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二八

　　这些问题的答案是非常引人入胜的，并且揭开了在整个发明史上其中一个最不可思议的“盲点”。正像在前面里所提到的那样，那种往复式泵机引擎的冲程变化相当大，因而人们坚信，这种冲程的变化会严重影响任何实际使用的效果，例如，要将往复式传动改成旋转式传动，连杆和曲柄都会变得无法使用。对于我们来说，简直难以相信的是，像詹姆斯·瓦特这么一位有才干的工程师，居然也会跟他的前辈和同代人一样，竟对连杆和曲柄完全能够控制汽缸里的活塞运动一事也没能领会，然而事实就是如此，所以这一谬见便将留给一位相当不起眼的小人物去纠正。

　　1779年，布里斯托尔的一位工程师马修·沃尔布拉夫，获得了一种使蒸汽机产生旋转运动的棘爪棘轮装置的专利。这种形式的驱动不是强制性的，因此，它就排除了由于冲程长度变化而可能产生的困难。沃尔布拉夫急于想把他的装置用到瓦特式引擎上，请求博尔顿和瓦特允许他在布里斯托尔自己的作坊里建造瓦特式引擎。这一谈判毫无结果，可能是因为瓦特对沃尔布拉夫的装置评价不高，并且认为他自己能搞出一种更好的装置来。因此，最早安装棘爪棘轮装置的两台引擎是纽科门式的。第一台建造在沃尔布拉夫自己的作坊里。第二台是在伯明翰斯诺山的一家作坊里，其主人是一个名叫詹姆斯。皮卡德的钮扣制造商。这两台引擎都在1779年开始运转，而斯诺山那台引擎创造效益使得博尔顿幡然猛醒，他立即提笔写了一封信派人送交在康沃尔的瓦特，督促他要悉心研究旋转传动问题，因为“很多对这一问题不了解情况的人，会误认为沃尔布拉夫的改进，会使您的引擎被淘汰”。

　　然而，沃尔布拉夫的棘爪棘轮装置，实际上远非像人们所想象的那么令人满意。于是他在1780年便采取具有决定性的步骤，即在斯诺山的那台引擎上，换上了单链杆和曲柄，为了使曲柄能够转过中心，他在曲轴上安装了一个大齿轮，这个大齿轮与压动一个相当于它的一半大小的齿轮，这个齿轮在第二轴上转动，并起着平衡锤的作用。毫无疑问，把这种传动装置用于运转速度很低的单动式引擎上，其运转情况仍然是很不规则的。但是，它却最起码地使那个所谓活塞冲程的不规则性可能会妨碍任何形式的强制推动力的谬论被永远地推翻了。

　　当瓦特听到这一发展的消息时，他似乎并没有深感不安，理由是他并不认为把曲柄应用到蒸汽机上就可以取得专利权。博尔顿当时正在康沃尔，瓦特把这一消息向他汇报如下：“马修·沃尔布拉夫在斯诺山的引擎上安装了一个单曲柄，其效果很好，比那种扇形齿轮要好……我认为您在回来的时候，应该去拜访一下马修，让他知道，我们是抵制他独占这些曲柄专利权的企图的。”

　　沃尔布拉夫显然是在布里斯托尔，而且根据后来发生的事情，人们一定会推论：当瓦特写这份汇报的时候，他并没有亲眼看到斯诺山的那台引擎。

　　而只是把他听说的情况转告博尔顿。博尔顿在回信时写道：“我认为那种双缸曲柄引擎是最上乘的，如果装上一台的话，它将会使这些冒充内行的人一败涂地。因此，这是一件非常值得去做的事。”接着，他又要瓦特指示他们在伦敦的律师，注意沃尔布拉夫或皮卡德可能对曲柄发明专利权所提出的任何申请，从而在必要时，他们就能够加以抵制。

　　这一指示来得太晚了，博尔顿是在1780年11月26日写这封信的，可是以詹姆斯。皮卡德的名义申请的这项专利权，却在8月23日便获得了，而且在12月9日注了册。这项申请专利的说明书写得很简单，并附有一张图解，画出了轴、两个齿轮和平衡锤，瓦特非常懊恼，接着发生了一场激烈论战。

