- Кто и когда изобрел автомобиль: первые модели и их особенности
- Как всё начиналось
- От пара к внутреннему сгоранию
- «Гонка вооружений»
- Новое или хорошо забытое старое
- Заключение
- История первых автомобилей: какими они были и кто их конструировал
- Древние прототипы автомобиля
- Электромобили XIX века
- «Официальный» первый автомобиль Бенца
- Готлиб Даймлер и его двигатель
- Первые автомобили в России
Кто и когда изобрел автомобиль: первые модели и их особенности
Статья о первых автомобилях: кто и когда изобрел автомобиль, первые модели, история машин. В конце статьи — видео об истории создания автомобиля.
Содержание статьи:
- Как всё начиналось
- От пара к внутреннему сгоранию
- «Гонка вооружений»
- Новое или хорошо забытое старое
- Видео об истории создания автомобиля
Автомобили буквально всё заполонили — когда популярная советская группа пела эти строки, она еще не знала, насколько глобально на самом деле автотранспорт захватит нашу повседневность.
А думали ли об этом первопроходцы и те, кто создавал первые моторы? Кто пытался приспособить их к повозкам и велосипедам и получить таким путем «самодвижущийся экипаж»? Об испытателях, первых разработках, удачных и неудачных экспериментах, первых опытных образцах в автомобилестроении — в нашем обзоре.
Как всё начиналось
Тернистый и извилистый путь вел всевозможные самокатные телеги и прочие инженерные диковинки к первому автомобилю с ДВС. Если перелистать назад историческую летопись, забыв про GPS и ABS, мимо разработок Кулибина и Карла Бенца, то откроются чертежи…Леонардо да Винчи.
Уже в 1500-х годах великий ученый задумался о транспорте такого рода. Среди его набросков и чертежей была своеобразная механизированная телега, движущаяся без лошади. Как и большинство изобретений мастера, оно не нашло своего реального воплощения, иначе автомобиль сейчас отмечал бы несколько столетий со дня своего рождения.
Веком позже, в 1600-х годах, голландский ученый, математик, инженер Симон Стевин сконструировал необычный транспорт – это были сухопутные яхты или, как их еще называли, парусные колесницы. Хотя изначально они создавались исключительно ради развлечения публики, впоследствии эти агрегаты преодолевали солидные расстояния между городами, выполняя роль «автобусов».
Впоследствии некоторые ученые опровергали достижения француза, приводя в пример китайские разработки, которые, правда, так и остались лишь придворными игрушками. Но уникальность данной разработки неоспорима: трехколесная телега имела паровой котел и аппарат с паровым цилиндром, который вращал переднее колесо.
Во время первого же «полевого» испытания конструкция практически сразу разбилась о городскую стену. Позднее инженеру удалось стабилизировать движение при скорости в 3 км/ч, однако агрегату каждые 20 минут требовалось останавливаться для набора пара, а само управление было чересчур сложным. Тем не менее, именно эта конструкция наиболее близко подошла к званию настоящего автомобиля, каким мы его представляем сейчас.
Нашему изобретателю Ивану Кулибину буквально пары десятилетий не хватило до тройки лидеров. Его самокатка появилась на свет только в 1791 году: она имела 3 колеса, педали для приведения в движение, трансмиссию и тормоз. Хотя конструкция больше напоминала веломобиль, она первой воплотила элементы, которые до сих пор применяются в каждом автомобиле.
От пара к внутреннему сгоранию
Как было сказано выше, Кюньо положил начало эпохи парового транспорта, которая продолжалась весь XIX век. Такие машины были тяжелы, неповоротливы, медлительны, но продолжали развиваться и получать всё большее распространение. Для таких повозок даже начали писать отдельные правила движения:
- впереди каждого «автомобиля» обязательно шел человек с красным флагом, который должен был предупреждать прочих участников движения о приближающемся паровике;
- шоферы, они же машинисты, не должны были выпускать пар из машины вблизи лошадей, чтобы свистом не пугать их и не вызывать «ДТП»;
- скорость паровика ограничивалась в 3 км/ч в городе и 6 км/ч – за городом.
