先生也在柴油机技术上取得了重大突破。同样,我也需要按照先前的承诺为他提供制造设施了。我们四处寻找所需的特殊设备。我们主要通过两家公司—温顿发动机公司和电力动力工程设计公司—完成了这部分工作,这两家公司都位于俄亥俄州的克利夫兰。
温顿是一家柴油机制造商,产品主要用于船舶(凯特灵先生第二套游艇发动机就是他们制造的)。他们也制造一些大型汽油发动机。电力动力是一家工程、设计、销售公司,自己并不拥有制造设施。两家公司之间已经保持了近十年的紧密关系。在此期间,它们已经在铁路气电机车方面建立了一定的声誉,并在短程运输机车市场占有巨大的份额。制造这些铁路机车是温顿公司自20世纪20年代以来的主要业务。但是,和蒸汽机车相比,气电机车的经济优势正在逐渐消失,临近20年代结束的时候,电力动力公司发现很难继续销售气电机车了,这继而影响了温顿公司。
针对这种情况,温顿和电力动力公司于1928—1929年开始认真地探索将柴油机引入铁路机车业的可能性。电力动力公司当时的总裁哈罗德·汉密尔顿也遇上了凯特灵先生正在努力的油料喷射问题。汉密尔顿当时也在致力于开发一种小型柴油机。获得了凯特灵先生所提供的技术之后,他所制造的最小的柴油机每马力只需60磅的重量。他认为,一台机车所需要的柴油机每马力的自重不能超过20磅,而曲柄旋转的速度不能低于每分钟 800转。尽管当时有几款发动机已经非常接近他的要求,但是汉密尔顿先生认为,它们还无法达到铁路应用所需的性能和可靠性。汉密尔顿先生进一步认识到他所需要的柴油机将需要使用金属管和金属接头,这样才能在承受每平方英寸6000~7000磅压力的情况下保持更长的寿命。温顿无法实现这种工艺要求,汉密尔顿先生也不知道该到什么地方去寻找相应的加工工艺。最终他得出结论,为了解决他和温顿的问题,需要寻找1000万美元的风险投资—大约500万美元用于克服技术障碍,另外的500万美元用于提供制造所需的设备和工厂。
很快汉密尔顿先生和温顿总裁乔治·考德瑞顿()就认识到,他们无法从银行借到这么大一笔钱,铁路工业也无法为他们提供这么大的风险投资(铁路运营方和制造商都缺乏对柴油机的兴趣,不愿承担必要的研究费用)。大约正是这个时候,凯特灵先生由于订购第二套游艇发动机认识了考德瑞顿先生。他之所以购买这种发动机,只是因为考德瑞顿先生答应—尽管很不情愿—为这个发动机装上一种他们的设计人员正在开发的燃油喷射装置,而凯特灵先生认为这种装置非常有前途。我不知道是谁首先建议温顿加入通用汽车的,但是,1929年晚夏,我们开始正式与温顿谈判。直到当年10月巨大的市场崩溃模糊了市场前景时,才最终达成收购协议。
但是,我们始终都认为收购温顿是一笔很好的交易。至少我们当时对美国汽车市场的前景非常不确定,因为它在20世纪20年代晚期始终没有增长。所以,我们对任何处于其他领域能够为我们带来合理的多元化的机会都会自然而然地产生兴趣。
公司副总裁约翰·普拉蒂于1929年10月21日在一份提交给运营委员会和财务委员会的备忘录中陈述了收购温顿的提案:
我们在过去的一段时间里考虑了收购位于克利夫兰的温顿发动机公司的可能,这个话题也成为了前一段会议里大家的非正式话题。
据信我国柴油发动机的发展已经达到了可商业化的地步,并且很有可能就处于大规模膨胀的临界点。毫无疑问,温顿发动机公司是美国杰出的柴油发动机制造商。
温顿公司管理层能力出众,暂时不需另外派遣人员参与管理。如果业务持续扩张—我们相信会如此—我们可能会考虑为他们增派一名好执行官,或者是副总经理,或者是销售经理。
收购这家公司将使我们充分利用了我们的研究部门在发动机领域的研究成果,并使我们能够紧跟柴油发动机的发展。这样业务的盈利性也很好,如果扩张能够得以持续—我们大多数工程设计人员都这样认为—我们最终会从收购温顿所需的投资上获取大量的回报。
最后,1930年6月,温顿公司成为了通用汽车的一部分,考德瑞顿先生继续担任总裁。温顿的主要市场仍然是船舶发动机 。收购温顿五个月后,我们又收购了电力动力公司,而且仍然由原公司管理层负责公司的运营。在收购电力动力的协商中,汉密尔顿先生和凯特灵先生继续就轻型柴油机展开了漫长的讨论。1955年在参议院一个分委员会的听证会上,汉密尔顿先生描述了凯特灵先生对开发柴油机的巨大热情:“就像响铃刺激一匹马。”他这样回忆。事实上,汉密尔顿先生很清楚,吸引他加入通用汽车的力量并不仅仅是公司强大的经济实力。“我们从通用汽车所得到的远不止这些,”他说,“在我当时了解的公司里,很多都拥有足够的金融资源,但是,他们中没有一家拥有能够解决这个问题的思路,也缺乏将柴油机推向成功的勇气。至少我们在这个问题上是这个态度。”
温顿和电力动力的运营方式一度照旧。汉密尔顿先生和凯特灵先生都认为制造铁路上可接受的商用柴油机还需要很长时间。与此同时,凯特灵先生将他大部分的精力都投入到了改善双循环柴油机上。到了1932年,凯特灵先生认为他能够制造一种功率达600马力的双循环八缸发动机。由于凯特灵先生的新发动机与当时的四缸600马力发动机相比优势很明显,尤其是在每马力所需承担的自重上优势很明显,所以他的发动机看起来很值得投入制造。
当时我们正在准备参加世界世纪发展博览会,该博览会预定于1933年在芝加哥举行。我们计划推出一项生动的展览—展出一条生产雪佛兰客车的装配线的实际运作过程。我们需要为该生产线提供动力,因此我们决定选择凯特灵先生推荐的两台600马力柴油机。
当我们刚开始想到用新型柴油机为我们的世博会项目供电的时候,我们当时所考虑的是检验一下发动机在实际操作环境下的长时间性能。我们认为凯特灵先生的基本设计非常实用,但是我们并不认为柴油机很快就能投入商业运用。但是,在这次展览还没有结束的时候,我们对这件事的看法就已经发生了戏剧性的转变。