Chiếc “ôtô” đầu tiên sản xuất tại Mỹ là một toa xe ngựa nhỏ sử dụng động cơ xi-lanh đơn công suất 4 mã lực do Charles và Frank Duryea lắp ráp năm 1892-1893. Năm 1895, chiếc xe thứ hai của họ giành chiến thắng tại cuộc đua ôtô đầu tiên của Mỹ sau 9 giờ tranh tài với quãng đường 80 km từ Chicago tới Evanston.
Cuối thế kỷ 19, Ransom Eli Olds lần lượt cho ra đời mẫu xe 3 bánh hơi và loại xe chạy xăng cỡ nhỏ. Thời điểm giao thời của 2 thế kỷ, ông tiếp tục đưa ra thị trường mẫu Dash Oldsmobile sản xuất hàng loạt. Đến 1902 có tới 2.100 chiếc bán và 5.000 chiếc vào 2 năm sau đó. Năm 1904, Ransom rời bỏ Oldsmobile và sáng lập công ty ôtô REO. Henry Ford tiếp tục hoàn thiện hệ thống lắp ráp sản xuất hàng loạt.
Chiếc ôtô đầu tiên sản xuất trong nhà máy trang bị động cơ xăng xi-lanh đơn cỡ nhỏ đặt dưới ghế. Cách chuyển hướng giống như quay một toa xe có phần đuôi kéo dài. Không nhiều khác biệt so với xe ngựa nhưng cũng đủ để nó chạy nhanh hơn và không bị mệt sau vài giờ.
 |
| Dây chuyền lắp ráp Ford T Model. |
Thiết kế tiếp tục được hoàn thiện, sử dụng động cơ nhiều xi-lanh hơn. Động cơ đặt trước, công suất truyền qua ly hợp, hộp số, trục các-đăng, tới cầu sau. Kiểu bánh hơi nối với khung bằng nhíp, phanh chân, điều hướng bằng vô-lăng và hộp giảm tốc. Trong những năm đầu Thế chiến I, rất nhiều cải tiến áp dụng: khởi động điện, giảm chấn, phanh 4 bánh, thân bằng thép, bánh răng xoắn, động cơ bôi trơn bằng dầu cưỡng bức, bu-gi đánh lửa tự động, vành bánh xe tháo rời…
Dù có nhiều tiến bộ, nhưng các vấn đề chưa giải quyết vẫn là thách thức với việc “ôtô hóa di chuyển”. Lốp mòn nhanh và có thể bị xẹp hơi bất cứ khi nào. Xăng gần giống dầu hỏa, mỡ tương tự mật đường. Lái xe trời lạnh dường như là không thể. Cầu và lò xo thường bị gãy khi gặp hố sâu bởi cơ tính của thép hợp kim còn thấp. Khởi động điện giúp nữ giới có thể lái xe, song hộp số và ly hợp lại tỏ ra bướng bỉnh.
Động cơ đòi hỏi sự quan tâm liên tục. Xu-páp cần mài giũa. Sau vài tháng phải thay vòng bi. Hệ thống đánh lửa làm việc chưa ổn định ngay cả lúc mới. Luôn phải loại bỏ muội carbon khỏi buồng cháy. Trên thực tế, ôtô chỉ là thứ đồ chơi xa xỉ của những người đàn ông giàu có.
Model T nổi tiếng của Henry Ford thay đổi tất cả những điều đó trong khoảng thời gian xảy ra chiến tranh thế giới I. Dù là mẫu xe hội tụ gần như mọi khiếm khuyết tồi tệ nhất của ôtô đương thời, nhưng Model T thực sự là bước đột phá trong sự phát triển ngành. Bằng việc sử dụng thành công dây chuyền sản xuất hàng loạt, Ford đã đưa ra thị trường hàng triệu xe trong những năm 1920 với thay đổi thiết kế nhỏ. Giá xe hạ xuống mức phù hợp với người tiêu dùng, nhưng cũng làm đầy thêm bãi phế liệu, nguồn cung cấp vô tận linh kiện giá rẻ để duy trì cho những chiếc Ford T lăn bánh.
