美国虽然是有着莱特兄弟发明飞机荣衔的国度，但实际上的情况却与此相去甚远。从莱特 兄弟发明飞机直到1914年为止，美国陆、海军航空队只采购了54架各式飞机，而其中最畅 销的寇蒂斯也只卖出了22架为止。 但是，从世界大战爆发之後，转折开始发生了。从大西洋对岸传来的战报，令国会组织了 航空委员会并拨下三十万美金的预算───差不多是美国有航空队以来所花掉的全部预算 之总和，并指示设置航空学校，将官以上的将领都需接受航空参谋训练，并准备着手扩编 航空单位。同时，美军开始查访国内各工厂调查其生产情况，估算参战时可以将其中多少 工业能力转化为武器生产，这些看似不起眼的准备工作，也正是美国空军史迈出了第一步 的瞬间。 到了1916年美国陆军航空队开始大规模地采购飞机，一口气下达了366架计1080万美金价 值的大订单，并计画在年底以前扩大生产线至年产一千架体制；然而，到了1917年初美国 参战时，却只有64架能够准时交货。 这种绝望的惨况也是理所当然，毕竟美国在一次大战以前并没有任何一家专门的飞机制造 厂，由於军方采购量少，所以供应商如寇蒂斯也都是以接近家庭手工业式拼装的方式、而 非美国传统的生产流水线方式在制造飞机的。事实上，366架的数字在当时甚至比美国有 史以来生产过的飞机总数还要多出好几倍。同时，美国自制的飞机，无论是性能或是技术 层次上都远逊於经过实战洗礼的欧洲飞机，这也是理所当然的结果。 尽管1917年初的时间点美国无论在飞机制造、研发的体制上都尚未准备好参加世界大战， 但是美国军方并不打算放弃，他们是认真的想要去打一场真正的战争。美国陆军的人数从 战前的不足十万扩编到了一百余万，潘兴的欧陆远征军规模之大，光是炮兵观测机就至少 需要1200架的数量方能满足其需求，再加上与其数量相等的护航战斗机，美国若要前进欧 陆参战而不受制於英法的指挥沦为从属国，则拥有独立的航空部队而不必商借飞机会是很 重要的一个决定性因素。 为了要尽早填上现在还只是空气的陆军航空队庞大缺口，特别是宝贵的飞行员人力，美国 需要飞机，再烂的都好，只要会飞就差不多了。前述那批三百余架飞机的订单眼看国内是 满足不了，於是美国在国际市场上收购了一批英法退役下来的二手飞机，於1917年4月编 成了拥有三百架教练机的陆军航空队学校，接下来到年底之间，这所学校的教练机数已经 迅速膨胀到了一千架以上，陆军航空队的编制人数也从一千五百人扩编到了十万大军。 其实早在1916年，美国航空委员会便决定向英法列强输入飞机与引擎的设计图，以授权生 产的模式一口气赶上差距。但是现实却没有想像中来的顺利───英国与法国将设计图纸 交到美国厂家手中时，美国人几乎是下巴都快掉下来了。以法国人提供的图纸来说，不但 是当时已经旧式化的100匹马力未满引擎，甚至连引擎制造材料的热处理程序、加工手续 与材质等细节都是一片空白，制程与工法粗制滥造，而在公制与英制的换算上更是造成了 不少麻烦。尽管美国质疑英法是故意留了一手，但实际上英国与法国的飞机生产厂，确实 就是在用这种以今日眼光看来粗糙又不全的设计图在制造飞机，对於设计图上不足的部份 ，则靠工厂技师个人的匠气加以补足。原来问题不是出在英法，而是美国自己的体质不同 。 即使是寇蒂斯之类的手工拼装生产线，美国与欧洲之间还是有生产方法上决定性的差别， 那就是标准化工业流程的存在。早在福特主义这个名词风行起来之前，十九世纪末的美国 工业界就已经相当盛行生产分工、联合制定共通规格的作法，而之所以会出现这种放诸世 界列强也是十分奇特的现象，其原因便在於美国独特的产业环境与劳动文化使然。 与人口密集都市化的欧陆不同，二十世纪初的美国是一个气氛相当「农村味」的工业国。 大多数美国人从小生长在农场或是放领地上，过着赶牛放羊挖煤矿的朴实生活，他们习惯 於自己动手修理或制造东西，却很少依赖职业的铁匠或木匠来解决日常生活上的各种问题 ，因为很可能所谓的隔壁邻居是住在离自宅一百英哩远的地方。可以说美国并没有孕育欧 陆风格职人文化的土壤，取而代之的是一种自主独立的DIY自力救济精神。 而美国工厂雇用的劳工，大多都是农闲期跨州甚至从墨西哥跨过国境线来上班的季节工， 或是从两洋对岸移民进来的语言不通外劳，要想期待他们作什麽复杂的加工程序那实在是 过度奢侈的要求。在劳工素质远较欧陆低落的此一情况下，美国资本家想出的解决之道， 便是将生产程序彻底地简化，连带也使得职前教育的难度一口气降低。