Е-МОБИЛЬ
Автор: Сергей НЕЧАЕВ27.02.2015
ПЕРВЫЙ В МИРЕ АВТОМОБИЛЬ ПОСТРОИЛИ НЕ НЕМЦЫ, А АВСТРИЙСКИЙ ЕВРЕЙ
Понятно, что широкие возможности для развития автомобилестроения открыло появление двигателя внутреннего сгорания. Его в 1876 году запатентовал Николаус Отто. Но кто же и когда первым создал полноценный автомобиль? Долгое время пальму первенства оспаривали немецкие изобретатели Карл Бенц и Готтлиб Даймлер. Якобы это произошло 29 января 1886 года, и день рождения автомобиля сейчас отмечают именно 29 января. Но, как оказалось, отцом-основателем автомобилестроения является Зигфрид Маркус, который спроектировал свой автомобиль задолго до Бенца с Даймлером – еще в 1875 году.
Всем известно, что огромную роль в развитии автомобилестроения сыграли немецкие изобретатели Николаус Отто, Готтлиб Даймлер, Карл Бенц и Вильгельм Майбах.
На фото: ЗИГФРИД МАРКУС
Фото из архива автора
ГОТТЛИБ ДАЙМЛЕР И ВИЛЬГЕЛЬМ МАЙБАХ
Знаменитый немецкий инженер и конструктор Готтлиб Даймлер родился в 1834 году в Шорндорфе, что в 30 км восточнее Штутгарта. Он был вторым из четырех детей пекаря Йоханнеса Даймлера. По окончании начальной школы в 1847 году он стал подмастерьем у оружейника, а через десять лет поступил в Штутгартский политехнический институт. После учебы он работал в разных европейских странах: Франции, Англии и Бельгии.
В 1863 году Даймлер начал трудиться на фабрике Bruderhaus в Ройтлингене, где давали работу сиротам, инвалидам и беднякам. Здесь он познакомился с одним из таких сирот по имени Вильгельм Майбах. Тогда этот талантливый инженер работал простым чертежником, и Даймлер сразу же обратил на него внимание, сделав своим помощником.
В 1869 году Даймлер переехал в Карлсруэ и начал работать на местном заводе. Шесть месяцев спустя к нему присоединился и Майбах.
В 1879 году Даймлер стал одним из технических директоров на заводе по производству двигателей внутреннего сгорания в Кёльне, а директором этого завода был создатель первого 4-тактного двигателя внутреннего сгорания Николаус Отто. А Майбах, в свою очередь, стал главным конструктором этого завода.
ВТОРОЙ АВТОМОБИЛЬ МАРКУСА
Фото из архива автора
НИКОЛАУС ОТТО И КАРЛ БЕНЦ
Родившийся в 1832 году Отто создал свой 4-тактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания (двигатель, в цилиндрах которого предварительно сжатая топливо-воздушная смесь поджигается электрической искрой) – прототип сотен миллионов двигателей, построенных с тех пор, – в 1876 году.
После того как он запатентовал свой двигатель внутреннего сгорания, многие толковые люди работали над его усовершенствованием. И одним из них был Карл Бенц, родившийся в 1844 году в небольшом селении возле города Карлсруэ. Возможно, он так и остался бы одним из целой армии безымянных механиков и инженеров того времени, но случай распорядился иначе.
Для начала отметим, что он примерно в это же время, независимо от Отто, Даймлера и Майбаха, создал 2-тактный двигатель внутреннего сгорания и получил на него патент. Известно, что 4-тактный двигатель, сжимающий смесь топлива и воздуха перед воспламенением, гораздо более эффективен, чем любая модификация 2-тактного двигателя. Да, 2-тактные двигатели проще и дешевле в изготовлении, однако 4-тактные имеют больший ресурс, они более экономичны, имеют более чистый выхлоп и производят меньше шума.
Упомянутый Карл Бенц был сыном машиниста поезда, который умер от простуды, когда Карлу было всего два года. Мать дала ему образование одна: по окончании начальной школы в Карлсруэ Карл в 1853 году поступил в технический лицей, а затем в Политехнический университет. После окончания факультета технической механики Бенц семь лет работал на различных предприятиях, а в 1871 году он открыл свою механическую мастерскую в Мангейме, где приступил к созданию новых двигателей внутреннего сгорания.
Свой первый патент он получил 31 декабря 1878 года. После этого неутомимый в своих изысканиях Карл Бенц запатентовал все важнейшие узлы и системы будущего автомобиля: карбюратор (устройство, предназначенное для смешивания бензина и воздуха), акселератор (регулятор количества горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя), систему зажигания, коробку переключения передач и водяной радиатор охлаждения.
ДАЙМЛЕР ИЛИ БЕНЦ?
Что же касается Даймлера и Майбаха, то они в 1882 году покинули завод господина Отто и переехали в Штутгарт, где в пригороде Каннштадт основали свою собственную лабораторию.
В том же году Карл Бенц на основе велосипедной мастерской организовал компанию Benz & Cie, которая начала производить и продавать бензиновые двигатели. Здесь же он сконструировал свой первый автомобиль, представлявший собой трехколесный двухместный экипаж весом 250 кг на высоких колесах со спицами.
Автомобиль этот был весьма незатейлив и являлся неким подобием трехколесной самокатки Ивана Кулибина, только приводился в движение не мускульной силой, а бензиновым 4-тактным одноцилиндровым двигателем водяного охлаждения.
Рабочий объем двигателя составлял 954 куб. см, а мощность – 0,9 л. с. при 400 об/мин, и он был установлен между двух задних колес. Вращение передавалось с помощью цепной передачи на заднюю ось.
Машина развивала смехотворную по нынешним меркам скорость – 16 км/ч, но по тем временам это была весьма прогрессивная конструкция, управлявшаяся при помощи Т-образного руля.
Автомобиль был закончен в 1885 году и получил название «Моторваген» (Motorwagen). Пройдя испытания, в 1887 году он дебютировал на Парижской всемирной выставке, а еще через год началась его продажа.
И вроде бы пальма первенства тут принадлежит Карлу Бенцу: он успел запатентовать свой трехколесник 29 января 1886 года. И в память об этом историческом событии именно 29 января отмечается день рождения автомобиля.
Однако, как выясняется, Готтлиб Даймлер и работавший на него Вильгельм Майбах получили патент на автомобильный двигатель внутреннего сгорания в августе 1885 года.
Первая опытная модель имела один цилиндр рабочим объемом 264 куб. см, воздушное охлаждение и развивала мощность в 0,5 л. с. при 650 об/мин. А в октябре 1885 года друзья-изобретатели собрали улучшенную версию этого двигателя, уменьшив объем цилиндра до 100 куб. см. Этот двигатель имел мощность 1 л. с. при 600 об/мин.
Первая машина Даймлера и Майбаха была двухколесной и представляла собой «моторный велосипед», а вот вторая… Это уже был первый четырехколесный автомобиль. На нем был установлен модернизированный двигатель собственной конструкции, мощность которого была повышена до 1,1 л. с. Используя ременную трансмиссию, он разгонялся до 16 км/ч. Придуман он был в 1886 году, и вариант Даймлера многие считают первым в мире автомобилем, получившим практическое применение.
Точнее, так: Карла Бенца считают первым, кто предложил покупателям готовый и годный для пользования прообраз современного автомобиля, а Готтлиба Даймлера – раньше всех запустившим в производство функциональный автомобильный двигатель.
Первые четырехколесные автомобили Карл Бенц начал выпускать через три года. Несмотря на их медлительность, они отличались простотой, доступностью в плане технического обслуживания и ремонта и долговечностью. В том же 1888 году Карл Бенц первым начал продавать автомобили потребителям, и именно его компания стала к 1900 году крупнейшим производителем автомобилей в мире.
Так кто же первым изобрел автомобиль? Даймлер или Бенц?
По сути, примерно в одно и то же время они независимо друг от друга изобрели автомобили с двигателем внутреннего сгорания. И, что удивительно, они жили на юго-востоке Германии, на относительно небольшом расстоянии друг от друга, но по какой-то совершенно непонятной причине Даймлер и Майбах не знали Бенца. И он ничего не знал о них.
При жизни они так и не познакомились, но при этом должным образом оформили патенты на свои изобретения: Бенц – патент № 37435 от 29 января 1886 года (на трехколесник), а Даймлер – патент № 34926 от 3 апреля 1885 года (на «моторный велосипед»), а в 1886 году – на четырехколесник.
НЕТ! ЭТО БЫЛ ЗИГФРИД МАРКУС
Казалось бы, вопрос закрыт. Но вот, как оказалось, отцом-основателем автомобилестроения вполне можно считать совершенно другого человека – Зигфрида Маркуса, который начал разрабатывать свой автомобиль еще в 1875 году.
Этот изобретатель родился в еврейской семье в 1831 году. Родился в Германии, и 17-летним юношей он уже работал в Берлине на прокладке линий телефонной связи. Затем он долгое время был механиком в электрической компании Siemens & Halske в том же Берлине. И все это время он мечтал построить свой – нет, не автомобиль, такого слова тогда еще просто не было, – самодвижущийся экипаж.
А потом Маркусу стал грозить призыв на военную службу, и в 1852 году он перебрался в Австро-Венгрию. Там он начал работать в Венском университете, а в 1860 году основал собственную лабораторию, где и получил возможность полностью посвятить себя собственным увлечениям. В результате им были изобретены телефонное реле, микрофон, электрические предохранители для подводных мин и многие другие полезные вещи (тогда он получил 38 патентов).
А еще в 1864 году он придумал магнитоэлектрическое зажигание (магнето). Правда, оно было не для автомобиля, а для подрыва мин, но позднее его стали использовать в двигателях внутреннего сгорания. А годом позже он запатентовал карбюратор, который нашел практическое применение в двигателях воздушного охлаждения, в том числе и в его собственной конструкции.
На Парижской выставке 1867 года Зигфрид Маркус получил за свой карбюратор серебряную медаль.
Но к тому времени двигатели с воздушным охлаждением уже считались устаревшими. Чтобы создать что-то более совершенное, Маркус скооперировался с польским авиаконструктором и летчиком Якобом Вархаловским и с фирмой Fa. Märky, Bromovsky & Schulz, что находилась в городе Адамсталь в Моравии (ныне это чешский город Адамов).
ПЕРВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ И ПЕРВЫЕ АВТОМОБИЛИ МАРКУСА
Построенный Маркусом одноцилиндровый двигатель с объемом 1570 куб. см достигал мощности 0,73 кВт (1 л. с.) при 300 об/мин. Охлаждением служил естественный оборот воды, поступающей из большого резервуара под задним сиденьем. Двигатель весил 280 кг и имел карбюратор оригинальной конструкции, который обогревался выхлопными газами.
А в 1870 году, то есть задолго до Даймлера и Бенца, Маркус создал и испытал свое первое самодвижущееся транспортное средство. Об этом факте сохранились письменные свидетельства современников и даже фотография.
Транспортное средство представляло собой простейшую конструкцию (повозку) с высоким вертикальным двигателем внутреннего сгорания, работавшим на бензине, в задней части. А на фотографии изобретатель собственноручно оставил надпись: «Моторная повозка, созданная Зигфридом Маркусом, Вена. 3 сентября 1870 года».
Повозка была, конечно, весьма примитивной, разгонялась всего до 3–4 км/ч. И к сожалению, она не сохранилась.
Еще через пять лет Маркус построил усовершенствованный образец деревянной повозки, приводимый в движение одноцилиндровым 4-тактным двигателем рабочим объемом 1570 куб. см и мощностью 1,0 л. с. при 500 об/мин.
У этого второго образца имелись такие важнейшие признаки современного автомобиля, как компактный двигатель внутреннего сгорания, сцепление, двухступенчатая трансмиссия, рулевой механизм, раздельные места для водителя и пассажиров.
Фактически это был «безлошадный экипаж». Или моторная повозка. Или просто конная пролетка на четырех деревянных колесах. Но с двигателем!
Задние колеса крепились к раме жестко и снабжались тормозными башмаками, а передние колеса поворачивались вместе с осью, и для управления было приспособлено небольшое рулевое колесо. Водитель и пассажир сидели на деревянной скамейке в центре. Трансмиссия приводила в действие не коленчатый вал, а маховик. С него вращение на задние колеса передавалось при помощи конического сцепления и ременной передачи.
Эта машина имела колею передних колес 1010 мм, задних колес – 1305 мм. Ее длина составляла 2905 мм, ширина – 1600 мм, а масса – 756 кг. Она была собрана на заводе в Моравии, которая тогда входила в состав Австро-Венгрии. Затем ее по железной дороге перевезли в Вену, где по ночам, чтобы не пугать горожан, стали проводить первые испытания.
Творение Маркуса, ставшего первым человеком, построившим транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания, производило очень сильный шум, нещадно дымило и двигалось со скоростью всего 4–8 км/ч, так что его легко обгоняли не только конные экипажи, но и ставшие тогда модными велосипеды. Да и пугало людей это «чудовище». Газеты тогда писали: «Полиция не должна допустить, чтобы бензиновая тележка подвергала весь мир опасности».
Кстати, и Даймлеру потом пришлось испытывать свой автомобиль по ночам и на загородных дорогах, а Бенцу вменили в обязанность перед каждой поездкой сообщать в полицию маршрут, чтобы можно было привести в готовность пожарные команды.
Короче говоря, никто не заинтересовался изобретением Зигфрида Маркуса…
Но главное – это было на 10 лет раньше трехколесника Карла Бенца!
ДАЛЬНЕЙШАЯ СУДЬБА МАРКУСА И ЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
В 1938 году, когда Германия произвела аншлюс Австрии, австрийцы на всякий случай решили спрятать машину, подвергавшую сомнению германский приоритет. Это и понятно, они боялись, что немцы ее просто уничтожат. К тому же Зигфрид Маркус был евреем…
В результате автомобиль Маркуса закатили в нишу в стене Венского технического музея и заложили кирпичом. И, надо сказать, вовремя. Фашисты и в самом деле попытались стереть имя Маркуса из истории: например, на здании Венского университета разбили памятную доску с его именем, а в 1940 году Министерство народного просвещения и пропаганды Третьего рейха объявило, что отныне во всех энциклопедиях изобретателями автомобиля должны указываться Карл Бенц и Готтлиб Даймлер.
Автомобиль Маркуса вызволили из заточения лишь после краха Германии, а в настоящее время он хранится в Техническом музее в Вене. Перед ним долгое время стояла табличка с надписью: «Повозка Маркуса (1875 год). Двухцилиндровый лежачий 4-тактный бензиновый двигатель. Готова к действию».
Кстати, в некоторых источниках утверждается, что автомобиль Маркуса – это вымысел, а то, что выставлено в музее – это подделка, изготовленная в 1949 году. На самом деле это не так. Да, творение Маркуса отреставрировали, а то, что оно готово к действию, было подтверждено 16 апреля 1950 года, когда транспортное средство, родившееся в далеком 1875 году, открыло парад старинных автомобилей, проводившийся в Вене.
