Самый первый двигатель: Страница не найдена — Автомобильные двигатели

Первый автомобиль и его создатель | История | DW

Имя это известно каждому человеку, который хоть в какой-то степени интересуется автомобилями. Карл Бенц (Carl Friedrich Michael Benz) по прову считается изобретателем автомобиля. Он получил первые в мире патенты на двухтактный бензиновый двигатель, систему зажигания, работающую от батареи, свечу зажигания, акселератор, карбюратор, сцепление, коробку передач, водяной радиатор охлаждения, — словом, на все основные узлы автомобиля.

От мастерской до мирового концерна

Талант инженера и изобретателя проявился у Карла Бенца очень рано, но его профессиональная карьера вовсе не была само собой разумеющимся делом. Он родился в небогатой семье. Отец, машинист паровоза, умер, когда Карлу было всего два года. Благодаря усилиям матери, отличным оценкам самого Карла и государственной стипендии, он окончил политехнический университет уже в возрасте 19 лет, затем, после семи лет работы на различных предриятиях, создал собственную фирму. Собственно, поначалу это была просто мастеская.

Первый автомобиль Карла Бенца

Первый автомобиль, ставший серийной моделью, был запатентован в январе 1886 года. Патент под номером 37435 был выдан на трехколесный самодвижущийся экипаж. С этого трицикла началась история мирового автомобилестроения. Свое изобретение Бенц оснастил бензиновым двигателем внутреннего сгорания.

Первый «автопробег» совершила жена изобретателя Берта. 5 августа 1888 года она вместе с детьми преодолела больше ста километров, чтобы навестить свою мать. На подъемах машину приходилось толкать, и легенда гласит, что именно после этого Берта подала идею мужу оснастить ее коробкой передач.

В 1926 году компания Бенца объединилась с компанией Daimler, также занимавшейся выпуском автомобилей. Все модели были переименованы: они стали называться «Mercedes-Benz » (это имя — Мерседес — было именем дочери одного из партнеров Даймлера).

Концерн и после смерти его основателя продолжал идти в авангарде автомобилестроения. В 1936 году началось производство легковых автомобилей с дизельным мотором. Первой моделью с дизельным двигателем стал Mercedes-Benz 260 D.

История продолжается

Дизельный двигатель назван в честь его разработчика — немецкого изобретателя Рудольфа Дизеля (Rudolf Diesel). Этот двигатель обладает довольно высоким коэффициентом полезного действия, а топливо стоит дешевле бензина. И так как экономичность была одним из основных преимуществ дизельных двигателей перед бензиновыми, первыми об их использовании задумались производители грузовых автомобилей. В 1924 году на берлинской автовыставке немецкий концерн MAN представил модель, работающую на дизеле.

Благодаря снижению массы дизельного мотора, к возможности его использования решили присмотреться и производители легковых автомобилей. Особенно активно над решением этой задачи работали именно инженеры компании Daimler-Benz.

Смотрите также:

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  «Мерседес» как объект поп-арта

  Выставка работ Энди Уорхола из серии «Cars» проходит в музее MAC Museum Art & Cars в немецком Зингене. В экспозиции творения маэстро поп-арта выставлены рядом с оригинальными ретроавтомобилями.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Самый первый Benz

  29 января 1886 года Карл Фридрих Бенц (Karl Friedrich Benz) представил миру свой первый автомобиль. Эта моторизированная повозка могла развивать скорость до 18 км/ч. Первую поездку длиной в 100 километров без ведома супруга совершила Берта Бенц (Bertha Benz). Деревенские мальчишки в то время принимали рычащее авто за воплощение дьявола.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Искусство и автомобиль — почти синонимы

  Легким движением руки Энди Уорхола автомобиль превращается… в многоцветный веселый коллаж. Классик поп-арта верен своему стилю во всем, что бы он ни делал. Серия «Cars» подтверждает, что искусство и промышленный дизайн просто созданы друг для друга.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Культ в зеленых тонах

  В конце 1924 года на рынок вышел Mercedes-Benz 15/70. Дамы были в восторге от внешнего вида авто, мужчины — от мотора мощностью в 100 и 140 лошадиных сил. Уорхол добавил культовому объекту зеленый контур, сделав его предметом вожделения и для поклонников искусства.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  «Серебряная стрела» в сердце автолюбителей