比起训练教育技师 让他们制造整颗引擎，倒不如让他们每个人分工负责火星塞、气缸、转子等不同零组件的 制造，而为了要将不同人制造的不同零件拼到同一具机械上，则规格共通化就成为了一大 重要课题。结果到了二十世纪初期，尽管欧陆各国眼中美国还是一个乡巴佬国度───事 实上也的确如此───但是此时的美国，已经在新大陆独一无二的环境中，不自觉地修炼 出一身即将使它振翅起飞的绝世武功。 结果美国1916年买入的设计图纸，到了1917年初好不容易消化吸收之後，欧洲战场的第一 线战机已经进化到了一百五十匹马力，费尽千辛万苦引进的授权生产品如今只能拿来给二 流的教练机使用了，而且还是有点危险随时会自爆或空中解体的缺陷机。 当然，一次世界大战就是这种今天新出厂的飞机、明天就成为了过时垃圾的快速淘汰时代 。但是使用外国引擎带来的不愉快经验，对英法列强的先进印象幻灭，却使得一部份美国 技师与军方将领私下开始弥漫着一种新观点。 与其依赖不可靠的欧洲设计，为什麽美国不自力研究更可靠的国产设计？ 相较引进粗制滥造又欠缺标准工法的欧洲图纸，从头画新的搞不好比较快吧？ 比起小家子气的一两百匹马力引擎，我们大可以一开始就制造三百甚至四百匹的高出力发 动机不是吗？ 在1917年五月29日，美国决定参战两个月後，这股声浪成为了现实，那就是「自由引擎」 开发计画的起始点。自由引擎的设计出自於底特律帕卡德汽车的工程师杰西‧文生（ Jesse Vincent ）与加州的哈尔‧史考特汽车公司老板亚伯特‧哈尔（E.J.Hall）两人， 在这一天的航空委员联络会议上联名作出的提案。 二次大战时美国有所谓「自由轮」的战时共通规格标准运输船计画，但很多人却不知道， 自由轮这个计画名称本身就是在向一次大战时代的老前辈，也就是自由引擎计画致敬。自 由引擎计画的构想进步地超前了一次大战水准好几个世代，其构想原则既天外又单纯的离 奇───那就是陆海空共通规格万能多用途模组化发动机。 考虑到1917年初美国参战，而最晚当年10月就要送去第一批美国远征军，则新引擎的研发 势必不能耽搁任何时间。因此，自由引擎的设计企划从一开始就排除了所有未实用化的理 论技术，仅以现存确实可行的成熟技术加以拼装运用。比方说V型气缸45度斜角配置的设 计是抄自雷诺发动机，气缸燃烧室是参考战前输入的宾士引擎，活塞设计则买了劳斯莱斯 的授权，液冷冷却器使用希斯潘诺的设计。这整颗自由引擎就是一颗万国牌拼装货。 但是，使用既有的低出力发动机设计，又是要怎麽发挥高出力的目标呢？ 其答案就是美国工业技术合理主义的结晶，模组化设计。首先研发出最基础的原形四气缸 一百匹马力直列发动机，再把两个四气缸拼起来组合成V型八气缸两百匹马力发动机，然 後以此类推再往上升级成直六缸、V型十二缸…如此一来，就能在最短时间内完成高出力 发动机的设计。 http://tinyurl.com/6tl3tw2 自由引擎最初的原型基础，L-4直列四缸发动机 实际上，自由引擎的设计工程在这种运用现存技术拼装应急，不作多余研发的思想下，以 快得不可思议的速度於1917年7月初，也就是研发计画开始後一个月便完成了图纸与第一 号国产225匹马力引擎的试作品。这颗甫诞生的引擎立即送去科罗拉多进行了连续五十个 小时全力运转的破坏测试，结果证实拥有远优於当时欧洲所有发动机的耐久性与可靠度。 美国航空委员会当场决定制式采用该引擎，向国内所有工厂提供自由引擎设计图，并以年 产一万颗的目标展开全力增产计画。而到此为止美国才参加世界大战三个月而已。 http://tinyurl.com/7r7l2su L-8自由引擎，V8液冷发动机225匹马力型 但是航空委员会指示的年产一万颗引擎目标，以1917年当时还生产不到几百架飞机的美国 工业界而言有可能达成吗？历史的结果证明是可能的，因为亨利‧福特这时被航空委员会 找来担任航空生产的顾问，这个男人使不可能也成为了可能。 福特在接受了航空委员会的委托後，便开始引进福特工法来改善飞机制程，结果他发现欧 洲人制造引擎的工法效率实在是低的令人吃惊───比方说气缸的制造是用一百四十磅的 钢材研磨出筒状，完成品的气缸重量只会有七磅，其他95%的钢材全部都变成了铁屑。而 福特对此作出的改良，便是让工厂预铸筒状的中空钢管，然後将之切断再把个别部件电焊 成气缸。福特工法的改良是翻天覆地的航空工业革命，自此之後福特工厂的气缸生产量从 日产150颗升级到了2000颗，一口气提升了十几倍的生产效率，其他的美国发动机工厂於 是不再生产气缸，而统一使用福特制造的气缸来进行引擎的拼装组合。