К 1850 году агрегаты, получившие названием локомобилей, нашли себе применение в сельском хозяйстве, а затем и в армии для транспортировки тяжелых грузов. В редких случаях такие автомобили создавались для повседневных нужд, а также в качестве диковинной игрушки с малой практической пользой.
Паровые машины показали себя слишком неуклюжими и затратными, поэтому инженеры и ученые продолжали эксперименты, пока не разработали двигатель внутреннего сгорания.
«Гонка вооружений»
Авторство ДВС приписывается Готтлибу Даймлеру в 1865 году, а также Карлу Бенцу в 1886 году. Однако предприимчивые немцы всего лишь своевременно запатентовали агрегат и дали ему шумную рекламу, тогда как первый опытный образец сконструировал еще в 1860 году малоизвестный французский изобретатель Этьен Ленуар.
Двигатель чрезмерно перегревался и нуждался в грамотной системе охлаждения, зато был бесшумный и достаточно мощный, чтобы немецкий инженер Отто в 1862 году установил его на свою машину. Затем будет скандал между Ленуаром, чья заслуга была позабыта, и Отто, который и сам вскоре был отодвинут назад дерзкими коллегами Даймлером и Бенцом.
Так как Отто не терпел критики и не собирался менять конструкцию, Даймлер с Майбахом начали самостоятельные изыскания. Такая дерзость не осталась безнаказанной — молодых людей уволили из компании, после чего те открыли собственную мастерскую.
Три года работы, и у изобретателей родился первый бензиновый двигатель со свечой зажигания, чуть позже – с карбюратором, а также с целой половиной лошадиной силы мощностью.
Для испытания агрегата в условиях реальной жизни был собран мотоцикл, на котором на глазах у изумленной публики прокатился сам Даймлер. Небольшое 3-километровое путешествие со скоростью 12 км/ч завершилось удачно, поэтому друзья запатентовали свое изобретение и вступили в соперничество со своим соотечественником – Карлом Бенцем.
Конкурент владел мастерскими по ремонту и производству ДВС, которые попутно он ставил на 3-колесные экипажи. Однако моторы не удовлетворяли Бенца характеристиками, и он решил создать свой. К 1885 году он испытал 1-цилиндровый 4-тактный двигатель, выдавший 2/3 лошадиных сил.
Технически все трое именитых немцев одновременно пытались запатентовать свои разработки, только в разных бюро, а потому каждый из них искренне верил, что именно он совершил революционное открытие.
Новое или хорошо забытое старое
Парадоксально, что электрокары, которые сейчас разрабатывает каждый уважающий себя автопроизводитель, имели распространение еще в XIX веке. Их создание в 1830 году, когда о ДВС еще ничего не знали, приписывают шотландскому и американскому изобретателям Роберту Андерсону и Томасу Дэвенпорту.
Конструкцию двигали электрические блоки питания, по сути являющиеся одноразовыми батарейками. Сама же машина представлялась порождением дьявола. В то время об электричестве знали крайне мало, а потому люди считали действия с ним сравнимыми с оккультизмом, а власти отказывались патентовать подобные разработки.
Более практичную перезаряжаемую батарею создал в 1865 году французский физик Гастон Планте, которая и заменила одноразовые блоки в электромобилях. Однако слишком высокая стоимость таких машин, маломощность и тихоходность, чрезмерный вес и неповоротливость, а также «заговор» нефтяных компаний, которым надо было продавать свою продукцию, свели на нет всю работу в области электромобилей.
Затем была 52-мильная автогонка в Америке, где в числе победителей оказались сразу два электромобиля. К 1900-му году, опять же в Штатах, не только треть всего личного автотранспорта была электрической — даже автопарк нью-йоркского такси более чем на половину состоял из электромобилей.
Заключение
По состоянию на 2018 год, по всему миру ежегодно реализуется порядка 2 миллионов электромобилей, которые до такой популярности прошли не меньший путь, чем двигатели внутреннего сгорания. Сейчас ДВС, за которые так бились именитые инженеры, отошли в прошлое — никого не удивишь ни электрокарами, ни гибридными моделями, раньше считавшимися исчадиями ада.
Любопытно, что бы подумали да Винчи, Ленуар или Кулибин о беспилотных автомобилях, которыми будет управлять роботизированные комплексы и за которыми многие эксперты видят будущее автопромышленности?