Таким образом, получается, что именно Зигфрид Маркус был изобретателем первого в мире автомобиля и первого автомобильного мотора, работающего на жидком топливе.
Всего же этот изобретатель сумел получить 131 патент в 16 странах. Из них 29 патентов касались конструкции автомобиля.
Умер Зигфрид Маркус 30 июня 1898 года.
В тот же год австрийцы воздвигли ему памятник. Он стал одним из национальных героев страны. К сожалению, в настоящее время его имя почти забыто в мире, и его заслонили имена Даймлера, Бенца и других более удачливых создателей автомобилей, конструкции которых появились значительно позже.
ДАЛЬНЕЙШАЯ СУДЬБА ОТТО, ДАЙМЛЕРА, МАЙБАХА И БЕНЦА
Николаус Отто умер 26 января 1891 года в Кёльне. Его германский патент на 4-такт-
ный двигатель в 1886 году обернулся судебным процессом. Выяснилось, что француз Альфонс-Эжен Бо де Роша придумал в основном похожий аппарат в 1862 году и запатентовал его. Но изобретение француза никогда не продавалось, и он не изготовил ни одной модели. Тем не менее Отто потерял свой патент, однако его фирма продолжила делать деньги, и изобретатель умер вполне обеспеченным человеком.
А вот Готтлибу Даймлеру повезло гораздо больше. Он организовал компанию Daimler Motoren Gesellschaft по производству небольших двигателей для использования «на земле, в небесах и на море». Этот лозунг, кстати сказать, стал потом основой для знаменитой трехконечной звезды – логотипа современной компании «Мерседес-Бенц».
В те времена продуктов перегонки нефти было три: смазочное масло, керосин и бензин. Последний в основном применялся для чистки одежды и продавался в аптеках. В качестве топлива для своего двигателя Даймлером и Майбахом был выбран наиболее легко воспламеняющийся бензин.
В 1885 году Даймлер, как уже говорилось, создал и запатентовал первый мотоцикл, а Майбах лично проехал на нем три километра, развив скорость около 12 км/ч.
В 1886 году был сконструирован первый четырехколесный автомобиль, а 4 марта 1887 года состоялся его первый публичный заезд, и он сумел развить скорость до 18 км/ч.
Кульминацией содружества Даймлера и Майбаха стало создание четырехколесного автомобиля со стальной ходовой частью и встроенным двухцилиндровым двигателем. Этот автомобиль был представлен в октябре 1889 года на Парижской всемирной выставке, где он имел огромный успех.
В ноябре 1890 года компания была преобразована в акционерное общество, а через три месяца Вильгельм Майбах вышел из его состава и продолжал работу отдельно.
Зимой 1892–1893 гг. Даймлер перенес инфаркт и по предписанию врача отправился на лечение в Италию. После этого лицензию на бренд «Даймлер» купил английский предприниматель Фредерик Симмс. Сначала его компания продавала в Англии автомобили фирмы Daimler Motoren Gesellschaft, но затем начала выпускать под именем «Даймлер» автомобили собственной конструкции.
Кстати, Симмс стал изобретателем пневматического резинового бампера и первого броневика («машины войны»).
В 1899 году фирмой Daimler Motoren Gesellschaft был выпущен первый автомобиль «Мерседес», названный так по имени единственной дочери совладельца компании Эмиля Еллинека – автогонщика, дипломата и генерального представителя предприятия Даймлера во Франции. Это был гоночный автомобиль с четырехцилиндровым двигателем мощностью 35 л. с. и двумя карбюраторами. Это транспортное средство было тогда настоящим новым словом техники.
Еллинек заказал 36 таких машин для французского рынка. После ряда побед этих автомобилей в престижных гонках название «Мерседес» стало традиционным для всех моделей Даймлера, появившихся после 1902 года.
Готтлиб Даймлер умер 6 марта 1900 года в Каннштадте под Штутгартом.
После его смерти Вильгельм Майбах разработал первый шестицилиндровый двигатель мощностью 70 л. с., а в 1906 году он сконструировал гоночный мотор мощностью 120 л. с. с системой двойного зажигания.
В 1909 году Майбах вместе с сыном Карлом основал свою фирму, которая стала производить моторы, а потом и автомобили класса люкс.
В 20-е годы ХХ века началась эра автомобилей «Мерседес», позднее – «Мерседес-Бенц», поскольку 28 июня 1926 года компании Benz & Cie и Daimler Motoren Gesellschaft объединились, образовав знаменитую компанию «Даймлер-Бенц».
Вильгельм Майбах умер 29 декабря 1929 года в Штутгарте, и его похоронили рядом с Готтлибом Даймлером на каннштадтском кладбище «Уфф-Кирххоф».
В том же году, 4 апреля, от воспаления легких умер и Карл Бенц, успев создать в 1895 году первый в мире грузовик, а потом и первый автобус.
Компания «Даймлер-Бенц» в 1998 году приобрела американскую компанию «Крайслер Корп.» и образовала концерн «Даймлер-Крайслер АГ». Однако в августе 2007 года группа «Крайслер» была продана, и название основной компании сменилось на Daimler AG.
Сегодня автомобильный концерн Daimler AG является крупнейшим предприятием Германии. Его оборот в 2014 году составил 129 млрд евро, а число сотрудников – 280 тысяч человек.
Авторы: Сергей НЕЧАЕВ
Неизвестный изобретатель автомобильного двигателя
Богатая история изобретения
Над изобретением и усовершенствованием системы двигателя внутреннего сгорания действительно работало огромное количество различных ученых, причем нередко коллеги, совершенствующие изобретения друг друга, проживали в разных странах.
И, согласно официальным данным, первые проекты такого двигателя были действительно разработаны еще в XVII веке, однако ни один из официальных источников не называет имя Жана де Готефилля. Если верить истории, то автором первого такого проекта был современник Готефилля, Христиан Гюйгенс, хотя некоторые современные ученые и историки считают, что его проект далек от нынешней модели двигателя внутреннего сгорания, потому и привыкли считать изобретателем этого двигателя других ученых.
Вместо топлива Гюйгенс предлагал использовать самый обычный порох, а идея его родилась благодаря знакомству ученого с принципом работы артиллерийских орудий. В дальнейшем Денис Папен, создатель первой в мире паровой машины, предпринимал попытки построить механизм с тем же принципом работы, но безуспешно.
Филипп Лебон
Есть ученые, которые придерживаются мнения, что первым автором проекта двигателя внутреннего сгорания был именно Филипп Лебон, который, кстати, также был французом. В 1799 году этот инженер открыл светильный газ, и в том же году получил патент на использование этого газа и его получение из древесины и угля.
Газовые лампы Лебона стали успешным конкурентом французским дорогим свечкам, но сам инженер быстро понял, что газ можно использовать не только для осветительных приборов, и уже в 1801 году он подал заявку на получение патента на разработку газового двигателя, в котором были основными составляющими два компрессора, а также камера смешения.
По сути, Лебон работал над проектом двигателя внутреннего сгорания, и был близок к этому изобретению, но работу он до конца довести не успел, поскольку в 1804 году неожиданно погиб. После его смерти идея создания двигателя на светильном газе пришла в головы сразу нескольким ученым, которые много работали над этими проектами, и, возможно, среди них был некий Готефилль, но следует отметить, что все изобретения целого ряда ученых после смерти Лебона не имели коммерческого успеха.
Готефилль и Ленуар
Таким образом, официально первый надежный и успешно работающий двигатель внутреннего сгорания был создан только в 1860 году, и автором его стал известный инженер из Бельгии Эжен Ленуар.
Вполне возможно, что именно Эжен (или Жан, как указано в некоторых документах) Ленуар был просто перепутан с неким Готефиллем, откуда и взята была информация о его якобы первом двигателе внутреннего сгорания. Хотя тогда не совсем ясно, почему указан год рождения ученого 1647, когда Ленуар изобрел свой двигатель только во второй половине XIX века.
Двигатель, созданный Ленуаром, работал при помощи газового топлива. Он требовал серьезных доработок, и на сегодняшний день столь сильно видоизменен, что о проекте Ленуара уже можно забыть.
Толчок в развитии двигателей
После этого была череда громких открытий разных ученых, которые позволили быстро усовершенствовать двигатель, придуманный Ленуаром. Немецкий инженер-конструктор Николас Отто представил миру 4-тактный двигатель, работавший на газу, и в том же 1876 году практически одновременно с немецким коллегой Дугальд Кларк провел успешные испытания 2-тактного двигателя.
Далее над усовершенствованием модели двигателя внутреннего сгорания работали многие механики и инженеры по всему миру. В 1897 году Рудольф Дизель создал аналог такого двигателя, в котором рабочая смесь воспламенялась в процессе сжатия воздуха в цилиндре, и этот двигатель получил существующее до сих пор название — дизельный двигатель.
Уже в XX веке двигатель внутреннего сгорания стал основным типом двигателя для создания автомобильного транспорта по всему миру. К 70-м годам 80% существовавших автомобилей различных марок и производителей были оснащены разными моделями таких двигателей, и именно развитие автомобилестроения дало толчок к практически мгновенной эволюции от двигателя внутреннего сгорания первоначального к тому, который мы можем видеть сегодня.
По сей день продолжается работа над усовершенствованием строения данного типа двигателей, что принесло резкие изменения не только в автомобилестроение, но и в энергетику и строение электростанций. Возможно, когда-нибудь придет момент, когда человечество откажется от этой конструкции в пользу более экономичных и безопасных, а также безвредных для экологии, но пока что об этом речи не идет. В любом случае, изобретение двигателя внутреннего сгорания можно по праву считать началом масштабной технической революции, которую пережила цивилизация в XX веке.
А где Готефилль?
О Жане де Готефилле не найдены сведения ни в библиотеках, ни в учебниках по физике. Он не только не был официально первым изобретателем двигателя внутреннего сгорания, но и не изобрел, судя по всему, вообще ничего сколь-нибудь значимого, либо был незаслуженно забыт историей и наукой.
Конечно, нас не было в 1647 году, и невозможно сказать, был ли такой человек на самом деле, кем он был и чем занимался в жизни. Возможно, что действительно его изобретение замалчивали, или же он не оформил в свое время патент на свой двигатель, выпав таким образом из списка изобретателей двигателей внутреннего сгорания.
Однако факт остается фактом, и с этим согласятся как историки, так и физики: Жан де Готефилль не изобретал первый рабочий двигатель внутреннего сгорания официально, это изобретение принадлежит по праву именно Эжену Ленуару, несмотря на все успехи исследований его предшественников и последователей.
Источник: http://vistanews.ru
История создания тепловых двигателей.
История создания тепловых двигателей
Первые тепловые двигатели
К тепловым двигателям принято относить все машины, преобразующие тепловую энергию в механическую энергию движения. В результате поэтапного развития науки и техники человечеством использовались различные конструкции и типы тепловых двигателей.
В первом веке до нашей эры древнегреческим ученым Героном Александрийским была описана примитивная паровая турбина, которую сам Герон назвал в своем трактате «Пневматика» шаром «Эола» или эолипилом (Эол — древнегреческий полубог, властелин ветров и ураганов).
Конструкция эолипила представляла собой бронзовый котел с водой, установленный на опоры. От крышки котла вверх поднимались две трубки, к которым крепилась сфера, при этом соединение трубок со сферой позволяло последней вращаться. При нагревании воды в котле по трубкам в сферу поступал пар под давлением. Из сферы выходили две трубки, изогнутые таким образом, что вырывающийся из них пар заставлял сферу вращаться. О практическом применении этой примитивной паровой турбины не известно ничего, вероятнее всего, она использовалась для развлечения.
Любопытно, что изготовленный спустя века по описанию Герона эолопил во время испытаний показал великолепные скоростные и тяговые характеристики.
Еще одним типом тепловых двигателей, известным человеку с давних времен, является реактивный двигатель. Энергия сгорания топлива в этом двигателе сопровождается повышением давления в камере сгорания и направленным истечением быстродвижущихся газов из сопла, вызывающих направленную противоположно потоку газов движущую силу, действующую на сам двигатель и машину, в которой он размещен (ракету). Известно о применении реактивных двигателей для создания небольших реактивных снарядов и фейерверков в военных и декоративно-зрелищных целях в Китае и некоторых других азиатских странах еще в XIII веке.
Своеобразным двигателем внутреннего сгорания можно назвать изобретенные чуть позже пушки и ружья, стреляющие с помощью порохового заряда. Это ведь тоже, по сути, тепловые машины, преобразующие тепловую энергию газов в механическую энергию летящего ядра, пули или снаряда.
Тем не менее, нельзя сказать, что эти изобретения использовались в механизмах и машинах для преобразования теплоты в полезную работу. Каких-либо серьезных научных работ в этом направлении не производилось, а мрачный период средневекового застоя не только не внес сколь-нибудь заметного вклада в научно-технический прогресс, но и предал забвению первые труды древних изобретателей.
Началом эпохи современных тепловых двигателей можно считать конец XVIII века. Именно в этот период появились первые изобретения, целью которых было не просто демонстрация возможностей тепловых «игрушек», а преобразование теплоты в полезную работу.
В 1764 году талантливейший изобретатель-самородок из Алтая И. И. Ползунов предложил первую в мире конструкцию теплового двигателя, использовавшего для преобразования теплоты в полезную работу горячий пар. Он поставил перед собой задачу создать «огненную машину, способную по воле нашей, что будет потребно исправлять».
Проект паровой машины, предложенный И. И. Ползуновым требовал значительных материальных затрат, тем не менее, через год установка была изготовлена. Она была огромной, достигала высоты 11 метров. Максимальный диаметр котла достигал 3,5 метров, паровые цилиндры имели в высоту 2,8 метра.
В конце 1765 года испытание машины завершилось успешно; конструкция оказалась работоспособной, и некоторое время даже использовалась в горном деле.
Тем не менее, в условиях феодально-крепостнического производства паровая машина И. И. Ползунова не могла, конечно же, получить широкого распространения.
Патентное и авторское право в условиях российской глубинки тех времен тоже мало кто интересовало, поэтому слава изобретателя паровой машины досталась другому человеку.
Позже результаты работ Ползунова были заброшены и на некоторое время забыты в России.
В настоящее время во многих источниках информации (особенно, зарубежных) изобретателем первого парового двигателя упоминается английский изобретатель Джеймс Уатт (1736-1819 г.г.). Уатт построил свой первый экспериментальный двигатель, как и Ползунов, в 1765 году. Но если двигатель Ползунова являлся вполне работоспособной конструкцией, выполнявшей определенные функции в производственном процессе горного дела, то Д. Уатт работу над подобным детищем завершил лишь в 1768 году, и только в 1782 году получил патент на паровой двигатель. Как бы то ни было, заслуги Д. Уатта в разработке и совершенствовании конструкций паровых двигателей трудно переоценить. Разработанные им конструкции паровых двигателей легли в основу самых различных по функционалу машин и механизмов.