　　2.财富与堕落的缘由

　　瓦特开始挺身而起，为维护自己的权益而行了。他写道：“我知道这项发明应归于我，而现在却有人以最不光彩的手段把它从我这里窃走了，更令人感到气愤的是，还竟然鬼鬼祟祟地弄到了这项专利。”这项专利除了出其不意地利用了这两位合伙人的疏忽外，并没有任何见不得人的勾当，它是通过正常途径获得的。皮卡德没有任何义务将其意图到处宣扬。至于有关窃取的指控，瓦特在一周之后又做了阐述。他声明：他完全确信沃斯布拉夫和皮卡德在这个装置上没有任何发明创造，并且他还说：“他们是从内德。拉斯顿那里得到了关于曲柄的提示，而拉斯顿则是从一台车床受到启发的。至于平衡锤，则是通过卡特赖特从我这里搞去的。”

　　尽管在这一事件中，博尔顿和瓦特并没有争夺皮卡德的专利，但他们却显然这样仔细考虑过。可能是因辩护人的建议，他们曾准备过一份诉状，其中归纳了瓦特指控的基本要点，声称在1779年的夏季期间，在索荷曾制造了一台试验模型，那上面的曲柄、齿轮和平衡锤，跟皮卡德的专利说明书中所示的完全相同。他们的雇员理查德。卡特赖特曾经常看到并操作过这台模型，他把这台模型的原理告诉了皮卡德在斯诺山的引擎工匠缪尔。埃文斯。作为这份诉状佐证的是由卡特赖特签字的一份供认书，它记述了当他和埃文斯在汉兹沃思的“车马店”里一起喝酒时，埃文斯向他叙述了他在棘爪棘轮装置方面遇到的困难经过，这份供认书还写道：

　　我说，我想我能造出一种不带那些松动的齿轮而使引擎运转的机器，他说那怎么行。

　　我说是用我在博尔顿和瓦特先生那里看到的一种传动装置，接着我把这种装置运转的情况讲了一下。他问我是如何构造的。我说用的是一个带轮的曲柄，那个轮子推动一个有它两倍大的滚轮转动，上面还有一个平衡锤来抵消曲柄的重量。他说我的老板们所花的钱已经太多了，因此，我敢说他们自己是再也承担不起更多的开支了……

　　这场风波正是瓦特固执的一个例证，他极不愿意采纳别人已经用过的方法，即便是他完全可以不受约束地去这样做。他那自高自大的态度支配着他必须在该领域之内永远是首屈一指。如果在解决某一问题时，别人领先于他，那么他宁可竭尽全力去另辟途径，也不愿意屈居第二。甚至在那些他自己并不打算马上就应用的发明上，他也总是这样做。默多克的蒸汽动力车以及默多克因此而获得的专利，正是典型的例子。而且卡特赖特的确把其原理轻率地通报给埃文斯也是无可怀疑的。但是，正像这份供认书所表明的并且还得到瓦特用自己的话所确认的那样，从他那里窃走的并不是曲柄的原理，而是二比一大小的齿轮和平衡锤的设计。本来这种设计瓦特是完全能够弃之不用的。他在这件事情的刺激下而制造出来的新型复动式引擎，在很大程度上解决了这个问题，无论如何这种简单的飞轮只不过是一种笨拙的代用品而已。

　　如果瓦特那时对它十分重视，那么他为什么自己不早去领取发明专利呢？这显然是被看作本案一个站不住脚的论点，因为在为辩护人准备的那份申明中也回答了这个问题，若以瓦特在康沃尔全力以赴建造引擎为由，那是缺乏说服力的。而有较大可能的是，瓦特认为该设计并不值得申请专利，因此在这场风波掀起之前，他就已经束之高阁了。在斯诺山的那台引擎，也很快放弃了那种齿轮和平衡锤装置，而采用了飞轮装置，事实上，有些作家认为：这种齿轮和平衡锤装置，从来就没有实际使用过。
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