Видео об истории создания автомобиля:
Источник статьи: http://fastmb.ru/autonews/autonews_mir/3500-kto-i-kogda-izobrel-avtomobil-pervye-modeli-i-ih-osobennosti.html
История первых автомобилей: какими они были и кто их конструировал
Само по себе слово «автомобиль» представляет собой соединение греческого слова «аутос» («сам») и латинского слова «мобилис» («подвижный»). То есть автомобиль можно перевести как «самодвижущийся». История этого, такого привычного нам транспорта составляет всего лишь несколько веков, но она действительно представляет интерес.
Древние прототипы автомобиля
Первым, кто снабдил телегу паровым двигателем (хотя некоторыми исследователями это первенство оспаривается), был член иезуитской миссии в Китае Фердинанд Вербист. Он создал, при содействии местных китайских мастеров, свою машину в 1672 году и довольно подробно описал её в книге «AstronomiaEuropea». Эта машина не предназначалась для человека, её длина составляла всего 65 сантиметров. И вообще Фердинанд Вербист создал её как игрушку для тогдашнего китайского императора.
Предположительно именно так выглядела машина Вербиста
В Европе первые паросиловые самоходные кареты стали появляться только в XVIII веке. В числе первых известных европейских изобретателей, отметившихся на этом направлении — француз Николя-Жозеф Кюньо. Свою трёхколёсную модель Кюньо продемонстрировал впервые на публике в 1770 году. Её копия, кстати, до сих пор хранится в Парижской Консерватории искусств и ремёсел. Хотя модель можно было назвать на то время «чудом техники», её посчитали непрактичной — работа над проектом была заброшена. И надо признать, что с практичностью действительно были проблемы — конструкция двигалась всего со скоростью 5 километров час, то есть со скоростью пешехода.
Паровой автомобиль-тягач Николя Кюньо
Известна также модель паровой кареты, которая была построена в 1784 году Вильямом Мердоком. А ещё чуть позднее, в 1801 году, появилась полноразмерная восьмиместная машина Ричарда Тревитика, на которой изобретатель, как указывают источники, ездил по английскому графству Кембриджшир.
Подобные транспортные средства какое-то время были в моде и на протяжении следующих лет последовательно усовершенствовались. В частности, были разработаны такие новшества как многоступенчатая трансмиссия, ручной тормоз и более удобное рулевое управление.
Некоторые из английских самоходных конструкций на паровых двигателях даже имели коммерческий успех, но потом общественность стала возмущаться — эти машины ездили слишком быстро и нередко сбивали людей. В результате в Англии в 1865 году был принят LocomotiveAct — странный закон, предписывающий каждому владельцу паровой машины нанимать специального человека, который будет бежать перед машиной с красным флажком и дуть в сигнальную дудку. Никто, естественно, не желал кататься со скоростью пешехода под постоянный звук дудки. LocomotiveAct на десятилетия приостановил развитие автомобилей в Англии. Отменили этот закон только в 1896 году. И до этого момента усилия английских инженеров и изобретателей были брошены в основном на эксперименты с железнодорожным транспортом.
Locomotiveact сделал поездки на самодвижущихся машинах очень неудобными для англичан
Русские изобретатели тоже в XVIII веке отметились на ниве создании паровых самодвижущихся машин. Есть, например, сведения об изобретении крепостного крестьянина Вятской губернии Леонтия Шамшуренкова — это была четырёхколёсная коляска с педальным приводом, развивающая скорость до 15 километров в час. Он показал в 1752 году данное транспортное средство легендарному учёному Михаилу Ломоносову. Кроме того, Леонтием Шамушенковым был разработан первый верстометр (счётчик, измеряющий пройденный путь).
Позже, в 1780-ых годах, известный русский конструктор и инженер Иван Кулибин начал работу над каретой с педалями. И в 1791 году его трёхколёсный самоходный экипаж был готов — по некоторым данным он развивал скорость до 16,2 километров в час. Здесь уже были многие узлы, характерные для современных автомобилей — коробка передач, маховое колесо, подшипники.
В своём экипаже Кулибин ездил по улицам Петербурга. К сожалению, государство не усмотрело потенциала в этой разработке, и дальнейшего развития она не получила. Незадолго до своей смерти Кулибин начал проект по совмещению парового двигателя с своей педальной «самокаткой», но он так и не был завершён.