Первые паровые машины (двигатели внешнего сгорания) конструировались и разрабатывались без какой-либо научной базы. Ни прогнозирование эффективности, ни прочностные расчеты деталей в те годы не производились, поэтому первые паровые двигатели были настоящими монстрами, имеющими колоссальные по нашим меркам размеры. По крайней мере, под капотом современного автомобиля такую махину уж точно не разместить. Эффективность преобразования теплоты в механическую работу в таких двигателях тоже находилась на крайне низком уровне – КПД паровых машин не превышал 2…5 %.
Тем не менее, паровые двигатели Д. Уатта с успехом использовались не только на транспорте (первый паровоз был изготовлен в 1804 г., первый пароход – в 1807 г.), но и в различных промышленных машинах и установках, облегчая многие технологические процессы и производства.
На рубеже XVIII-XIX столетий началось бурное развитие новоявленной науки – теплотехники и ее раздела – термодинамики.
Были описаны основные термодинамические процессы и открыты газовые законы, которые в дальнейшем послужили базой для обоснования первого и второго начал термодинамики, а также основного уравнения состояния газов, авторами которого являются англичанин Э. Клайперон и наш знаменитый соотечественник Д. И. Менделеев.
Большую роль в становлении и развитии теплотехники сыграли труды французских ученых Ж. Шарля, Э. Мариотта, Ж. Л. Гей-Люссака, Г. Амонтона, итальянца А. Авогадро, англичан Р. Бойля и Д. Дальтона.
Первый серьезный труд, поясняющий пути и способы эффективного преобразования тепловой энергии в механическую, появился в начале XIX века. Он принадлежал талантливому французскому инженеру и физику Сади Карно. Его «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу», опубликованные в 1824 году, стали первой путеводной звездой для изобретателей и разработчиков конструкций тепловых машин. Карно доказал, что эффективность любой тепловой машины зависит не от конструктивного решения, а от параметров состояния рабочего тела в начале и конце рабочего цикла, а именно – от разности между его максимальной и минимальной температурой.
Идеальный цикл теплового двигателя, описанный молодым французским ученым, и в наши дни является недосягаемой целью, к которой стремятся приблизиться конструкторы тепловых двигателей любого типа и любой конструкции. Тем не менее, даже самые совершенные двигатели внутреннего сгорания (ДВС), разработанные в наши дни, имеют КПД менее 50 %. Остальное – неиспользованные резервы достижения максимальной и минимальной температуры рабочего тела (газов, пара, горючей смеси и т. п.), а также балластные потери энергии на преодоление сил трения и нагрев окружающей среды.
***
Изобретение двигателей внутреннего сгорания
Но вернемся к истории создания первых двигателей.
Итак, двигатели внешнего сгорания (паровые турбины и паровые поршневые машины) к середине XIX века человечество использовать научилось.
Следующим этапом развития тепловых машин явилось появление двигателей внутреннего сгорания, т. е. таких, у которых рабочее тело получало тепло прямо в цилиндрах двигателя.
***
Двигатель Папена
Первое упоминание о создании примитивной конструкции своеобразного двигателя внутреннего сгорания относится к XVII веку.
Французского изобретателя Д. Папена осенила идея использовать энергию пороховых газов в стволе пушки для выполнения какой-либо полезной механической работы. Папен использовал ствол пушки в качестве цилиндра, расположив его вертикально, и поместив в него подвижный поршень, соединенный системой блоков и рычагов с грузом. По замыслу изобретателя после сгорания пороха в стволе поршень должен был подняться вверх; затем его следовало охладить водой, и он, опускаясь вниз, должен поднять собственным весом гирю, т. е. выполнить полезную работу.
Несмотря на кажущуюся наивность идеи, она была новаторской для своего времени – по сути это был первый поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС).
К сожалению, первое же испытание «двигателя» Д. Папена закончилось разрывом пушечного ствола. Порох оказался не совсем подходящим рабочим телом для теплового двигателя.
К идее Папена вернулись лишь в середине XIX века, после того, как человечество научилось изготавливать менее «вспыльчивое» топливо – светильный газ. В 1799 году французский инженер Ф. Лебон запатентовал способ получения светильного газа путём сухой перегонки древесины или угля. Он же и явился автором идеи использовать этот газ в качестве рабочего тела в поршневом двигателе внутреннего сгорания. Патент на изобретенный им двигатель Ф. Лебон получил в 1801 году, но реализовать свои идеи не успел – в 1804 году он погиб в возрасте 35 лет.
***
Двигатель Ленуара
Спустя более полвека, в 1859 году французский изобретатель Э. Ленуар построил и запатентовал поршневой двигатель, который являлся усовершенствованной конструкцией двигателя Лебона, и тоже использовал в качестве рабочего тела светильный газ, воспламеняемый от внешнего источника (электрической свечи) прямо в цилиндре.
При явном новаторстве конструкции, двигатель Ленуара многое заимствовал у парового двигателя. Он состоял из цилиндра с двухходовым поршнем и кривошипно-шатунным приводом на вал. Светильный газ (от газогенератора) и воздух в цилиндр подавались через специальные золотники, весь цикл состоял из двух тактов.
Предварительного сжатия горючей смеси не предусматривалось. И это вполне понятно — двухходовой цикл (рабочий ход поршня осуществлялся по принципу — туда-сюда) не позволял осуществлять сжатие. Впрочем, о сжатии рабочей смеси для увеличения эффективности работы двигателя в те времена не догадывались.
Запуск двигателя осуществлялся длительным ручным раскручиванием колеса-маховика, после чего машина начинала относительно устойчиво работать.
Конечно, конструкция была очень далека до совершенства, тем не менее, наблюдательные промышленники и активные дельцы сразу усмотрели в двигателе Ленуара ряд бесспорных преимуществ перед безраздельно властвовавшими в то время паровыми двигателями внешнего сгорания.
Во-первых, двигатель внутреннего сгорания, предложенный Ленуаром, был значительно компактнее парового двигателя при тех же рабочих параметрах.
Во-вторых, для его запуска не требовался утомительный ритуал, сопровождавшийся длительным разогревом парового котла.
В третьих – он был значительно проще в обслуживании и эксплуатации – мог работать самостоятельно, практически в автономном режиме, без присмотра кочегара и обслуживающего персонала.
Кроме того, двигатель Ленуара был почти бесшумным (по сравнению с современными четырехтактными двигателями), поскольку работал без сжатия горючей смеси, и хорошо сбалансирован, т. е. почти не вибрировал.
В процессе разработки и создания двигателя Ленуару пришлось решать неожиданные проблемы, что привело к изобретению систем охлаждения и смазки двигателя.
Детище Э. Ленуара получило признание, и для нужд объявившихся потребителей были изготовлены несколько сотен (по некоторым источникам – около 500) таких двигателей, применявшихся на судах, локомотивах, дорожных экипажах и промышленных установках. К слову сказать, Ленуар сколотил на своем двигателе приличное состояние, и перестал работать над усовершенствованием конструкции.
Основным недостатком двигателя Ленуара была низкая эффективность – его КПД, как и следовало ожидать, лишь немного превышал КПД паровых машин и составлял не более 3…4 %. А поскольку его конструкция была несколько сложнее, достойной конкуренции паровым двигателям он составить не смог.
***
Двигатель Отто
В 1864 году немецкий инженер Андреас Отто (нем. Andreas Otto) получил патент на свою модель газового двигателя, который принципиально и конструктивно отличался от двигателя Ленуара.
Цилиндр двигателя размещался вертикально. Смесь воздуха и газа засасывалась в цилиндр благодаря разрежению, создаваемому поршнем, после чего происходило воспламенение с помощью открытого пламени через специальную зажигательную трубку. Осуществлялся рабочий ход, затем выпуск газов и процесс повторялся.
Замысловатостью отличалось и конструктивное решение передачи механической энергии от поршня к валу двигателя — специальная зубчатая рейка, прикрепленная вдоль оси поршня, периодически связывалась с валом, вращая его во время рабочего хода поршня, и отсоединялась от вала, когда поршень совершал инерционное движение.
КПД двигателя Отто был значительно выше, чем у двигателя Ленуара (примерно, в пять раз), поэтому конструкция сразу привлекла интерес. Не обладающий достаточными средствами для самостоятельной работы над двигателем, А. Отто в том же 1864 году заключил контракт с состоятельным инженером Лангеном для эксплуатации своего изобретения. Вскоре была создана фирма «Отто и Компания».
А. Отто постоянно работал над усовершенствованием своего детища, которое стало пользоваться большим спросом у потребителей. В 1877 году изобретатель запатентовал совершенно новое техническое решение в области принципа работы тепловых машин — четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. Принцип работы этого двигателя лежит в основе современных бензиновых и газовых поршневых двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от внешнего источника.
Триумф немецкого изобретателя был омрачен французскими конкурентами — выяснилось, что за несколько лет до изобретения Отто, принцип работы двигателя по четырехтактному циклу был описан французским инженером Альфонсом Эженом Бо де Роша (фр. Alphonse Eugène Beau de Rochas).
Бо де Роша, как и Отто, пришел к выводу, что газовую смесь перед воспламенением необходимо сжать, а затем предложил и схему четырехтактного рабочего цикла для двигателя внутреннего сгорания. Он изложил свои идеи в книге, опубликованной несколько раньше, чем защитил свой патент Отто — еще в 1862 году, но сам двигатель изготавливать не стал.
Группе французских промышленников удалось оспорить в суде авторские права Отто на изобретение, в результате чего его патентные привилегии были значительно сокращены, в том числе аннулировано монопольное право на четырехтактный цикл теплового двигателя.
Тем не менее, конкурентам не удалось создать двигатель, превосходивший по рабочим характеристикам и техническим параметрам двигатели, создаваемые фирмой «Отто и Компания». Сказывался большой предшествующий опыт немецких разработчиков.
Долгое время двигатели Отто считались лучшими и пользовались неизменным спросом у промышленников. За два десятка лет было выпущено более сорока тысяч таких двигателей разной мощности.
Существенным недостатком двигателя Отто было применение дорогого светильного газа в качестве топлива. Это обстоятельство значительно тормозило процесс широкого внедрения двигателей Отто во все сферы промышленности и транспорта — заводов, выпускающих светильный газ, было мало, а технология его изготовления относительно затратной.
Поиски подходящего топлива, способного заменить светильный газ, не прекращались со времени изобретения двигателя Ленуара.
Заметно преуспел в этом вопросе американец Д. Брайтон, предложивший в 1872 году ряд интересных технических решений. В качестве альтернативы светильному газу Брайтон сначала предлагал использовать керосин, но плохая испаряемость этого топлива натолкнула изобретателя на идею использовать в качестве горючего более легкий и эффективно испаряющийся бензин.
Оставалось придумать специальное устройство, способное превратить эту горючую жидкость в парообразное состояние и смешать пары бензина с воздухом, что привело к изобретению первого карбюратора. Карбюратор Брайтона был построен на принципе испарения бензина с помощью нагрева, что оказалось не самым удачным решением.
В 1882 году немецкий изобретатель Г. Даймлер, работавший долгое время в фирме Отто, открыл свой бизнес по производству двигателей, и попытался создать компактную конструкцию бензинового двигателя, намереваясь устанавливать его на небольших транспортных средствах.
Уже через год ему удалось изготовить первый двигатель. В системе питания своего двигателя он использовал несколько усовершенствованную конструкцию карбюратора Брайтона, но его детище тоже не было лишено недостатков, поскольку испарение бензина осуществлялось нагреванием, а воспламенение горючей смеси – раскаленной трубкой, помещаемой в цилиндр.
Тем не менее, двигатель Даймлера был вполне работоспособен.
Гениальная идея посетила в 1893 году венгерского инженера Д. Банки. В отличие от Брайтона и Даймлера он предлагал не испарять бензин, а распылять его в воздушной струе с помощью жиклеров. Так появилась первая конструкция жиклерного карбюратора, ставшего прообразом современных карбюраторов бензиновых двигателей. Распыленный бензин испарялся уже в цилиндре благодаря смешиванию с воздухом, нагреваемым в процессе сжатия поршнем.
Принципиальные идеи, предложенные и осуществленные Д. Банки в его карбюраторе, используются в усовершенствованном виде и в наши дни.
***
Двигатель Дизеля
Очередной революционный прорыв в области двигателестроения состоялся благодаря немецкому изобретателю, инженеру Рудольфу Дизелю.
Некоторое время Дизель пытался изобрести двигатель, способный работать на угольной пыли, но его работы в этом направлении оказались неудачными. Тогда он направил творческую энергию в совершенно другое русло.
Слабым местом газовых и карбюраторных двигателей считался процесс воспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя — применявшиеся для этих целей зажигательные, калильные и электрические устройства не отличались высокой надежностью.
Дизелю пришла идея использовать для воспламенения горючей смеси тепло, выделяемое в рабочем теле в процессе сжатия, протекающего почти по адиабатному циклу.
По легенде, гениальная идея посетила изобретателя, когда он накачивал ручным насосом колесо велосипеда — Дизель обратил внимание, что насос сильно нагрелся из-за циклического сжимания воздуха.
Разумно было предположить, что для сильного нагрева смесь должна быть сжата значительно сильнее, чем в карбюраторных двигателях.
Впрочем, зачем сжимать готовую горючую смесь? Ведь достаточно сжать в цилиндре воздух, а затем подать в него топливо в распыленном состоянии, и оно воспламенится.
Примерно так рассуждал изобретатель, разрабатывая совершенно новую конструкцию теплового двигателя, принесшую ему славу, известность и состояние.
В 1892 г. Р. Дизель запатентовал свой двигатель, который впоследствии так и назовут – дизельный двигатель, или просто – дизель.
Двигатель Дизеля был способен работать без карбюратора и запального устройства, при этом он расходовал меньше топлива, чем все известные до того времени тепловые двигатели.
В качестве топлива мог использоваться и бензин, и керосин, т. е. был многотопливным.
Вскоре Дизель продал право на использование своего изобретения богатейшему промышленнику Э. Нобелю (брату известного основателя престижной премии), и его детище стремительно завоевало популярность у промышленников и потребителей.
В 1913 году Р. Дизель трагически погиб (утонул) при неизвестных обстоятельствах по пути в Англию на теплоходе.
***
Двигатель Тринклера (Сабатэ-Тринклера)
Усовершенствование конструкции двигателя Дизеля русским инженером Г. В. Тринклером привело к патентным противостояниям. Обладатель патента на дизельный двигатель Э. Нобель потребовал прекратить работы над двигателем Тринклера, что и было выполнено. Дело в том, что двигатель русского изобретателя для воспламенения топлива использовал запатентованный Р. Дизелем принцип – теплоту сжимаемого воздуха, что послужило поводом для претензий со стороны владельца прав на изобретение.
Густав Васильевич Тринклер (1876-1957) — советский учёный и изобретатель, создатель бескомпрессорного дизельного двигателя.
Идея создания теплового двигателя нового типа посетила Г. Тринклера еще в студенческие годы, но лишь спустя десятилетие ему удалось воплотить замысел в жизнь. Причем для этого ему даже пришлось уехать в Германию, поскольку из-за патентных противостояний с владельцем патента на дизель Э. Нобеля в России ему запретили заниматься работами в этом направлении.