  Модель «Серебряная стрела» поразила сердца поклонников гоночного спорта. Почти 50 лет подряд авто из этой серии занимали первые места в гонках по всему миру. Первую гонку модель Mercedes-Benz W 25 выиграла сразу же после своего выпуска — в 1934 году. «Иногда что-то кажется красивым просто потому, что немного отличается от окружающих предметов», — говорил Уорхол.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Гоночный цыпленок Уорхола

  Энди Уорхол добавил легендарной «Серебряной стреле» немного цвета и иронии. Правда, в поп-арт-версии гоночный автомобиль слегка напоминает цыпленка-гриль. В свое время Уорхол прославился за счет картин, отражающих эпоху потребления — баночный суп, бутылки кока-колы… Он всегда изображал товары американского производства. Для немецких машин художник сделал исключение.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Строго по формуле

  Автомобилестроители строго подчиняются правилам. Так, модель Mercedes-Benz W 125 была создана точно по формуле «750 килограмм». Согласно условиям гонок Гран-при, действовавшим с 1934 года, именно столько — и ни граммом больше — могли весить автомобили участников без учета смазочных и горючих материалов. Но в вариациях Уорхола у спорткаров свои правила. Главное — они очень яркие!

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Хайтек образца 1969 года

  Экспериментальная модель Mercedes-Benz С 111 стала прорывом в мире авто. Она могла развивать скорость до 300 км/ч. Несмотря на то, что желающих приобрести такое чудо было немало, С 111 так и не стал серийным автомобилем. На картинах Уорхола машины с раскрытыми дверьми похожи на парящих чаек.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Спорткар века

  Mercedes-Benz 300 SL дебютировал в Нью-Йорке в 1954 году. Новая спортивная машина могла развивать скорость до 250 км/ч, став самым быстрым серийным автомобилем того времени. Спустя много лет, в 1999 году, сообщество автомобильных журналистов признало его спорткаром века.

• Энди Уорхол и его «мерседесы»

  Искусство дороже люксового автомобиля

  Из 80 запланированных работ до своей смерти Уорхол успел закончить только 40. Последняя картина из этой серии — Mercedes-Benz W 196 R Grand Prix Car — была выставлена на аукционе Christie’s в Нью-Йорке в 2013 году: стартовая цена составила 16 млн долларов. Выставку в музее Mac Museum Arts & Cars можно увидеть до 17 мая.

  Автор: Сюзанне Кордс, Александра Поблинкова

История создания электродвигателя

Электромеханика является относительно молодой, по историческим меркам, отраслью науки и техники.

1800, Вольта

Итальянский физик, химик и физиолог, Алессандро Вольта, первый в мире создал химический источник тока.

1820, Эрстед

Датский ученый, физик, Ханс Кристиан Эрстед, обнаружил на опыте отклоняющее действие тока на магнитную стрелку.

1821, Фарадей

Первый электродвигатель Фарадея, 1821 г.

Британский физик-экспериментатор и химик, Майкл Фарадей, опубликовал трактат «О некоторых новых электромагнитных движениях и о теории магнетизма», где описал, как заставить намагниченную стрелку непрерывно вращаться вокруг одного из магнитных полюсов. Эта конструкция впервые реализовала непрерывное преобразование электрической энергии в механическую. Принято считать ее первым электродвигателем в истории.

1822, Ампер

Французский физик, Андре Мари Ампер, открыл магнитный эффект соленоида (катушки с током), откуда следовала идея эквивалентности соленоида постоянному магниту. Среди прочего Ампер предложил использовать железный сердечник, помещенный внутрь соленоида, для усиления магнитного поля. В 1820 году им был открыт закон Ампера.

1822, Барлоу

Английский физик и математик, Питер Барлоу, изобрел колесо Барлоу, по сути, униполярный электродвигатель.

1825, Араго

Французский физик и астроном, Доминик Франсуа Жан Араго, опубликовал опыт показывающий, что вращающийся медный диск заставляет вращаться магнитную стрелку, подвешенную над ним.