Портрет Ивана Кулибина, за которым закрепилось прозвище «нижегородский Архимед»
Электромобили XIX века
Сейчас очень активно обсуждается в СМИ тема электромобилей — это считается очень перспективным, энергоёмким и экологичным направлением. Удивительно то, что первый электрический мотор был сконструирован ещё Йедликом Аньошем в 1827 или в 1828 году. Также он сделал одну маленькую модель электромобиля, опередив своё время.
Одна из конструкций на электрическом моторе Йедлика Аньоша
Исследования Аньоша продолжили американец Томас Дэвенпорт и шотландец Роберт Андерсон. Андерсону в 1830-ых гг. удалось создать полноценную самоходную электрическую карету, однако этот тип транспорта и электродвигатели в целом были признаны его современниками неперспективными и малоэффективными.
«Официальный» первый автомобиль Бенца
В целом имеются сведения о четырёхстах с лишним конструкций, которые теоретически могут претендовать на звание первого автомобиля. Для разрешения этого спорного вопроса специалистами было сформулировано четыре необходимых критерия. Первый критерий — разработка конструкции, второй — оформление патента или другого документа, закрепляющего право на изобретение. Третий критерий — существование реальной работоспособной модели и проведение её испытаний на публике. И наконец последний критерий — организация более или менее массового производства.
И получается, что первым все критерии выполнил немецкий инженер Карл Бенц. Он запатентовал свою разработку в начале 1886 года. И ещё 1885 году Карл показывал жителям Мангейма свой трёхколёсный самодвижущийся экипаж. Впрочем, эта демонстрация обернулась провалом. Шум двигателя автомобиля Бенца, когда тот ехал по городу, сильно испугал лошадь мясника. Она поскакала во весь опор, опрокинув телегу с товарами. Карл вынужден был приобрести испорченный товар, а автомобиль поставил на место и продолжил работать над ним.
Вот он — самый первый автомобиль Карла Бенца!
Большое значение для популяризации автомобиля сыграла супруга Карла Берта. Летним утром 1888 года она вместе с двумя сыновьями просто «угнала» машину мужа — на ней женщина отправились в населённый пункт Пфорцхейм.
Путешествие выдалось нелёгким. Бензин тогда возможно было приобрести лишь в специальных лавках, где он продавался как средство для устранения пятен. Возникшие в пути поломки исправлялись подручными средствами — например, для того, чтобы прочистить засорённый бензопровод, Берта воспользовалась булавкой со шляпки. А ленточка с этой же шляпки была использована для того, чтобы закрепить некоторые элементы системы зажигания. Всякий раз, спускаясь под горку, Берта волновалась — вдруг не сработает тормоз, сделанный из дерева. Несколько раз путешественники делали остановку и упрашивали сапожников дополнительно обить его кожей. Цепи привода задних колёс повредились и стали соскакивать — поэтому пришлось сделать остановку ещё и в мастерской кузнеца.
Когда путешественники достигли пункта назначения, жители Пфорцхейма сбежались к трёхколёсной «безлошадной повозке», чтобы просто посмотреть на неё. Об автопробеге Берты написали газетчики, заинтересовал их и сам автомобиль. Берта, можно сказать, доказала его практическую полезность, и с этого момента Карл Бенц начал своё восхождение к славе. А в 2008 году в честь легендарной поездки дорога из Мангейма в Пфорцхейм протяжённостью в 80 километров была названа Мемориальной трассой имени Берты Бенц.
Берта Бенц едет на машине мужа (реконструкция)
В автомобиле Бенца, запущенном в массовое производство в том же 1888 году, стоял бензиновый двигатель с водяным охлаждением объёмом 1,7 литра. В этом автомобиле также было воплощено электрическое зажигание. А управлялся он при помощи руля в виде буквы «Т». Максимальная скорость, которую мог развить такой автомобиль, составляла всего 19 километров в час.
Изделия Бенца вскоре стали пользоваться значительным успехом. К 1900 году он продал больше двух тысяч автомобилей и стал самым крупным на то время автопроизводителем на планете. Разумеется, покупать машины могли только богатые люди, так как стоили они недёшево. И тогда их воспринимали в основном не как средство передвижения, а как способ показать свой статус (впрочем, и сегодня эта тенденция прослеживается).