По возвращению в Россию он длительное время руководил отделом тепловых двигателей на Сормовском машиностроительном заводе.
Тринклер является автором более полусотни научных работ. В 1930 году за заслуги перед наукой ему была присвоена ученая степень доктора технических наук без защиты диссертации.
В 1934 году Тринклер перешёл на преподавательскую работу в институт водного транспорта, но до конца жизни поддерживал тесную связь с заводом Красное Сормово.
Основное отличие конструкции «Тринклер-мотора» состояло в том, что топливо в цилиндр подавалось с помощью специального устройства — прообраза современного ТНВД и форсунки, конструкция которого была несколько ранее предложена французским изобретателем Сабатэ (Сабатье). В классическом («чистом») дизельном двигателе топливо подавалось в камеру сгорания при помощи специального компрессора, поэтому такие двигатели иногда называют компрессорными дизелями, а двигатели Сабатэ-Тринклера — бескомпрессорными.
Кроме того, Тринклер внес еще одно усовершенствование, позволяющее эффективнее сжигать топливо: сжатый воздух поступал из цилиндра в небольшую отдельную камеру, куда и впрыскивалось топливо, а затем уже из камеры процесс горения распространялся в цилиндр.
Эта конструкция впоследствии получит название двигатель Тринклера (Сабатэ-Тринклера), иногда его называют бескомпрессорный или форкамерный дизель.
Спустя некоторое время изобретателю удалось доказать явное отличие рабочего цикла, осуществляемого новым двигателем, от рабочего цикла двигателя Дизеля, что позволило заявить о существенной новизне конструкции, и рождение двигателя Тринклера состоялось, хоть и с некоторым запозданием.
Цикл двигателя Тринклера напоминает гибрид рабочих циклов двигателей Отто и Дизеля – воспламенение рабочей смеси на первой стадии осуществляется почти по изохорному процессу (как у двигателя Отто), а затем – по изобарному (как у дизельного двигателя). Использование изобретения Тринклера позволяло достичь более полного и равномерного сжигания топлива во время рабочего хода поршня.
Если сравнивать тепловой КПД поршневых двигателей, получивших наиболее широкое распространение в промышленности и транспорте, то безусловное первенство принадлежит двигателю Дизеля, имеющему самый высокий коэффициент полезного действия. Однако, двигатель Дизеля в «чистом» виде почти не применяется в практических целях из-за несовершенства системы подачи топлива. В настоящее время название дизельный двигатель закрепилось за двигателями, которые справедливее было бы называть двигателями Тринклера. Тем не менее, двигатель, работающий по циклу Дизеля имеет самый высокий температурный КПД среди известных типов ДВС.
У двигателя Отто самый низкий температурный КПД при равных условиях работы.
Двигатель, работающий по циклу Сабатэ — Тринклера занимает промежуточное место на этом «пьедестале почета» между дизельным двигателем и двигателем Отто.
***
Идеальные циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания
Скачать теоретические вопросы к экзаменационным билетам
по учебной дисциплине «Основы гидравлики и теплотехники»
(в формате Word, размер файла 68 кБ)
Скачать рабочую программу
по учебной дисциплине «Основы гидравлики и теплотехники» (в формате Word):
Скачать календарно-тематический план
по учебной дисциплине «Основы гидравлики и теплотехники» (в формате Word):
Главная страница
Дистанционное образование
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
Рудольф Дизель: изобретатель двигателя, носящего его имя (1858- 1913)
В основе работы современных дизельных двигателей лежат базовые принципы оригинального изобретения инженера
Рудольф Дизель родился в Париже, где его семья обосновалась после иммиграции из Германии. Молодой Дизель учился в Англии, а затем получил инженерное образование в Политехническом университете Мюнхена, став учеником изобретателя холодильника Карла фон Линде, на которого впоследствии и работал.
С 1893 по 1897 год работал на предприятиях немецкой группы Krupp, в частности на престижном заводе MAN AG, который в то время занимался производством двигателей.
Рудольф Дизель считал себя социальным философом, описав свои взгляды на работу предприятия в книге Solidarismus. Однако его вклад в развитие этой области философии не оказало сколько-нибудь значительного влияния.
В ночь с 29 на 30 сентября, находясь на борту парома по пути из Антверпена в Лондон, Дизель исчез. До сих пор точно неизвестно, что же произошло: несколько дней спустя его бездыханное тело было обнаружено береговой охраной. Выдвигалось множество различных версий о возможной причине смерти: самоубийство, поскольку, по данным некоторых источников, он находился на грани банкротства; несчастный случай на палубе в результате головокружения, вызванного частыми мигренями; и даже убийство по экономическим причинам, поскольку изобретенный им двигатель, не требующий для своей работы угольного топлива, значительно сказался на благополучии промышленников этой отрасли.
В свободное время Дизель вел работу над созданием двигателя, имеющего больший КПД, чем все другие двигатели той эпохи, требующие принудительного воспламенения топливно-воздушной смеси.
Дизелю удалось добиться того, чтобы воспламенение происходило внутри цилиндра: путем сжатия воздуха и повышения температуры таким образом, чтобы впрыскиваемое перед самым окончание сжатия воздуха топливо самовоспламенялось.
В 1892 году Дизель закончил работу над конструкцией и через год зарегистрировал патент на двигатель, получивший его имя.
Изобретение принесло огромные преимущества: двигатели меньшего размера и более легкие, чем любые другие, существующие на тот момент, к тому же не требовали использования дополнительных источников топлива для воспламенения. Кроме того, КПД дизельного двигателя составлял 75 %, по сравнению с 10 % паровых двигателей, что, безусловно, снижало расходы.
Очень быстро патент принес Дизелю огромные деньги: промышленность тут же нашла применение его двигателю для установки на легковых и грузовых автомобилях, кораблях, электрогенераторных установках, электростанциях и др.
В основе работы современных дизельных двигателей по-прежнему лежат базовые принципы оригинального изобретения.
Инженер, который видел преимущества использования своего двигателя в промышленности, обратился к основным производителям промышленного оборудования. В результате он получил контракт на создание первого прототипа, работа над которым завершилась в 1893 году. Тем не менее во время одного из испытаний устройства изобретатель едва не лишился жизни после того, как взорвался один из двигателей; несчастный случай доказал возможность воспламенения топлива без искры.
Документальный фильм «История Дизеля», снятый Shell Oil в 1952 году. (На англ. языке)
В 1936 году на Берлинском автосалоне компания «Мерседес-Бенц» впервые представила серийный дизельный автомобиль: через 50 лет после изобретения бензинового двигателя (Otto).
Изобретение газового двигателя — Автомобили, новости и технологии
Автомобили с паровым двигателем широко использовались в мире, но изобретатели стремились усовершенствовать их. Еще 1687 году французский физик Дени Попен пытался построить двигатель, работающий на энергии от взрыва пороха. Ему удалось провести только несколько экспериментов, и идея «взрывчатого» мотора была забыта на 100 лет.
В 1799 году француз Филипп Лебон решил попробовать создать двигатель, который бы работал не на пару, а на горючем газе. Ему даже удалось разработать конструкцию двухтактного двигателя. Но скорая смерть изобретателя не позволила воплотить его идею в жизнь.
Первым изобретателем газового двигателя, пригодного для производства, стал, как ни странно, официант Жак Ленуар. Он работал в небольшом ресторанчике в Сен-Дени, где часто обедали промышленники и ремесленники, которые обсуждали существующие виды машин, их устройство и новейшие разработки. Таким образом к Ленуару попадала уникальная информация и вскоре он ушел со службы официанта, а благодаря способностям к изобретательству, смог открыть собственное дело. Чтобы сэкономить и выжить в конкурентной борьбе с крупными фабриками, изобретатель решил заменить рабочие руки механическим двигателем, при этом паровой не подходил из-за своих крупных размеров.
Жак Ленуар проделал громадную работу, изучил архивы и патенты на разные виды двигателей и, в конце концов, остановился на газовом. Конструируя собственный газовый двигатель, Ленуар позаимствовал у других изобретателей только самое лучшее.
Первый получившийся газовый двигатель был немного меньше парового, но выдаваемая им мощность получалась намного дороже. Четверть теплоты от сгоревшего газа оказывалась полезной, все остальное нагревало двигатель и выводилось в атмосферу. Несмотря на это, двигатель все-таки работал, и его признали пригодным для производства.
Статьи по теме
Continue Reading
Автомобиль с бензиновым двигателем. Великие открытия человечества. Кто и когда изобрел первый автомобиль в мире
Самый первый автомобиль с бензиновым двигателем был сконструирован Зигфридом Маркусом — инженером из Австрии. Во время опытов у него случайно воспламенилась смесь воздуха с парами бензина. Событие стало предпосылкой идеи об использовании бензина в качестве топлива. Благодаря Маркусу увидел свет первый двигатель, функционирующий на бензине. В начале 1864 года двигатель установили на простую повозку, а через 11 лет в результате упорной работы была получена более совершенная машина. Однако, лавры первенства получили другие.
Кто изобрел автомобиль? По официальным источникам создание первого автомобиля в мире является заслугой талантливых инженеров Карла Бенца, Готлиба Даймлера. Причем, Даймлер известен как изобретатель первого двигателя, функционирующего на бензине. Двигатель был сконструирован в 1883 году, что послужило толчком к созданию первого самоходного экипажа.
Когда был создан первый автомобиль? Его создание присваивается Карлу Бенцу, человеку, создавшему в 1885 году первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Через год он заполучил патент на инновационное изобретение и разрешение создавать машины с бензиновым двигателем. Именно Карл Бенц признан человеком, сотворившим первый автомобиль. Создатель автомобиля не только разработал конструкцию и оформил патент, но и создал образец и наладил производство.
Какой был первый автомобиль? Машина была схожа с трехколесным велосипедом, пользовавшимся в те годы популярностью. Конструкция предусматривала цепную передачу, трубчатую раму, три колеса со спицами. Машина могла набирать со скорость 13 км/ч. Быстро наладив производство, Бенц реализовал в течение 8 лет свыше 69 машин. После 1894 года он начал ориентироваться на четырехколесные автомобили, имеющие двухцилиндровый двигатель с пневматическими шинами. В тот же год было продано порядка 67 авто, а к 1900 году цифра возросла в десяток — продажи достигли 603 единиц.
Отправной точкой в истории российского автомобилестроения является встреча Яковлева Евгения Александровича с Петром Александровичем Фрезе. Знакомство произошло в Америке в 1893 году на выставке, посвященной машине Бенца — «Benz». Именно здесь к ним пришла идея создания собственной машины, наделенной двигателем внутреннего сгорания. В 1896 году жителям России была представлена первая отечественная автомашина. Ее облик напоминал творение Бенца, но проект был создан полностью по чертежам российских конструкторов.
Новинка была представлена на обозрение публике на выставке, проходившей в Нижнем Новгороде. 1896 год в стране запомнился как год создания первого российского автомобиля. Первый отечественный автомобиль был оснащен кузовом, вмещающим двух пассажиров, весил около 300 кг и был готов развить скорость порядка 20 км/ч.
Так уж повелось, что в истории к совершению великих открытий часто приводит цепочка случайностей. Именно в результате банального стечения обстоятельств и появились первые автомобили.
Построить «самодвижущуюся повозку» мечтали многие великие умы. Еще Леонардо да Винчи работал над чертежами первого автомобиля. Его повозки с пружинным приводом в эпоху Возрождения участвовали в парадах и народных праздниках. Ученые Флоренции в 2004 году воссоздали конструкцию да Винчи по сохранившимся чертежам и эскизам. Это наглядно доказало, что первые автомобили вполне могли существовать в эпоху великого изобретателя.
Но пружинный привод итальянца не внушал уверенности в надежности механизма. Работа над созданием более совершенных моделей не прекращались. И вот очередным открытием стало изобретение русским механиком Ползуновым паровой автоматической машины. Сама по себе машина не двигалась, но она способна была превращать энергию топлива в которая, в свою очередь, способствовала процессу парообразования в котле. А пар можно было использовать по своему усмотрению. На основе паровой машины Ползунова французский изобретатель Н. Кюньо создал самоходную повозку. Ее использовали в качестве транспортного средства для перевозки пушек. Повозки с паровой установкой по весу и размерам могли поспорить с современными грузовыми машинами. Чего стоил только вес топлива и воды, необходимых для ее движения. При такой массе скорость первого автомобиля едва достигала 4 км/час.
Паровая машина не давала покоя не только иностранцам. Иван Кулибин, также работал над созданием автомобиля. Его конструкция технически была более сложная, чем у француза. В кулибинской повозке-самокатке стояли подшипники качения, значительно уменьшающие коэффициент трения, маховое колесо, позволяющее увеличить обороты вала, тормоз и даже подобие коробки скоростей. Однако и первые автомобили Кулибина не нашли практического применения.
Так бы история автомобилестроения и вращалась вокруг паровой машины, если бы Готлиб Даймлер и Карл Бенц не создали бензиновый двигатель. Безусловно, полностью приписывать этим двум великим людям славу изобретения ДВС было бы несправедливо. Несправедливо по отношению к остальным 400 соавторам, среди которых был инженер Николас Отто, получивший патент на двигатель внутреннего сгорания.
Появление ДВС стало переломным моментом в истории создания самоходных машин. Теперь Карл Бенц более или менее точно представлял, какой первый автомобиль может прочно утвердиться в истории. В 1886 году Бенц запатентовывает свое новое творение — самодвижущийся экипаж. В качестве движущей силы в нем использовался бензиновый двигатель. По иронии судьбы другой немецкий конструктор, создает такой же экипаж. При этом два изобретателя работали независимо друг от друга. Несмотря на то что Даймлер годом ранее создал первый карбюратор и мотоцикл, лавры изобретателя автомобиля достались именно Бенцу.
Первые автомобили представляли собой трехколесные двухместные экипажи. Вместо лошадей, их приводил в движение бензиновый мотор с водяным охлаждением. Двигатель располагался в горизонтальном положении над задней осью. Крутящий момент передавался на ось посредством двух цепных и одной ременной передачи. Для запуска двигателя конструктор установил гальваническую батарею. Несмотря на то что рама автомобиля состояла из металлических трубок и была весьма непрочной, а на которую мог рассчитывать водитель, не превышала 16 км/час, это был ощутимый прогресс в истории машиностроения. Именно эти экипажи впоследствии дали возможность конструкторам создавать скоростные современные автомобили.
В наши дни все больше обывателей начинает смотреть на расход топлива автомобиля, все больше людей задумывается об экономичности. Стоит отметить, что в Европе сейчас большинство покупателей автомобилей заинтересованы в его экономичности, в России же этот аспект только набирает обороты, но и это – вопрос времени. А учитывая постоянный рост цен (в том числе и на топливо, разумеется), с каждым годом вопрос экономичности автомобиля будет становиться все актуальнее. К тому же миф о том, что все экономичные автомобили маленькие и медленные, далеко не верен. Итак, далее представлены самые экономичные бензиновые автомобили
— топ 10.