1825, Стёрджен

Британский физик, электротехник и изобретатель, Уильям Стёрджен, в 1825 изготовил первый электромагнит, который представлял из себя согнутый стержень из мягкого железа с обмоткой из толстой медной проволоки.

Вращающееся устройство Йедлика, 1827/28 гг.

1827, Йедлик

Венгерский физик и электротехник, Аньош Иштван Йедлик, изобрел первую в мире динамо-машину (генератор постоянного тока), однако практически не объявлял о своем изобретении до конца 1850-х годов.

1831, Фарадей

Английский физик, Майкл Фарадей, открыл электромагнитную индукцию, то есть явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него. Формулировка закона электромагнитной индукции.

1831, Генри

Американский физик, Джозеф Генри, независимо от Фарадея обнаружил взаимоиндукцию, но Фарадей раньше опубликовал свои результаты.

1832, Пикси

Генератор постоянного тока Пикси

Француз, Ипполит Пикси, сконструировал первый генератор переменного тока. Устройство состояло из двух катушек индуктивности с железным сердечником напротив которых располагался вращающийся магнит подковообразной формы, который приводился в движение вращением рычага. Позже для получения постоянного пульсирующего тока к этому устройству был добавлен коммутатор.

Электродвигатель Стёрджена
Strurgejn’s Annals of Electricity, 1836/37, vol. 1

1833, Стёрджен

Британский физик, Уильям Стёрджен, публично продемонстрировал электродвигатель на постоянном токе в Марте 1833 года в Аделаидской галерее практической науки в Лондоне. Данное изобретение считается первым электродвигателем, который можно было использовать.

1833, Ленц

В начале в электромеханике разграничивали магнито-электрические машины (электрические генераторы) и электро-магнитные машины (электрические двигатели). Российский физик (немецкого происхождения), Эмилий Христианович Ленц, опубликовал статью о законе взаимности магнито-электрических явлений, то есть о взаимозаменяемости электрического двигателя и генератора.

Май 1834, Якоби

Первый вращающийся электродвигатель. Якоби, 1834

Немецкий и русский физик, академик Императорской Санкт-Петербургской Академии Наук, Борис Семенович (Мориц Герман фон) Якоби, изобрел первый в мире электродвигатель с непосредственным вращением рабочего вала. Мощность двигателя составляла около 15 Вт, частота вращения ротора 80-120 оборотов в минуту. До этого изобретения существовали только устройства с возвратно-поступательным или качательным движением якоря.

1836 — 1837, Дэвенпорт

Проводя эксперименты с магнитами, американский кузнец и изобретатель, Томас Дэвенпорт, создает свой первый электромотор в июле 1834 года. В декабре этого же года он впервые продемонстрировал свое изобретение. В 1837 году Дэвенпорт получил первый патент (патент США №132) на электрическую машину.

1839, Якоби

Используя электродвигатель питающийся от 69 гальванических элементов Грове и развивающий 1 лошадиную силу, в 1839 г. Якоби построил лодку способную двигаться с 14 пассажирами по Неве против течения. Это было первое практическое применение электродвигателя.

1837 — 1842, Дэвидсон

Шотландский изобретатель, Роберт Дэвидсон, занимался разработкой электродвигателя с 1837 года. Он сделал несколько приводов для токарного станка и моделей транспортного средства. Дэвидсон изобрел первый электрический локомотив.

1856, Сименс

Немецкий инженер, изобретатель, ученый, промышленник, основатель фирмы Siemens, Вернер фон Сименс изобрел электрический генератор с двойным T-образным якорем. Он первый разместил обмотки в пазах.

1861-1864, Максвелл

Британский физик, математик и механик, Джеймс Клерк Максвелл, обобщил знания об электромагнетизме в четырех фундаментальных уравнениях. Вместе с выражением для силы Лоренца уравнения Максвелла образуют полную систему уравнений классической электродинамики.

1871-1873, Грамм

Бельгийский изобретатель, Зеноб Теофил Грамм, устранил недостаток электрических машин с двух-Т-образным якорем Сименса, который заключался в сильных пульсациях вырабатываемого тока и быстром перегреве. Грамм предложил конструкцию генератора с самовозбуждением, который имел кольцевой якорь.