Надо сказать, что изобретение Бенца и последующий бум автомобилестроения привёл к самым различным переменам в жизни людей. Например, он спровоцировал резкий рост нефтяной промышленности, а также рост производства минеральных смазочных материалов.
Ещё в 1896 году американец Уильям Брайан стал первым кандидатом в президенты, который провёл предвыборную кампанию, общаясь с толпой из автомобиля. А, допустим, в 1899 году в американском штате Огайо самодвижущийся фургон стали использовать для перевозки заключенных — в общем, количество перемен, которые так или иначе связаны с автомашинами, росло с каждым годом.
Готлиб Даймлер и его двигатель
Говоря об истории автомобилей, обязательно стоит упомянуть такую личность, как Готлиб Даймлер. Даймлер ещё в 1883 году получил патент на свой двигатель внутреннего сгорания, пригодный, как оказалось, для различных видов транспорта. А чуть позднее этот изобретатель тоже переключился на создание и продажу автомобилей.
Автомобиль Даймлера — первый запатентованный четырёхколёсный автомобиль с ДВС
В последующие два десятилетия паровые, электрические и бензиновые модели активно конкурировали между собой (и при отсутствии чётких стандартов в отношении дизайна это привело к потрясающему разнообразию автомобилей). Лишь в 1910-ых годах бензиновые ДВС стали доминировать практически безраздельно.
Карл Бенц и Готлиб Даймлер ни разу так и не встретились лично, а предприятия, которые они основали (Benz und Co и Deimler Geselschaft), серьёзно конкурировали друг с другом. Но в 1926 году всё-таки произошло их слияние, которое заложило основу для появления легендарного бренда «Mercedes Benz». Логотипом союза двух фирм стала звезда с тремя лучами. Этот логотип придумал Даймлер, и сегодня его можно увидеть на любом автомобиле Mercedes.
Логотип Mersedes придумал когда-то сам Готлиб Даймлер
Первые автомобили в России
В 1896 году на выставке в Нижнем Новгороде промышленники Евгений Яковлев и Пётр Фрезе представили первый сконструированный в Российской империи автомобиль. Идея его создания пришла Фрезе и Яковлеву, когда они были в 1893-м году в США. Там, на одном из мероприятий, они внимательно осмотрели машину Карла Бенца, и она впечатлила их своей великолепной конструкцией.
Российским промышленникам понадобилось около трёх лет, чтобы обойти всевозможные патентные преграды и сделать оригинальный автомобиль. Вес его составил около 300 килограмм. А мощность установленного сюда бензинового двигателя была равна двум лошадиным силам. Благодаря такому двигателю автомобиль мог ехать без дозаправки десять часов, а его скорость могла достигать значения 21 километр в час. Передач тут было всего лишь две: вперёд и «холостой ход». Назад это транспортное средство двигаться не могло.
Подрамники машины, изготовленной на фабрике Яковлева и Фрезе, были сделаны из деревянного бруса, а колёса с резиновыми шинами во многом напоминали каретные. Двигатель на машине располагался сзади, под кузовом. Кроме того, автомобиль был оснащён карбюратором. В передней же части располагались два свечных фонаря и сигнальный рожок.
Машина Яковлева и Фрезе — очень продвинутая для своего времени модель
Автомобиль продемонстрировали Николаю II, но он не проявил к новинке особого интереса. После выставки автомобиль (он, кстати, стоил очень дорого, дороже, чем многие западные аналоги) вернули в Москву, где следы его теряются — по факту от него остались только два фото.
Компаньоны не смогли развить свой успех и создать действительно большую автомобильную империю как у Бенца или Форда. В частности, этому помешала скорая смерть Евгения Яковлева (а именно он отвечал в этом тандеме за всю «изобретательскую» часть бизнеса). Это вынудило Фрезе закупать двигатели на автомобили за границей, что, конечно, было невыгодно с экономической точки зрения. В конечном итоге в 1910 году он продал своё производство Русско-Балтийскому заводу.
Документальный фильм «Как мы изобрели мир: автомобили»
Источник статьи: http://knowhistory.ru/journal/istoriya-pervyh-avtomobiley