1. Toyota Prius
Toyota Prius занимает 1 строчку в нашем рейтинге самых экономичных бензиновых автомобилей. Этот автомобиль сочетает в себе динамичность бензинового мотора и экономичность электродвигателя. Движок, объемом 1.8 литра, способен развить мощность до 99 л.с., при этом расход бензина составит 3,9 л. по городу, и 3,7 л. по трассе. Эксплуатирование движков возможно, как по отдельности, так и совместно (с суммированием их мощностей), также есть ECO-режим, который позволит снизить расход бензинового двигателя. В целом, мы получаем просторный и симпатичный хэтчбек с вместительным багажником, приятными эргономикой, экстерьером и салоном, что делает Toyota Prius превосходным автомобилем для повседневного использования, да еще и в качестве семейного.
2. Smart Fortwo
Следующим в списке самых экономичных автомобилей по расходу бензина идет Smart Fortwo– маленький по размерам, но, правда, шустрый. Под капотом стоит двигатель объемом 1л и мощностью 71 л. с., чего вполне достаточно для обыденной эксплуатации. К тому же расход у Smart Fortwo просто смешной – 4,5 литра в городе и 3,9 по трассе. Но интересно то, что эта «малышка» способна развить максимальную скорость до 145 км/ч. Этот автомобиль весьма кстати подойдет девушкам, которым нужно экономичное и аккуратное средство передвижения. К тому же благодаря его размерам можно избежать многих проблем с парковкой.
3. Opel Astra
В числе самых экономичных бензиновых автомобилей также Opel Astra. Сразу стоит оговориться, что эта модель насчитывает свыше двадцати лет истории и несколько модификаций, потому не каждую «Астру» можно с закрытыми глазами принимать за экономичный автомобиль. Но в плане экономичности стоит рассмотреть новый Opel Astra J с 1,4-литровым двигателем. Эта модель при своем объеме и мощности в 100 л.с. способна развить скорость до 183 км/ч, а расход топлива будет 7,1 л. в городе и 4,6 л. по трассе. Соотношение показателей невероятно выгодное, а, если учесть еще и высокую надежность (в своем классе) этого автомобиля, то его покупка оправдает себя.
4. Peugeot 208
Автомобильные критики во всеуслышание заявляют, что двухсотая серия автомобилей от французской компании Пежо была самой выигрышной. Именно из этой серии следующий участник этого рейтинга лучших бензиновых авто по экономии топлива – Peugeot 208. Рестайлинг 2012 года позволил этой модели вновь вернуться на мировой рынок. Вариативность бензиновых двигателей данного авто предлагает на выбор литровый силовой агрегат с 68 «лошадками» и 1.2-литровый мотор с 82 л.с. Также есть возможность приобрести Peugeot 208 с 1.2-литровым турбированным движком, развивающим мощность до 110 «лошадей». Расход бензина по городу у Peugeot 208 с самым слабым движком составит 5,2 л., по трассе – 3,7 л. Ну и, как полагается, изменения претерпели экстерьер, салон и оснащение автомобиля – он теперь модный и «вкусный».
5. Skoda Rapid
Для тех, кто хоть сколь-нибудь разбирается в автомобилях, не станет открытием Америки утверждение о том, что создатели Шкода «заимствуют идеи создания» автомобилей у Фольксвагена. Но даже при всей своей склонности подсматривать автомобили у немцев чехи невероятным образом умудряются сохранить самобытность своей марки и даже заполучить позицию на рынке выше, чем, казалось бы, должны иметь. Итак, в списке экономичных автомобилей Skoda Rapid. Интересный по оснащению автомобиль с различными бензиновыми силовыми агрегатами – 1.2/1.4/1.6л – способен похвалиться хорошими показателями и оснащением. Так, например, двигатель объемом 1.6 л. имеет мощность 105 л.с. и расход 8,9 по городу и 4,9 по трассе.
6. Citroen C3
Следующая модель автомобиля снискала довольно высокую популярность как среди жителей Европы, так и на российском рынке. Citroen C3 – экономичный, надежный и вместительный. В своем экстерьере он сохранил былые черты, но теперь автомобиль стал более обтекаемым и динамичным. Что касается двигателей, то здесь покупателям предлагаются: 1/1.2/1.4/1.6-литровые бензиновые силовые агрегаты с 68/82/95/120 л.с. соответственно. Расход на минимальном движке будет равен 5,1 л. по городу, и 3,8 л. по трассе. Сам Citroen C3 имеет небольшие размеры, но при этом довольно просторный салон, что делает его малогабаритным, экономичным, а также практичным вариантом даже на российских дорогах.
7. Ford Focus
Представлять Ford Focus российскому автовладельцу не имеет смысла, потому как этот автомобиль добился высокой популярности и среди наших соотечественников, и среди прочих автовладельцев в различных странах мира. История автомобиля начинается с 1991 года. На сегодняшний день модель успешно преуспела в развитии и продается с завидными показателями. После рестайлинга 2016 года компания Форд предлагает Фокусы с 1.5-литровыми бензиновыми двигателями мощностью 150 и 180 «лошадей» в качестве обычных моделей и бензиновыми двигателями семейств Zetec и Zetec-SE в качестве экономичных автомобилей. Расход топлива варьируется от 5,5 до 6,7 по трассе и от 8,5 до 8,7 по городу (в зависимости от двигателя).
8. Volkswagen Golf
Еще одним «завсегдатаем» на российских дорогах давно уже является Volkswagen Golf. Сравнительно небольшой автомобиль имеет просторный и удобный салон, отличную динамику, богатое оснащение и немецкую надежность. Если уж говорить об экономичности в расходе топлива, то целесообразным будет решение рассмотреть Volkswagen Golf VII с двигателем 1.4 TSI. Автомобиль с этим двигателем способен развить скорость до 203 км/ч, а его расход по трассе составляет «жалкие» (но очень приятные!) 4,3 литра на «сотку». Volkswagen Golf по множеству параметров превосходит конкурирующие модели других марок автомобилей. Отличный выбор для искателей надежности, практичности и экономии в одном кузове.
9. Mini Cooper
Своим внешним видом Mini Cooper так и говорит о своей экономичности – во всех смыслах. Автомобиль действительно получился экономичный: и с точки зрения размеров (об этом вспомнит женская, и к слову – подавляющая, часть владельцев этой модели во время парковки), и с точки зрения расхода топлива – 5,8 литров и на автомате, и на механике. Но есть у данной модели и своя ложка дегтя – ценовая категория, а следовательно – и стоимость обслуживания. Потому об экономии здесь можно, скорее, говорить именно с точки зрения расхода топлива. Но, в целом, автомобиль очень комфортный и удобный, правда, подойдет больше дамам.
Первый автомобиль — паровой
Внешне, первый автомобиль в мире даже отдалённо не напоминал современные модели. По конструкции и внешнему виду это была обыкновенная телега, снабжённая паровым двигателем. Её мощности хватало только на передвижение самой себя и водителя.
Первый в мире автомобиль был создан в 1768 году, имя создателя этого парового автомобиля неизвестно. Эта модель была создана всего в единственном экземпляре, так спроса на него не было, из-за слишком неуклюжей конструкции, некрасивого внешнего вида и неудобства при загрузке топлива.
Вторая попытка создания автомобиля
Но идея создания автомобиля не была полностью похоронена, изобретатели старались создать более совершенную конструкцию, и вторая попытка была удачнее первой. Уже в 1806 году был создан первый автомобиль в мире с двигателем внутреннего сгорания.
По своей конструкции это тоже была несовершенная модель, но его использование было более удобным, и поэтому дальнейшее развитие и усовершенствование автомобилей пошло именно по этому пути, на основе двигателей внутреннего сгорания.
Автомобиль с бензиновым двигателем
Только через 80 лет был создан, представлен к продаже и готов к серийному производству первый автомобиль в мире с бензиновым двигателем . Его создателем стал Карл Бенц. Конечно, это авто очень сильно отличалось от современных моделей, а главное его отличие состояло в том, что у него было три колеса.
Двигатель этого первого автомобиля в мире имел объём 954 кубических сантиметров, а руль был сделан в виде буквы Т. Мощность его составляла 0,9 лошадиных силы при 400 оборотах в минуту. Он мог достигать скорости 16 км в час. Сейчас такая скорость кажется смешной, но тогда это было неплохим результатом.
Хотя, создание такого автомобиля стало настоящей сенсацией среди мирового сообщества, он не был запущен в серийное производство, так как стоило это чудо техники очень дорого.
Первый автомобиль в мире с массовым производством
Через несколько лет, видимо, были произведены какие-то операции, несколько удешевившие стоимость этого автомобиля, и в 1890 году он стал выпускаться массово.
Прадедушка современного четырёхколёсного автомобиля
Настоящий изобретатель никогда не может удовлетвориться достигнутым. Карл Бенц думал над усовершенствованием своей модели. Он понял, что четыре колеса у автомобиля вместо трёх, решают некоторые проблемы в его эксплуатации.
Четырёхколёсный автомобиль был более прост в эксплуатации и продолжительность его жизни увеличилась за счёт меньшей нагрузки на два передних колеса. Кроме добавления ещё одного колеса, ничем существенным новый вариант от старого не отличался.
Ещё один изобретатель автомобиля
Параллельно с Бенцем работы, над созданием первого автомобиля в мире, вёл Готлиб Даймлер. Он шёл несколько иным путём, и свои первые модели он конструировал, как обыкновенные конные экипажи (без коней), приводились они в движение с помощью мотора.
Было выпущено несколько таких экипажей. Но их конструктивные особенности и большая нагрузка от двигателя на всю конструкцию, не устраивали изобретателя, и он продолжал усовершенствование своего детища.
Он поручил работу над дальнейшим усовершенствованием автомобиля своей команде инженеров, а сам занялся разработкой принципиально нового двигателя внутреннего сгорания.
И вскоре был выпущен первый автомобиль марки «Daimler».
У него был четырёхцилиндровый двигатель, мощностью уже в 24 лошадиных силы, и он мог развивать скорость 80 км/час. В то время, это был настоящий прорыв в автомобилестроении. И, тем не менее, не смотря на свою скорость, это авто было ещё слишком громоздким, плохо управляемым и даже не самым безопасным в эксплуатации. Компания Даймлера продолжала работы над усовершенствованием конструкции.
Первый автомобиль Мерседес Даймлер
К концу 1890 года был выпущен первый автомобиль марки «Мерседес» . Это название не потеряло актуальности и в наши дни. Полное название этого нового произведения компании Даймлера было «Мерседес Даймлер». Владелец компании назвал так свой автомобиль в честь дочери Мерседес.
Именно это авто стало прототипом современных автомобилей. Для того времени это была вершина инженерного мастерства. В автомобиле уже была коробка переключения передач, рама была штампованной, что делало её более надёжной и качество корпуса тоже для того времени было отменным. Более качественными стали тормоза и, вообще, автомобиль стал более надёжным и послушным в управлении.
От автомобилей-экипажей до современных моделей
История создания первых автомобилей имеет и несколько, не завершившихся массовым выпуском, конструкций моделей авто. Например, электромобили двадцатого века, создание которых не перешло в стадию массового производства по причине несовершенства технических достижений того времени.
Но идея их создания была весьма прогрессивной и, возможно, при современных технических возможностях, она подтолкнёт инженерную мысль на создание принципиально нового автомобиля двадцать первого века.
Автомобилестроение сейчас развивается стремительно. Выпускаются автомобили с такими техническими возможностями, о которых не могли и мечтать первые конструкторы авто.
И, кто, знает, возможно уже в этом веке нас ждёт очередная автомобильная революция, и в будущем на современные автомобили будут смотреть так же, как мы сейчас смотрим на первые автомобили.
История современного автомобиля началась совсем недавно – всего несколько сотен лет назад и темпы развития индустрии автомобилестроения с каждым годом все ускоряются. Первые же автомобили, которые чаще всего были похожи на моторизированные кареты, развивались медленно и их владельцы и изобретатели либо не воспринимались всерьез, либо считались очень странными людьми, которые занимались ненужными и непонятными исследованиями. Однако, их труд не оказался напрасным, так что давайте сегодня вспомним какими были первые автомобили?
Каким был самый первый автомобиль в мире
Самый первый автомобиль представлял собой обычную телегу, которая была оснащена паровым двигателем, который был способен выдавать мощность, нужную для передвижения самой машины и водителя. Такой первый паровой автомобиль был создан в 1768 году и существовал всего в одном экземпляре, что вполне логично, так как потребности в таких машинах попросту не было.
Сама идея перехода от карет, запряженных лошадьми, к механизированным каретам – это настоящий прорыв, который можно сравнить с переходом от обычного сохранения огня среди пещерных людей до его добычи.
Однако, паровые автомобили не получили развития из-за слишком громоздкой конструкции и неудобств при загрузке топлива и изобретатели старались придумать новый вариант двигателя.
Первый автомобиль с бензиновым двигателем
На поиски новых вариантов двигателей ушло почти 40 лет, и уже в 1806 году был создан первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Его конструкция также была не совершенна, однако он был более удобен в использовании, так что именно эта ветвь автомобилей и получила развитие.
Уже спустя 80 лет, в 1885 году Карл Бенц представил первый готовый к продаже и серийному производству автомобиль. Он сильно отличался от современных и первое, что бросается в глаза – это то, что у него было не 4, а всего лишь 3 колеса.
Примерно в то же время был изобретен и первый велосипед с мотором, а спустя год и моторизированная повозка, но изобретателем ее стал Готлиб Даймлер.
Однако, вернемся к трехколесному чуду от Бенца. Этот автомобиль был оснащен двигателем объемом 954 см³ и управлялся при помощи Т-образного руля. Несмотря на то, что этот автомобиль произвел настоящий фурор среди мирового сообщества, большого распространения это чудо техники не получило из-за огромной стоимости автомобиля.
Отдельно нужно сказать несколько слов о двигателе, так как именно он и является настоящим прорывом в эпохе машиностроения. Несмотря на то, что его вес насчитывал около 100 кг, лучших вариантов двигателя в то время попросту не существовало. Стоит заметить, что в патенте на изобретение автомобиля, полученном Бенцем, была указана мощность двигателя в 2/3 лошадиных силы, хоть фактическая мощность автомобиля была несколько выше и достигала 0.9 лошадиных сил при 400 оборотах в минуту. Это трехколесное чудо техники могло развивать скорость в 16 километров в час, что для того времени было весьма неплохим результатом и уже в 1890 году автомобиль стал выпускаться массово. В работе этот автомобиль вы можете увидеть на видео:
Четыре колеса вместо трех
Трехколесный автомобиль для современного человека – это диковинка и старина, хоть и очень котировался среди ценителей красоты той эпохи за необычность и изящество дизайна. Но несмотря на этом, спустя несколько лет после появления первого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания, даже сам Бенц пришел к выводу, что трехколесный автомобиль необходимо усовершенствовать. Несмотря на то, что четырехколесный вариант по взглядам той эпохи казался менее изящным и больше походил на карету или телегу, именно автомобиль с четырьмя колесами был более прост в обслуживании и более долговечен из-за меньшей нагрузки на переднее колесо. И уже спустя 3 года, в 1893 году появилось первое четырехколесное авто, которое по сути представляло собой модифицированный вариант автомобиля Бенца, и ничем не отличалось от его первого изобретения.