1885, Феррарис

Итальянский физик и инженер, Галилео Феррарис, изобрел первый двухфазный асинхронный электродвигатель. Однако Феррарис думал, что такой двигатель не сможет иметь КПД выше 50%, поэтому он потерял интерес и не продолжал улучшать асинхронный электродвигатель. Считается, что Феррарис первым объяснил явление вращающегося магнитного поля.

1887, Тесла

Американец сербского происхождения, изобретатель, Никола Тесла, работая независимо от Феррариса, изобрел и запатентовал двухфазный асинхронный электродвигатель с явно выраженными полюсами статора (сосредоточенными обмотками). Тесла ошибачно считал что двухфазная система токов оптимальна с экономической точки зрения среди всех многофазных систем.

1889-1891, Доливо-Добровольский

Русский электротехник польского происхождения, Михаил Осипович Доливо-Добровольский, прочитав доклад Феррариса о вращающемся магнитном поле изобрел ротор в виде «беличьей клетки». Дальнейшая работа в этом направлении привела к разработке трехфазной системы переменных токов и трехфазного асинхронного электродвигателя, получившего широкое применение в промышленности и практически не изменившегося до нашего времени.

Широкое внедрение электромеханических устройств в России начинается после Октябрьской революции 1917 г., когда электрификация всей страны стала основой технической политики нового государства. Можно сказать, что XX век стал веком становления и широкого распространения электромеханики.

Выбор между двухфазной и трехфазной системой

Доливо-Добровольский справедливо считал, что увеличение числа фаз в двигателе улучшает распределение намагничивающей силы по окружности статора. Переход к трехфазной системы от двухфазной уже дает большой выигрыш в этом отношении. Дальнейшее увеличение числа фаз нецелесообразно, так как приводит к значительному увеличению расходов металла на провода.

Для Теслы же казалось очевидным, что чем меньше число фаз, тем меньше требуется проводов, и следовательно тем дешевле устройство электропередачи. При этом двухфазная система передачи требовала применения четырех проводов, что представлялось не желательным в сравнении с двух проводными системами постоянного или однофазного переменного токов. Поэтому Тесла предлагал применять трех проводную линию для двухфазной системы, делая один провод общим. Но это не сильно уменьшало количество затрачиваемого на систему металла, так как общий провод должен был быть большего сечения.

Таким образом трехфазная система токов предложенная Доливо-Добровольским была оптимальной для передачи энергии. Она практически сразу нашла широкое применение в промышленности и до наших дней является основной системой передачи электрической энергии во всем мире.

Как были устроены автомобили до изобретения бензинового двигателя

26 января 1886 года немецкий инженер Карл Бенц запатентовал автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Начиная с того момента, весь мир планомерно завоевали самодвижущиеся повозки на четырех колесах, и еще не известно, чем все это закончится. В своеобразный день рождения автомобиля «РГ» решила вспомнить, как были устроены машины до эпохи ДВС.

1. Историки предполагают, что первые автомобили могли появиться уже в ХIV веке. Ведь именно тогда итальянец Гвидо да Виджевано скрестил ветряную мельницу и тележку, получив прообраз современного транспортного средства. А немного позднее небезызвестный Леонардо да Винчи разработал подобный механизм, но с приводом на трехколесный велосипед. Гений он и есть гений…

2. А вот первым работающим паровым транспортом в мире считается изобретение Фердинанда Вербиста — иезуита из Китая, который построил свой автомобиль, как забавную игрушку, не более. Правда, игрушку для императора. Машинка была крайне мала и не могла доставить из точки «А» в точку «Б» ни царственную особу, ни простого смертного. Но факт остается фактом: в 1672 году паровой транспорт празднует свой день рождения.

3. Следующим в очереди отцов-основателей паровых машин стоит Томас Ньюкомен. Именно он в 1712 году воплотил в металле первый паровой двигатель, состоящий из цилиндра и поршня. Это уже, действительно, был прорыв! Однако, через 53 года Джеймс Уатт значительно усовершенствовал изобретение Ньюкомена. Теперь двигатель работал на основе давления, а не вакуума и стал более компактным и производительным. Его-то и начали ставить на первые паровозы.