福特工厂在世界大 战期间生产了43万颗汽缸以提供给全美的发动机制造厂，与四千颗引擎完成品。 http://tinyurl.com/6vhd4qp L-12自由引擎，四百匹马力V12气缸发动机 另一个问题就是材料的短缺。一次大战当时大多数的飞机都是以木头作骨架、用亚麻或帆 布作蒙皮，但是美国大部份的林产地都地处偏远交通不便，亚麻则是根本没有人在种植， 世界三大亚麻产地俄罗斯、比利时与爱尔兰，俄罗斯正在内战，比利时被德国人干掉了， 爱尔兰人则正在集体移民美国，根本没人有空会输出多余的亚麻给美国人作飞机。美国只 好想办法在奥勒冈与华盛顿州铺设产业铁道，尽可能增产亚麻与木材。 但山不转路转，航空委员会决定投资2000万美金，悬赏国内各大厂商寻找合适的新材料， 结果答案集中到了1909年时德国人开发出的新材料───轻铝合金上头。这原本是用来建 造齐柏林硬式飞船的外壳，但是不同於布料，它不会受潮、不会烂、不会朽、不会皱且不 需要看天吃饭仰赖天然资源的特色，所以投入了大笔资金进行研究，终於在1918年初仿制 成功。虽然是没在世界大战里派上用场，但这给予了战後美国飞机的发展一个先进的起头 。 在福特工法改良制程的同时，美国航空委员会也召集国内各汽车、发动机厂商，要求他们 加入战时生产体系，合作进行自由引擎的量产体制。帕卡德、别克、林肯、通用动力、福 特等美国大厂皆被纳入了这个战时生产体系里，差不多到了1918年一月的时间点，航空委 员会终於完成了国内战时生产体系的转换。 http://tinyurl.com/dxx3rye 拥有福特生产序号牌与型号标示的一颗L-12自由引擎。 这个战时生产体系的转换、与福特工法的改良，使得美国的航空用发动机生产量发生了爆 炸性的飞跃成长。 1918年五月　620颗 1918年六月　1102颗 1918年七月　1589颗 1918年八月　2302颗 1918年九月　2297颗 1918年十月　3878颗 而到1918年十一月德国垮台为止，美国总计生产了15572颗的航空发动机，这甚至已经凌 驾了当时的航空第一大国法兰西。其中5523台用於陆军航空队飞机上，3742颗被用於海军 航空队飞机与飞船上，4511颗被送往美国欧陆远征军用来汰换不可靠的法国引擎，1089颗 用於外销或援助协约国，907颗拨交给国内的教练机部队汰换旧引擎。此後，自由引擎直 到关闭生产线为止总计生产了20478台───这还仅仅是美国参战後一年半、开始量产自 由引擎不过一年而已的结果。美国人赶在下课铃敲响前交出了一张不输给任何一个欧陆列 强的亮眼成绩单。 http://tinyurl.com/7wg4cul 原产英国的德哈维兰DH9，被美国魔改造换上了L-12发动机的改款 （230匹马力＞400匹马力） http://tinyurl.com/7jrg8nm 美国空军之父阿诺德将军年轻时与自由发动机L-12的合照。 实际上更令人吃惊的是，正如同英国有富勒的一九一九年计画，倘若德国没瓦解而让世界 大战继续打下去，英国装甲兵先驱富勒将军便筹划要成立三个以水箱坦克为主体的机械化 师反攻德国本土。 美国版本的一九一九计画稍微枯燥乏味一点，他们只是打算在一九一九年徵召三百五十万 陆军派往欧陆，并生产六万四千颗发动机与两万架各式飞机，其中包括义大利授权生产的 两千架卡普罗尼Ca重轰炸机。倘若世界大战再多拖几年，则美国陆军航空队则很可能就会 提早20年对欧洲展开战略轰炸。 一次大战突然其来的结束，使得美国航空工业与军需产业急速萎缩，战後的裁军与随之而 来的经济大恐慌更进一步地使美国的航空生产能量倒退回世界大战爆发前的水准。然而， 唯一不同之处在於，便宜、可靠、稳定且大量的自由发动机在战後流入市面，不论是装在 客机、快艇或着苏联的BT战车上，而自由发动机的图纸也成为了美国日後所有飞机制造厂 研制引擎的免费蓝本，为尔後美国民航机业界的蓬勃发展提供了健全的肥沃土壤，无需付 出昂贵的授权费，任何人只要画得出设计图来，都可以搞到一颗自由引擎装上去飞上天。 美国在一次大战最後一年展现出那还不完全的爆发力，并未引起世人太多的注意，便又悄 悄沉寂，回归到新大陆安稳的梦乡里。然而，二十年之後，美国就会在下一场世界大战里 ，完全开放它那已经被点燃过一次的潜能。 --

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