На этом модификации не закончились и в 1885 году появился автомобиль «Viktoria». Усовершенствование четырехколесного автомобиля, созданного Бенцем продолжались до 1890 года и за это время было выпущено и продано более 2300 таких автомобилей.
От функциональности к внешнему виду
Естественно, Бенц был не единственным изобретателем, который занимался созданием автомобилей. Параллельно с ним вел свою работу Готлиб Даймлер, который решил подойти к вопросу создания автомобиля несколько иначе. Первые модели его автомобилей были простыми конными экипажами, которые приводились в движение при помощи мотора.
Такие экипажи появились еще в 1886 году, но из-за конструктивных особенностей и слишком большой нагрузки от одноцилиндрового двигателя на конструкцию, были крайне неудобны, что и подтолкнуло изобретателя к продолжению работы над своим автомобилем.
Сам Готлиб Даймлер говорил о себе, как о сдержанном и терпеливом конструкторе, который не рвется вперед, а думает более рассудительно. Вместо того, чтобы модифицировать текущую модель, он в первую очередь занялся разработкой собственного двигателя внутреннего сгорания, на который получил в скором времени патент.
В это время его сотрудники работали также и над новым автомобилем, который был запущен в производство в 1895 году под названием «Daimler». Новые же двигатели впоследствии были использованы для выпуска совершенно революционных моделей автомобилей.
Стоит сказать, что к тому времени уже был выпущен первый автомобиль, который мог развивать скорость в 80 км/час, а произошло это в 1985 году. Это авто было оснащено четырехцилиндровым двигателем мощностью аж в 24 лошадиных силы, что стало настоящим прорывом на тот момент.
Однако, этот скоростной образец автомобиля был очень громоздким, очень плохо управляемым и далеко не самым безопасным, так что работы у компании оставалось еще очень много.
Самый первый Мерседес
Компания Даймлера с этой работой справилась наилучшим образом, и к концу 1890 года появился известный на весь мир автомобиль, который был назван в честь дочери основателя компании – Мерседес Даймлер. Это авто по мнению экспертов и историков стало прототипом современных автомобилей.
Мерседес, мощностью 35 лошадиных сил – это настоящее достижение и вершина мастерства инженеров того времени. Зажигание в этом автомобиле осуществлялось при помощи магнита низкого напряжения, в автомобиле была предусмотрена возможность переключения передач, а о качестве корпуса нечего и говорить – это было последнее ноу-хау в автомобилестроении той эпохи. Качественная штампованная рама делала автомобиль более крепким и дал возможность применить принципиально новые приемы при изготовлении корпуса авто.
Тормоза нового автомобиля стали более совершенными, а сам автомобиль – более надежным и послушным, что и сделало его таким популярным среди автомобилистов. Чуть позже были выпущены модели, оснащенные двигателем, объемом 5.3 литра боковым расположением клапанов, которая также стала популярной и до сих пор считается чуть ли не лучшим образцом машин той эпохи.
Первый автомобиль в России
Россия хоть и отставала от иностранных производителей автомобилей, но все же со временем поняла перспективы в развитии этого направления промышленности. Первым автомобилем, который появился в России, былфранцузский красавец «Панар-Левассор» — французский автомобиль, привезенный в Россию в 1891 году Василием Навроцким. На тот момент он занимал должность редактора газеты «Одесский листок». После этого интерес к автомобилям в России стал более живым и к концу года в страну было ввезено еще несколько автомобилей. Однако, несмотря на это, впервые авто на улицах Москвы первые авто появились только в 1899 году.
В это время в стране разрабатывались и собственные модели автомобилей с двигателем внутреннего сгорания и первым таким серийным автомобилем стал «Автомобиль Фрезе и Яковлева», который был представлен впервые публике в 1896 году. Однако, большого интереса среди высших кругов и официальных представителей Российской империи на ярмарке этот автомобиль не вызвал.
Это практически задало тон развития автомобилестроения в стране, ведь в России хоть и начали выпускать малыми партиями грузовые и легковые автомобили, собирались они по лицензии иностранных компаний из запчастей, произведенных за рубежом. К сожалению, до самого 1917 года собственного производства запчастей и автомобилей в Российской Империи так и не было.
Ситуация изменилась после Революции, когда старый строй и старые взгляды на дореволюционную жизнь кардинально менялись. С тех пор машиностроение в Росси и странах бывшего СНГ и начало свой нелегкий путь.
От механических повозок до современных авто
История автомобилестроения насчитывает и несколько тупиковых ветвей развития, включая электромобили 20 века и тому подобные варианты, которые не получили непосредственного развития, но могут дать пищу для размышления нынешним инженерам, так как идеи некоторых автомобилей были вполне здравыми и всего лишь не хватало технической возможности реализовать эти проекты.
Так как с каждым днем автомобилестроение и количество выпускаемых автомобилей только увеличивается, устанавливаются более мощные двигатели и совершенные тормозные системы, используются новые материалы для изготовления корпуса автомобиля и даже устанавливаются компьютеры, вполне возможно, что в скором времени нас ждет очередная промышленная революция и на современные авто в будущем будут смотреть так же, как мы сейчас смотрели на автомобили 19 и 20 Веков.
История создания первого электродвигателя — Экологические автомобили Экологические автомобили
Из истории электромобиля мы знаем, что первый электродвигатель появился раньше двигателя внутреннего сгорания. Как это было… Работы Андре-Мари Ампера, объединившие два разобщенных ранее явления — магнетизм и электричество, вдохновили другого гениального ученого — Майкла Фарадея. Открытия Ампера, Эрстеда и Араго побудили английского физика заняться вопросом о превращении магнитной и электрической энергии в механическую. В 1821 году поставленная задача была решена с помощью специального прибора, в котором было продемонстрировано явление непрерывного электромагнитного вращения.
После удачного эксперимента Фарадей поставил себе новую задачу о превращении магнетизма в электричество. Явление, составляющее основу современной электроэнергетики, было открыто английским ученым лишь через десять лет. Оно было названо электромагнитной индукцией. Спустя 3 года русский физик Эмилий Ленц, обобщив проделанные Фарадеем опыты, сформулировал новый фундаментальный закон, дававший возможность безошибочно определить направление индуцированного тока.
Так называемый принцип обратимости был доказан Ленцем не только теоретически, но и экспериментально: катушка, при ее вращении между полюсами магнита, генерировала электрический ток, обратная реакция заключалась в том, что катушка начинала вращаться, если в нее посылали ток. Исследование английского физика и опыты русского академика сыграли решающую роль в истории электродвигателя и развитии всего электромашиностроения в целом.
Первые попытки создания электродвигателя
Разработки теоретических предпосылок моментально дали толчок для создания первых электродвигателей и генераторов электрического тока. В 1824 году английский физик и математик Питер Барлоу с помощью прибора наглядно продемонстрировал возможность превращения электрической энергии в механическую. Колесо Барлоу представляло собой два горизонтально расположенных П-образных постоянных магнита, под которыми на одной оси размещены два медных зубчатых колеса. Когда через колеса проходил ток, они начинали вращаться в одном направлении.
При этом ученый заметил, что смена полярности контактов и полюсов магнитов изменяла и направлении вращения колес. По сути, Барлоу изобрел первый униполярный электродвигатель. Его опыт дал пищу для размышления другим изобретателям, и уже в 1831 году была представлена еще одна модель электродвигателя. На этот раз Д. Генри сделал попытку использовать для получения качательного движения отталкивание одноименных и притяжения разноименных магнитных полюсов.
Первый электродвигатель с возможностью практического применения
Модели, созданные Барлоу и Генри, представляли собой электрические устройства с качательными или возвратно-поступательными движениями малой удельной мощности, посему не имели практического применения, а о серийном производстве электромобилей даже и речи не могло быть. Первый электродвигатель с непосредственным вращением рабочего вала был создан в 1834 году физиком и академиком Борисом Якоби. Но стоит отметить, что впервые идею о создании более современного электродвигателя с вращательным движением высказал английский ученый В. Риччи еще в 1833 году. Был ли знаком Якоби с работой Риччи, неизвестно.
Двигатель Якоби состоял из двух групп электромагнитов. Попеременное изменение полярностей подвижных электромагнитов происходило путем специального коммутатора. Принцип этого устройства используется в некоторых современных электродвигателях. Мощность двигателя составляла всего 15 Вт, при частоте вращения ротора 80-120 об/мин.
В 1837 году Якоби обратился к Министру народного просвещения графу С. Уварову с предложением о практическом применении своего электродвигателя. О предложении русского академика было доложено Николаю I. Император дал добро на создание «Комиссии для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу Якоби».
Первый электродвигатель был далеко не совершенным и, конечно же, очень слабым. Так считал и сам академик, поэтому все средства выделенные комиссии были потрачены на усовершенствование электрической схемы. В 1838 году по Неве шел катер с 12 пассажирами, среди которых были физик Ленц, адмирал Крузенштерн и сам Якоби. Шлюпка крайне удивила гуляющих в тот день по набережной — никто из ее пассажиров не греб веслами.
Заменил гребцов электродвигатель мощностью 0.6 кВт, питаемый от 320 гальванических элементов. Испытания прошли весьма удачно, и сенсационная новость о первом практическом применении электродвигателя разлетелась по всему миру.
Видео: создание простейшего электродвигателя
Зигфрид Маркус — ASME
Кто на самом деле изобрел первый автомобиль? Все зависит от того, как вы определяете такие слова, как «автомобиль», «первый» и «изобретать». Но если вопрос в том, кто первым установил двигатель внутреннего сгорания на комплект из четырех колес, чтобы заставить его работать, ответ должен быть австрийский изобретатель Зигфрид Маркус.
Маркус закончил свою первую машину где-то между 1864 и 1870 годами — примерно за 15 лет до хорошо запоминающихся усилий Карла Бенца и Готлиба Даймлера.Его первозданному дизайну не хватало множества теперь стандартных функций, таких как тормоза, рулевое управление и сиденья, и это лишь некоторые из них. Но то, что у него было — двигатель внутреннего сгорания, карбюратор и четыре колеса — должно было стать основой ДНК автомобилей с бензиновым двигателем на следующие 140 лет и их количество.
Маркус оставил свой след как изобретатель электрических систем, телеграфного оборудования и научных инструментов. Он родился в Германии в 1831 году и уже к 12 годам делал карьеру инженера.Стажировка в механическом цехе открыла путь к позиции в телеграфной отрасли, а его идеи по усовершенствованию систем телеграфной ретрансляции получили широкое международное признание. Он также был известен тем, что изобрел знакомый плунжерный аппарат с Т-образной рукояткой, используемый для взрыва взрывчатых веществ в горнодобывающей промышленности и других областях. Эти открытия дали ему финансовые средства для создания собственной исследовательской лаборатории в 1860-х годах.
Самоходный транспорт был для Маркуса скорее интеллектуальным, чем коммерческим предприятием.Он преследовал свои многочисленные технологические интересы, включая использование жидкого топлива для освещения. Когда он осознал взрывную силу, которая возникла, когда он использовал искры для воспламенения распыленной смеси нефти и воздуха, он быстро осознал потенциал использования этой силы для выполнения работы. Так родился его двухтактный двигатель внутреннего сгорания.
Зигфрид Маркус закончил свою первую машину примерно за 15 лет до хорошо запоминающихся усилий Карла Бенца и Готлиба Даймлера.
Большинство изобретателей, работавших в те дни над альтернативными конструкциями двигателей и источников топлива, были сосредоточены на крупных устоявшихся рынках паровой энергии, таких как лодочные моторы, насосы, заводское оборудование и т. Д.Но Маркус обратил внимание на первые паровые машины и увидел возможность для своего двигателя. В своей первой попытке он установил двигатель на четырехколесную тележку и соединил его с двумя задними колесами. У него была совершенная механическая трансмиссия — буквально здоровенный помощник, который поднимал заднюю часть, чтобы завести машину вручную, вращая заднее колесо. Когда все было готово, помощник опустил машину, и она поехала — 500 футов.
Следующее десятилетие или даже больше Маркус в свободное время возился с двигателем.В этот период он запатентовал свои идеи системы зажигания от магнето, реостата и другие изобретения. Следующая машина Маркуса, дебютировавшая примерно в 1888 году, была значительным улучшением по сравнению с его первой грубой попыткой.
Революционные особенности включали четырехтактный бензиновый двигатель, новую конструкцию карбюратора Маркуса и его зажигание от магнето. Сообщается, что автомобиль развивает максимальную скорость 10 миль в час.
Его более поздние модели были усовершенствованы рулевым управлением, тормозами, сцеплением и другими функциями, которые просто не были задуманы, когда Маркус впервые прицепил свой двигатель к багги.Ни одна из этих более поздних моделей до сих пор не существует, но его знаковый второй автомобиль сохранился и сегодня и принадлежит Австрийскому автомобильному клубу — самому старому автомобилю внутреннего сгорания на планете с бензиновым двигателем, насколько всем известно.
Маркус умер в 1898 году. При жизни он считался (и официально удостоился чести) создателем автомобиля. Но его место в истории было почти стерто во время немецкой аннексии Австрии в 1938 году. Поскольку Маркус был евреем, нацистское пропагандистское управление приказало уничтожить его труд, его имя исключить из будущих учебников, а его общественные памятники — удалены.
Им во многом удалось вычеркнуть его из истории. Точные даты его ключевых нововведений все еще сложно определить. Но нетрудно скрыть тот факт, что этот опередивший свое время инженер и изобретатель построил четыре прогрессивно усложняющихся автомобиля с двигателем внутреннего сгорания за период от 10 до 15 лет, и многие из его изобретений нашли свое отражение в автомобилях. сегодня.
Майкл МакРэй — независимый писатель.
При жизни Зигфрид Маркус считался создателем автомобиля.Но его место в истории было практически стерто во времена нацизма, потому что Маркус был евреем.
№ 125: Первый Авто
Сегодня мы разыскиваем первый авто. Университет инженерного колледжа Хьюстона представляет это сериал о машинах, которые делают наши цивилизация бежит, а люди, чья изобретательность создал их.
Автомобиль является одним из эти двигатели нашей изобретательности, которые всегда кажутся есть только еще один антецедент.Первое паровые дорожные машины производились в 18 век. Но раньше на автомобилях ездили пружинами и сжатым воздухом. Транспортные средства с приводом от до них были построены ветряные мельницы. Леонардо да Винчи набросал самоходные машины. И 2000 лет до него Гомер писал о таких машинах.
Итак, давайте ограничим наш поиск автомобилями, управляемыми двигатели внутреннего сгорания и автомобили, которые были на самом деле построен.Этот лавр обычно дарят Карл Бенц. Бенц верил во внутреннее сгорание двигатель, и он работал целеустремленно, чтобы создать авто за рулем один. Ему это удалось в 1885 году. Он продал его первая трехколесная машина в 1887 году; он вошел в производство с четырехколесной модели 1890 г .; а также сегодня компания Mercedes-Benz по-прежнему очень в деле.