Những năm 1920 cũng chính là khoảng thời gian tinh lọc theo các định luật cơ bản. Nhiều bộ phận chưa được "gọt giũa" nay được nâng cao giá trị. Việc bổ sung chì “ethyl” vào xăng (1923) tạo lên bước nhảy về tỷ số nén, cải tiến khả năng vận hành và nhiên liệu của động cơ. Đây cũng là thời điểm chuyên giao kiểu xe mui kín dành cho gia đình, xa xỉ hơn còn có lò sưởi. Động cơ 6 hoặc 8 xi-lanh liên kết với thân bằng đệm cao su để giảm rung. Giảm chấn thủy lực, lốp “balloon” áp suất thấp giảm xóc. Rất nhiều cải tiến cũng lần lượt được áp dụng: bướm gió tự động, bộ đồng tốc trong hộp số, bôi trơn khung gầm tự động, gạt nước chạy điện, trợ lực ly hợp chân không, thậm chí có cả những thí nghiệm trợ lực lái bằng dầu thô.
Bước đột phá tạo tên điểm nhấn thay đổi chất lượng lái xe xuất hiện trong những năm 30. Động cơ được bố trí dịch về phía trước, giữa 2 bánh nhằm mở rộng không gian ca-bin đồng thời tăng sự êm ái. Thay vì nảy lên như trước kia, giờ đây thân xe phản ứng từ tốn hơn với đường xóc, bí quyết là hệ thống treo độc lập sử dụng lò xo xoắn ở phía trước. "Knee Action" của GM tăng cứng dầm trước không chỉ làm giảm khối lượng được treo bánh tăng tính êm dịu mà còn loại trừ hiện tượng rung trên vô-lăng. Ôtô mang lại cảm giác hoàn toàn khác vào ban đêm.
Những thay đổi trên cũng tạo ra cuộc cách mạng trong thiết kế thân. Mui xe ngắn, khoang hành khách tiến về phía trước cho phép tạo ra dòng xe mui cong hiện đại với lưới tản nhiệt và bộ chắn bùn. Chrysler từng trải qua kinh nghiệm xương máu trong thiết kế hình dạng khí động học năm 1934, mẫu Airflow ế ẩm. Nhưng các mẫu giống như Lincoln Zephyr 1936 lại đặt nền móng cho phong cách ở những năm tiếp theo.
Xe hiện đại có cú hích năm 1939 khi Oldsmobile giới thiệu hộp số tự động hoàn toàn (biến mô thủy lực, 4 bộ truyền bánh răng hành tinh). Tất cả những gì người ta cần thao tác là gạt cần số tới vị trí D, đạp ga và xe lăn bánh. Sau Chiến tranh thế giới 2, số tự động xuất hiện như nấm sau mưa theo nhiều hướng: hộp giảm tốc 2 số, tu-bin bánh răng. Giữa những năm 1950, số tự động trở thành yêu cầu quan trọng của những chiếc xe gia đình.
Cuộc ganh đua công suất bắt đầu giữa những năm 50. Sau Olds, Cadillac trình làng động cơ V8 xi-lanh hành trình ngắn, van bố trí kiểu đặt. Ngành công nghiệp xe hơi sa đà trong công suất, tính năng vận hành và sự xa hoa. Xe gia đình là biểu tượng cho uy thế vào thời đó bởi thế người ta cần một động cơ vạm vỡ. Những chiếc xe điển hình nặng hơn 2 tấn, công suất 300 mã lực, tiêu thụ 19,6 - 24,5 lít xăng cho 100 km. Trang bị bao gồm hộp số tự động, trợ lực lái, trợ lực phanh. Không phải mà chiếc xe tồi nhưng to lớn và cầu kỳ!
Những năm 60 - thập kỷ của dòng xe cơ bắp công suất 400 mã lực trong ngành công nghiệp tự do thuyết phục thị trường. Các dòng xe gia đình nâng cấp đạt sự sang trọng với điều hòa không khí, sưởi ghế, cửa sổ điện, ghế ngồi cá nhân, công tắc đèn pha tự động và ghế gấp trên phiên bản wagon. Những chiếc xe chạy trơn tru và ít ồn ào hơn nhờ sử dụng lò xo xoắn, áp suất lốp siêu thấp và kiểu thân chịu xoắn hấp thụ năng lượng khi đi trên đường xấu.
Bảo Sơn