Бенц, конечно, не был первым.Французский изобретатель Де Роша построил и автомобиль, и двигатель для вождения. это в 1862 году. Так же поступил и австриец Зигфрид Маркус в 1864 году. Второй автомобиль Маркуса был симпатичным солидная машина. В 1950 году австрийцы вытащили его подвала венского музея. Они нашли они все еще мог водить его. Он был замурован фальшивая стена, чтобы скрыть ее от немцев во время Вторая мировая война.Маркус был евреем, и у нацистов были приказы уничтожить его машину и любую литературу, описывающую Это.
Это так же иронично, как и безвкусно, потому что если Немец, Бенц, верил в автомобили, а Маркус — нет. В 1898 году Маркус был приглашен в качестве почетного гостя на Австрийский автоклуб. Он ответил, назвав все идея авто «бессмысленная трата времени и усилие.»
Поиски самого раннего автомобиль с двигателем внутреннего сгорания заканчивается в Англии в 1826. Инженер по имени Сэмюэл Браун адаптировал старую Паровой двигатель Ньюкомена для сжигания газа, и он его использовал чтобы привести свой автомобиль в действие на Shooter’s Hill в Лондоне.
И все же Бенц преуспел там, где не удалось всем остальным.Историк Джеймс Флинк считает, что это потому, что до того, как Бенц сделал свой автомобиль, современный велосипед имел возникнет. Он создал технологию легковые автомобили. И помимо этого, у него также было вызвали общественный спрос на индивидуальные транспорт. Вот почему Benz преуспел в 60 лет спустя после постройки первого автомобиля.
Я Джон Линхард из Хьюстонского университета, где нас интересуют изобретательные умы Работа.
(Музыкальная тема)Кто изобрел машину?
ЕСТЬ 1,4 миллиарда автомобилей и других транспортных средств на дорогах по всему миру, и многим из них было бы трудно жить без них.
Но как долго машины используются и кто их изобрел?
2
Автомобили прошли долгий путь с тех пор, как в 1500-х годах впервые возникла идея автомобиля.Кто был изобретателем автомобиля?
Карл Бенц изобрел первый практически полезный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, который впервые заработал в канун Нового года в 1879 году.
Этому предшествовал первый электромобиль, изобретенный Робертом Андерсоном в 1837 году, который мог работать от одного заряда.
Но первоначальная идея изобретения автомобиля возникла на несколько столетий раньше, в начале 1500-х годов, когда художник и архитектор Леонардо да Винчи нарисовал механизированную безлошадную повозку.
АвтомобильДа Винчи имел рулевую колонку и реечную рейку, типичную для современных автомобилей.
Он был с пружинным приводом, и перед отправлением его нужно было заводить.
Это могло быть немного неудобно, но его конструкция автомобиля определенно оказалась функциональной.
Однако машину да Винчи было почти невозможно построить с помощью инструментов, доступных в то время.
В конечном итоге он был построен в 2004 году, и теперь его можно увидеть в его последнем доме — теперь музей — в замке Кло-Люсе во Франции.
Массовое производство автомобилей началось намного позже, в 1908 году, когда Генри Форд открыл свой первый автомобильный завод в Детройте, США, с изобретением модели T.
Когда были изобретены автомобили?
Изобретение автомобиля началось в 1500 году с эскиза моторизованной тележки да Винчи.
Он развился до изобретения Карлом Бенцем первого полезного автомобиля в 1879 году — и продолжается до сих пор.
Изобретение двигателя внутреннего сгорания, запатентованного Жаном Жозефом-Этьеном Ленуаром в 1858 году, имело жизненно важное значение для изобретения автомобиля.
Двигатель внутреннего сгорания Ленуара, работающий на угольном газе, позже был приспособлен для сжигания нефти.
Первый безопасный и практичный масляный двигатель, сжигавший двухтактный каррозин, был разработан Джорджем Брайтоном в 1873 году.
В 1876 году последовал первый четырехтактный двигатель Николауса Августа Отто.
Очень популярный статический одноцилиндровый двухтактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания был изобретен Карлом Бенцем и впервые был запущен в канун Нового года 1879 года.
Прототип современного бензинового двигателя был создан Готлибом Даймлером в 1885 году.
В 1895 году Рудольф Дизель запатентовал дизельный двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.
Между тем, в мире электромобилей первая свинцово-кислотная аккумуляторная батарея была изобретена заводом Гастон в 1865 году и модифицирована для использования в электромобилях Камиллой Фор.
Один из первых электромобилей был построен Уильямом Моррисоном в 1891 году, за ним последовала Камилла Дженици (62 мили в час) в 1899 году.
Первый гибридный автомобиль был изобретен Фердинандом Порше в 1900 году.
Никель-щелочная батарея с длительным сроком службы была изобретена Томасом Эдисоном в 1907 году и первоначально использовалась в грузовиках для доставки.
2
Женщина наносит помаду рядом с мини на выставке Goodwood Revival 2021 Фото: Hyde News & PicturesКакой автомобиль был первым в мире?
Первый автомобиль, или настоящий автомобиль, в мире уже давно известен как MotorWagen, запатентованный Карлом Бенцем в 1886 году.
Это был двухместный трехколесный легковой автомобиль с трехспицевыми колесами — что-то вроде общего предка конных багги и других ранних автомобилей.
Он использовал компактный одноцилиндровый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, установленный в задней части, и был первым автомобилем, который был практически полезен.
Автомобильная компания Benz существует и сегодня как группа Daimler.
Помимо автомобиля, Бенц также запатентовал многие автомобильные компоненты, в том числе собственную систему дроссельной заслонки, свечи зажигания, переключатели передач, водяной радиатор и карбюратор.
АвтомобильBenz также имел автоматическую заслонку впуска, управляемый выпускной клапан и высоковольтное электрическое зажигание.
Первый электромобиль появился за 50 лет до изобретения Бенца и был изготовлен Робертом Андерсоном в 1830-х годах.
Электрические и бензиновые автомобили изначально разрабатывались схожими темпами, но в начале 20 века бензиновые автомобили стали дешевле в производстве и эксплуатации.
Если бы электромобиль победил в то время, мы, вероятно, сегодня назвали бы электромобиль Андерсона первым.
Сейчас электромобили считаются более чистыми, дешевыми и менее политически сложными, они производятся или планируются большинством производителей автомобилей.
Десять вещей, которые ВЫ должны знать как автовладелец
- Когда нужно проводить ТО? Узнай здесь
- Когда нужно платить налог на автомобиль? Узнай здесь
- Является ли езда босиком незаконной?
- Сколько единиц вы можете выпить за руль?
- Что означают сигнальные лампы на приборной панели?
- Разве запрещено ездить без дорожного налога?
- Могут ли вас оштрафовать за нарушение правил дорожного движения?
- Как изменить адрес в водительских правах
- Что означает MOT?
- Разве незаконно парковаться на чьей-либо подъездной дорожке?
История автомобилестроения | Автомобильный музей Сан-Диего
Автомобиль или легковой автомобиль по определению — это колесное транспортное средство, которое несет собственный двигатель и перевозит пассажиров.Автомобиль, каким мы его знаем, был изобретен не одним изобретателем за один день. История автомобиля отражает эволюцию, происходившую во всем мире.
По оценкам, более 100 000 патентов создали современный автомобиль. Вы можете указать на многие новинки, которые произошли на пути создания современного автомобиля; и с учетом этой цели ниже выделены статьи, биографии, хроники и фотогалереи, связанные с историей автомобиля и его многочисленными изобретателями.
Автомобиль в том виде, в каком мы его знаем, не был изобретен за один день одним изобретателем. История автомобиля отражает эволюцию, происходившую во всем мире. Подсчитано, что на современный автомобиль создано более 100 000 патентов. Тем не менее, мы можем указать на множество первых событий, которые произошли на этом пути. Все началось с первых теоретических планов автомобиля, которые были составлены Леонардо да Винчи и Исааком Ньютоном.
В 1769 году самым первым самоходным транспортным средством был военный трактор, изобретенный французским инженером и механиком Николя Жозефом Кюньо (1725 — 1804).Кюньо использовал паровой двигатель для привода своего автомобиля, построенного по его указанию в Парижском арсенале механиком Брезином. Он использовался французской армией для перевозки артиллерии с колоссальной скоростью 2 1/2 мили в час всего на трех колесах. Транспортное средство должно было останавливаться каждые десять-пятнадцать минут, чтобы набрать мощность пара. Паровая машина и котел были отделены от остальной части транспортного средства и размещены спереди (см. Гравюру выше). В следующем году (1770) Кюньо построил трехколесный велосипед с паровым двигателем, на котором находилось четыре пассажира.
В 1771 году Кугно врезался в каменную стену на одном из своих транспортных средств, в результате чего Кугно стал первым человеком, попавшим в автомобильную аварию. Это было началом неудач для изобретателя. После того, как один из покровителей Кугно умер, а другой был изгнан, деньги на эксперименты Кугно с дорожными транспортными средствами закончились.
Паровые двигатели приводили в движение автомобили за счет сжигания топлива, которое нагревает воду в котле, создавая пар, который расширяется и толкает поршни, которые вращают коленчатый вал, а затем вращают колеса.Во время ранней истории самоходных транспортных средств — как автомобильных, так и железнодорожных — — разрабатывались машины с паровыми двигателями. (Кугно также сконструировал два паровоза с двигателями, которые никогда не работали должным образом.) Паровые двигатели настолько увеличили вес транспортного средства, что они оказались плохой конструкцией для дорожных транспортных средств; однако паровые машины очень успешно использовались в локомотивах. Историки, которые признают, что первые паровые дорожные транспортные средства были автомобилями, считают, что Николя Куньо был изобретателем первого автомобиля .
Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Изобретения и изобретатели для детей ***
Факты об изобретении двигателя внутреннего сгорания: Изобретение *** Дата изобретения: 1876 *** Имя изобретателя: Николаус Отто *** Срок службы изобретателя: 1832 — 1891 *** Гражданство изобретателя: немец *** Исторический период: Вторая промышленная революция в США / Викторианская эпоха (1850-1914) *** Категория: Транспорт *** Страна происхождения: Германия *** Факты об изобретателе Николаусе Отто , и его изобретение ***
Факт 1: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Двигатель внутреннего сгорания был изобретен Николаусом Отто в 1876 году в эпоху изобретений Второй промышленной революции в США (1850-1914), что стало значительным дополнением к достижениям в области транспорта и автомобиля, изобретенного Карлом Бенцем в 1886 году.
Факт 2: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Двигатель внутреннего сгорания не мог быть разработан до тех пор, пока керосин и бензин не использовались вместо угля, который производил пар для внешних двигателей. Николаус Отто изобрел двигатель внутреннего сгорания со сжатым зарядом, работающий на нефтяном газе.
Факт 3: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? До изобретения двигателя внутреннего сгорания в 1876 году, паровой двигатель, двигатель внешнего сгорания, приводимый в движение паром, был изобретен Джеймсом Ваттом в 1769 году.
Факт 4: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? В «двигателях внешнего сгорания», например в паровых двигателях, вода кипятится в контейнере с образованием пара вне двигателя. В двигателях внутреннего сгорания горючая жидкость, такая как дизельное топливо и бензин (бензин), помещается внутрь цилиндра и горит внутри двигателя.
Факт 5: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Двигатели внутреннего сгорания используют взрывное сгорание топлива, чтобы толкать поршень внутри цилиндра.Движение поршня вращает коленчатый вал, который затем вращает колеса транспортного средства через цепь или приводной вал.
Факт 6: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Другие изобретатели внесли значительный вклад в изобретение двигателя внутреннего сгорания. В 1680 году Кристиан Гюйгенс спроектировал, но так и не построил двигатель внутреннего сгорания, работающий на порохе. В 1807 году Франсуа Исаак де Риваз изобрел двигатель внутреннего сгорания, в котором в качестве топлива использовалась смесь водорода и кислорода, но его конструкция автомобиля не увенчалась успехом.
Факт 7: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? I n 1824 Сэмюэл Браун приспособил паровой двигатель, работающий на газе, в качестве топлива для транспортного средства. В 1860 году Жан Жозеф Этьен Ленуар запатентовал одноцилиндровый двухтактный двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием, работающий на печном газе. В 1873 году Джордж Брайтон разработал неудачный двухтактный керосиновый двигатель для автомобиля с бензиновым двигателем.
Факт 8: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? В 1866 году внесла улучшения в предыдущие конструкции и разработала более эффективный газовый двигатель. Ему приписывают изобретение первого успешного двигателя внутреннего сгорания в 1876 году, который использовался в циклическом двигателе Отто.
Факт 9: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Изобретатель двигателя внутреннего сгорания Николаус Отто родился 14 июня 1832 года в Хольцхаузене-ан-дер-Хайде, Германия, и умер 26 января 1891 года.
Факт 10: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Первые годы Николауса Отто прошли в Хольцхаузене-ан-дер-Хайде, Германия, где он вырос на ферме своих родителей. Он был младшим из шести детей. Николаус Отто получил образование в средней школе, где его увлекали наука и технологии, но он так и не получил высшего образования в университетском колледже.
Факт 11: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? После образования он работал продавцом в небольшой компании по продаже товаров. Однако Николауса Отто эта работа не особо интересовала — его страстью была
Факт 12: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Николаус Отто узнал об одноцилиндровом двухтактном газовом двигателе внутреннего сгорания, который был запатентован в 1860 году Жаном Жозефом Этьеном Ленуаром.
Факт 13: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? В 1861 году Николаус Отто построил двигатель, основанный на идее Ленуара, и в январе 1861 года подал заявку на патент на двигатель, работающий на жидком топливе, но у его двигателя были неисправности, и его заявка на патент была отклонена.
Факт 14: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? В 1864 году Николаус Отто познакомился с Карлом Ойгеном Лангеном, инженером и владельцем сахарного завода. Карл Ойген Ланген осознал потенциал развития Отто, и двое мужчин основали в Кельне NA Otto & Cie, первый завод по производству двигателей в мире.
Факт 15: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Отто и Ланген, работая со своими инженерами, Готлибом Даймлером, Францем Рёло и Вильгельмом Майбахом, разработали новый четырехтактный газовый двигатель внутреннего сгорания, который они представили на Международной выставке 1867 года, всемирной выставке, которая состоится в Париже. с 1 апреля по 3 ноября 1867 г. Их изобретение завоевало золотую медаль на выставке.
Факт 16. Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Название компании было изменено на Deutz Gasmotoren Fabrik в 1872 году, и к 1876 году они разработали термодинамический цикл, названный «цикл Отто», описывающий функциональность типичного поршневого двигателя с искровым зажиганием.
Факт 17: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? В 1882 году британский инженер Джеймс Аткинсон (1846-1914) модифицировал цикл Отто, чтобы создать цикл Аткинсона, другой тип двигателей внутреннего сгорания, в которых впускные клапаны оставались открытыми на протяжении части такта сжатия.
Факт 18: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Компания Deutz Gasmotoren Fabrik добилась дальнейшего прогресса в 1884 году, когда Николаус Отто изобрел электрическое зажигание.
Факт 19: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Двигатель «цикл Отто» имел большой коммерческий успех, и компания продала более 50 000 двигателей за 17 лет после представления первого двигателя на всемирной выставке в Париже.
Факт 20: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Готлиб Даймлер (1834-1900) покинул компанию Deutz Gasmotoren Fabrik и в 1885 году запатентовал один из первых успешных двигателей внутреннего сгорания и помог разработать коммерчески возможный четырехколесный автомобиль.
Факт 21: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? В 1886 году немецкому изобретателю Карлу Бенцу (1844-1929) приписывают изобретение первого настоящего бензинового автомобиля, и автомобильная промышленность по-настоящему взлетела.
Факт 22: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Рудольф Дизель изобрел дизельный двигатель в 1893 году, используя сильно сжатый горячий воздух для воспламенения топлива вместо свечи зажигания.
Факт 22: Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания? Николаус Отто умер 26 января 1891 года и останется в памяти как человек, который сделал возможным развитие автомобилей, мотоциклов и самолетов.
Краткая информация и файл фактов: Страна происхождения: Германия *** Имя изобретателя: Николаус Отто *** Гражданство изобретателя: Германия *** Дата изобретения: 1876 *** Изобретение *** Срок службы изобретателя : 1832–1891 *** Эпоха изобретений: Вторая промышленная революция в США / Викторианская эпоха (1850–1914) *** Тип: Транспорт *** Изобретатель и изобретение ***
Первый автомобиль в мире — Общие знания для детей
Кто изобрел первую машину?
Первый в мире автомобиль был изобретен Карлом Бенцом в 1885 году.Это был первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, работающим на газе.
История автомобиля
Эволюция автомобилей началась не с этого изобретения. Многие пытались делать машины своими руками, заводя их на пару. Эта идея впервые пришла к астроному по имени Вербист, который изобрел небольшой аппарат, который мог работать от пара с помощью шарового котла. Произошло это в 1658 году, почти за 200 лет до изобретения Карла Бенца. Автомобиль длиной всего 2 фута должен был быть игрушкой для императора Китая.
1700-е годы были временем паровых двигателей. Было построено много паровых автомобилей, но они были очень тяжелыми и сложными в управлении. До 1800-х годов было много изобретений с паровыми транспортными средствами, но ни одно из них не могло стать первым самоходным автоматом.
Первый в мире автомобиль
Взгляд:
Автомобиль, сконструированный Карлом Бенцем, был похож на конную повозку, но без лошадей. Он генерировал свою собственную силу и стоял на трех колесах, сделанных из твердой резины.Задние колеса были больше и тяжелее одинарного переднего колеса.
Двигатель:
Двигатель весом всего 100 кг был установлен в задней части машины. По тем временам это был очень легкий двигатель. Мощность двигателя составляла всего 0,75 лошадиных сил по сравнению с современными автомобилями, мощность которых превышает 400 лошадиных сил. В двигателе был резервуар с волокнами, пропитанными топливом, которые снабжали двигатель топливом с помощью метода испарения. У него также был клапан, используемый в качестве выхлопа.
Другие характеристики:
Автомобиль был изготовлен из стали, панели обшиты деревом. Рулевое управление было похоже на шарнир, который контролировал переднее колесо и его вращательное движение в прямое. Автомобиль был награжден немецким патентом № 37435 — это свидетельство о рождении автомобиля.
Этим автомобилем было трудно управлять, и во время его публичной демонстрации он столкнулся со стеной. Это называлось «Модель номер 1», и Бенц начал работать над модификациями, чтобы улучшить ее.
Бенц изобрел Motorwagen Model 3. Этот автомобиль был взят женой Бенца Бертой и двумя его сыновьями в дальнее путешествие, протяженность которого составляло 106 километров. Он был разработан для скорости 16 км / ч с мощностью 2 л.с. Благодаря этому успеху Benz начал продавать автомобиль Benz Patent Motorwagen.
Примечание: Узнайте все о 10 самых быстрых автомобилях в мире.
Кто изобрел самую первую в мире машину?
Кто изобрел первую машину? Если мы говорим о первом современном автомобиле , то это Карл Бенц 1886 года.Но задолго до него были странные предшественники современных автомобилей, в том числе игрушки для императоров, паровые артиллерийские авианосцы и лязгающие, скрипящие британские автобусы.
Люди обладали знаниями о колесе в течение нескольких тысяч лет, и почти столько же лет мы используем животных в качестве средства передвижения. Итак, в некотором смысле самые ранние предшественники автомобиля восходят к самым ранним туманам нашей предыстории. Но, возможно, более полезный способ думать о машине — это все, что можно было бы с полным основанием назвать «автомобилем» — другими словами, любое транспортное средство, способное двигаться самостоятельно.В этом случае мы говорим самое большее о 439-летней истории автомобилей.
The Emperor’s Toy
Самая первая машина вполне могла быть изобретением фламандского миссионера по имени Фердинанд Вербист. Вербист родился во Фландрии в 1623 году и был опытным астрономом, который в 1658 году уехал из Европы в Китай. Он помог модернизировать устаревшую китайскую астрономию, используя последние европейские инновации, и император попросил его стать директором недавно отремонтированного здания Beijing Ancient. Обсерватория.Более того, он свободно говорил по крайней мере на пяти языках, написал тридцать книг, был опытным дипломатом и картографом и обучал долгоживущего Императора Канси всему, от математики до поэзии. Он был даже по меркам того времени до смешного одаренным.
Но причина, по которой мы говорим здесь о Вербиесте, заключается в том, что он мог — акцентируя внимание на , возможно, — изобрел первую в мире машину. Согласно собственному тексту Вербиеста Astronomia Europea , он построил небольшой самоходный аппарат.В то время паровые технологии находились в зачаточном состоянии, но Вербист смог построить элементарный шаровой котел, который затем направил пар к турбине, которая могла вращать задние колеса. Вербист говорит, что автомобиль должен был быть игрушкой для императора.
G / O Media может получить комиссию
43% со скидкой
75-дюймовый ЖК-телевизор TCL Mini
Обычно серия 6 TCL за 2300 долларов может похвастаться экраном 4K QLED с Dolby Vision и HDR10 + и доступом к тысячам приложений на Google TV.
Учитывая, что это произошло более чем за 200 лет до постройки того, что обычно считается первым современным автомобилем, это замечательное достижение, но здесь есть несколько довольно серьезных оговорок. Я сказал, что машина была маленькой, а она была: около двух футов в длину, слишком крохотная, чтобы в ней мог ехать любой человек. Также совершенно неясно, была ли игрушка когда-либо построена или она существовала исключительно как дизайн в воображении Вербиеста.
Мы действительно знаем, что тесные отношения Вербиеста с императором дали ему доступ к лучшим мастерам по металлу, которых мог предложить Китай, так что это не невозможное , что он построил игрушку.Что мы, , можем сказать, так это то, что Вербист почти наверняка спроектировал то, что фактически было одной из самых ранних масштабных моделей автомобиля. (Хотя, если мы просто говорим о проектах для автомобилей, то Леонардо да Винчи превзошел Вербиест на добрые двести лет. Но Леонардо определенно не строил свой, поэтому Вербист имеет это на себе.)
Первый двигатель
В некоторой степени, 1672 может показаться удивительно недавним для первого автомобиля в истории . В конце концов, мы продолжаем обнаруживать гораздо более древние аналоги современных предметов, включая все, от вавилонских музеев до римских рыбных ловушек.Так почему же мы не обнаружили внутри пирамид древнеегипетский автомобиль или даже какое-то средневековое приспособление, отдаленно напоминающее автомобиль?
Частично причина, по которой кому-либо понадобилось до 1672 года, чтобы построить игрушечную версию автомобиля, заключалась в том, что в них просто не было необходимости, и это было не то, что можно было бы изобрести одним махом. В книге «Всемирная история автомобилей » Эрик Экерманн объясняет основную проблему:
Повозка существовала в форме, запряженной животными, тысячи лет, прежде чем стало возможным сделать ее самоходной, буквально «автомобильной».«При этом моторизованные транспортные средства оказались далеко от центра научных и механических исследований. С конца семнадцатого века существующие автомобильные технологии более чем соответствовали требованиям общества. В эпоху абсолютных монархов и меркантилизма это было более важны для решения других инженерных задач, которые было трудно или невозможно решить с помощью традиционных источников энергии, таких как мускулы, ветер или энергия воды.
И что это были за более важные инженерные задачи? Как объясняет Эккерманн, «фонтаны и водные дисплеи садов в стиле барокко «были более приоритетными для изобретателей и ученых, чем создание самоходного транспортного средства.В то время как никто не занимался напрямую этим вопросом, легендарный голландский ученый Кристиан Гюйгенс сделал решающий шаг к автомобилю в 1673 году, через год после того, как Вербист, по общему мнению, начал работу над своей игрушкой для императора Китая.
Гюйгенс опирался на предыдущие эксперименты других ученых, чтобы создать простой двигатель, работающий, как ни странно, порох. Взрыв материала внутри цилиндра, Гюйгенс смог создать вакуум, который, в свою очередь, заставил поршень двигаться вниз по цилиндру.Это создало произведение, сделав его самым ранним узнаваемым предшественником двигателя внутреннего сгорания. Со своей стороны, Гюйгенс сразу же осознал потенциал двигателя как источника энергии для наземных и водных транспортных средств, но его двигатель был слишком примитивен, чтобы его можно было использовать в этом направлении.
Автомобиль Кугно
В 1700-е годы доминировали различные изобретатели, работавшие над усовершенствованием паровой машины — Томас Ньюкомен и Джеймс Ватт, вероятно, самые известные из них, но их было намного больше.Но первым, кто взял паровой двигатель и поместил его на полноразмерный автомобиль, вероятно, был француз по имени Николя-Жозеф Кюньо, который между 1769 и 1771 годами построил паровой автомобиль более чем за тридцать лет до появления первого паровоза на железной дороге.
Дизайн Кугно был, мягко говоря, уникальным. Это устройство весило около 2,5 тонн, имело два больших колеса сзади и одно толстое центральное колесо спереди и могло вместить четырех человек. Котел был размещен далеко впереди, что делало управление транспортным средством еще более жестоким.Хотя его максимальная скорость должна была составлять около пяти миль в час, на практике он даже не смог приблизиться к , приближаясь к .
Мнения относительно того, насколько хорошо эта штука действительно работала, разделились — честно говоря, первые испытания должны были произвести впечатление на различных министров правительства — хотя большинство согласны с тем, что у нее было плохое распределение веса, и поэтому она не могла справиться даже с умеренно пересеченной местностью. Поскольку его предполагалось использовать в качестве транспорта для тяжелой артиллерии на поле боя, это следует рассматривать как недостаток.
Одна история гласит, что вторая из двух машин Кугно врезалась в стену в 1771 году, что могло стать первой автомобильной аварией. Это хороший рассказ, но, к сожалению, никто не писал об этом до 1801 года, примерно тридцать лет спустя, поэтому более вероятно, что это был всего лишь фольклор. В любом случае, вот довольно потрясающая реконструкция аварии, полностью с смехотворно чрезмерной реакцией.
Паровые автобусы
Когда Франция попала в тиски революции, о работе Кюньо в значительной степени забыли, и следующие крупные инновации в автомобильной технологии произошли в Великобритании.В течение следующих нескольких десятилетий различные изобретатели работали над паровыми вагонами, которые напоминали нечто среднее между автобусами и железнодорожными локомотивами. Уильям Мердок создал рабочую модель одного из них в 1784 году, но только в начале 19 века Ричард Тревитик смог вывести на дорогу полноразмерный автомобиль.
Паровой общественный транспорт имел ограниченный успех в первые годы 1800-х годов, но только в 1820-х и 1830-х годах паровые автобусы начали приобретать определенную популярность у британской публики.Дальнейшие технологические инновации в этой ранней форме движения по дорогам общего пользования, включая улучшенные тормоза, более совершенную трансмиссию и улучшенное рулевое управление.
Но, как объясняет Эрик Эккерманн, недостатки все еще далеко перевешивают преимущества этой новой технологии:
Было очевидно, что технология еще не была полностью разработана, и это новое средство передвижения еще не пользовалось одобрением публики. мнение. Ломались коленчатые валы, протекали трубопроводы, рвались цепи, взрывались котлы.Вибрации двигателя (которые, в отличие от стационарных установок, не могли быть преодолены установкой на прочном основании, резкий запах горелого масла, летучей сажи и угольной пыли вскоре заставил путешественников вернуться к старому резервному режиму — сцене, запряженной лошадьми. или другое новое изобретение, железная дорога и ее быстрорастущая сеть путей. паровозы адаптированы для использования на суше.Это был отход от линии инноваций, которая в конечном итоге привела к автомобилю, но даже они оказались слишком хриплыми для широкой публики. В Законе о локомотивах 1865 года говорилось, что ни одно наземное транспортное средство не может двигаться со скоростью более 4 миль в час, и что всем таким транспортным средствам должен предшествовать человек, размахивающий красным флагом и звучащий в гудок. Это был не звездный час автомобильной промышленности, как вы понимаете.
Другие раритеты
Было несколько других попыток построить самоходные машины, но ни одна из них никогда не делала такого большого скачка, чтобы стать первым практичным автомобилем.Американский изобретатель Оливер Эванс построил «Оруктор Амфиболис», дноуглубительное устройство на паровой тяге, которое с каждым последующим пересказом становилось все более мощным и продуманным, отчасти потому, что Эванс чувствовал, что его инженерное мастерство так и не удостоилось должного признания. На данный момент трудно сказать с уверенностью, что , на что на самом деле был способен Oruktor Amphibolis.
Русский изобретатель Иван Кулибин появился на свет в 1780-х годах с паровым транспортным средством, которое отличалось множеством современных автомобильных отличительных черт, включая тормоза, коробку передач, маховик и подшипник.Проблема в том, что, хотя в нем был компонент парового двигателя, для его работы по-прежнему требовалось участие человека, поэтому его нельзя считать автомобилем.
В то время как пар оставался в центре внимания изобретателей в поисках практичного автомобиля, результаты оставались трудноуправляемыми и не позволяли достичь скорости намного выше примерно пяти миль в час. (Честно говоря, последующие инновации в конце 1800-х — начале 1900-х действительно привели к появлению фактически практичных паровых машин.) Двигатель внутреннего сгорания открыл путь к первым современным автомобилям, и Карл Бенц, как правило, получил признание за первое успешное изобретение в 1886 году.
Но сейчас мы начинаем переходить к современной истории автомобилей, поэтому на этом я остановлюсь. Приветствуем всех безумных предшественников нашего современного чуда, будь то фламандские производители игрушек-эрудитов, французы, врезающиеся в стены, голландцы, строящие двигатели из пороха, или британцы, теснящиеся в шумных, чрезвычайно опасных паровых автобусах.