4. В 1769 году Николас Джозеф Кагнот разработал почти полноценный авто для передвижения по узким улочкам Парижа. Копия этой машины выставлена сейчас в Музее искусств и ремесел в той же столице Франции. Правда, в те далекие времена горожане были не в восторге, когда мимо их домов проносился железный монстр весом более трех с половиной тонн! И хорошо, что в один прекрасный момент уже второй экземпляр этого «чуда» врезался в стену, разрушил ее и сам не подлежал восстановлению. Вообще, первые паровые машины были крайне тяжелыми, поэтому в следующие сто лет их ставили исключительно на рельсы… Вот как зарождалась система железнодорожных путей.

5. Вы не поверите, но электромобиль, это чудо современной техники, был изобретен еще до повсеместного применения двигателя внутреннего сгорания! Если исторические архивы не врут, то в 1828 году, изобретатель из Венгрии Аноис Джедлик собрал первую в мире модель электромобиля! А первым, кто попытался поставить данное изобретение на коммерческие рельсы, были Томас Давенпорт и Роберт Дэвидсон. Их авто с батареями увеличенной емкости начали производить в 1881-м. Но достаточно большой мощности тогда добиться так и не удалось, что дало толчок началу истории ДВС.

Самый первый двигатель внутреннего сгорания

Разработка первого двигателя внутреннего сгорания длилась почти два века, пока автомобилисты смогут узнать прототипы современных моторов. Все начиналось с газа, а не с бензина. В число людей, которые приложили свою руку к истории создания, являются — Отто, Бенц, Майбах, Форд и другие. Но, последние научные открытия перевернули весь автомир, поскольку отцом первого прототипа считался совсем не тот человек.

Леонардо и здесь руку приложил

До 2016 года основателем первого двигателя внутреннего сгорания считался Франсуа Исаак де Риваз. Но, историческая находка, сделанная английскими учеными, перевернула весь мир. При раскопках вблизи одного из французских монастырей, были найдены чертежи, которые принадлежали Леонардо да Винчи. Среди них был чертеж двигателя внутреннего сгорания.

Конечно, если смотреть на первые двигатели, которые создавали Отто и Даймлер, то можно найти конструктивные сходства, а вот с современными силовыми агрегатами их уже нет.

Легендарный да Винчи опередил свое время почти на 500 лет, но поскольку был скован технологиями своего времени, а также финансовыми возможностями, так и не смог сконструировать мотор.

Детально исследовав чертеж, современные историки, инженеры и автоконструкторы с мировым именем, пришли к выводу, что данный силовой агрегат мог работать и довольно продуктивно. Так, компания Форд занялась разработкой прототипа двигателя внутреннего сгорания, основываясь на чертежах да Винчи. Но, эксперимент удался только наполовину. Двигатель завести не удалось.

Но, некоторые современные доработки позволили, все-таки дать жизнь силовому агрегату. Он так и остался экспериментальным прототипом, но кое-что компания Форд, все-таки почерпнула для себя — это размер камер сгорания для легковых автомобилей В-класса, который составляет 83,7 мм. Как оказалось — это идеальный размер для сгорания воздушно-топливной смеси для такого класса моторов.

Инженерия и теория

Согласно историческим фактам, в XVII веке голландский ученый и физик Кристиан Хагенс разработал первый теоретический двигатель внутреннего сгорания на пороховой основе. Но, как и Леонардо был скован технологиями своего времени и воплотить свою мечту в реальность так и не смог.

Франция. 19 век. Начинается эпоха массовых механизаций и индустриализаций. В это время, как раз и можно создать, что-то невероятное. Первый, кто сумел собрать двигатель внутреннего сгорания, был француз Нисефор Ньепс, который он назвал — Пирэолофор. Он работал с братом Клодом, и они вместе до создания ДВС презентовали несколько механизмов, которые не нашли своих заказчиков.

В 1806 году в национальной французской академии прошла презентация первого мотора. Он работал на угольной пыли и имел ряд конструктивных недоработок. Несмотря на все недостатки, мотор получил положительные отзывы и рекомендации. Вследствие этого братья Ньепсе получили финансовую помощь и инвестора.

Первый двигатель продолжал развиваться. Более совершенный прототип был установлен на лодки и небольшие корабли. Но, Клоду и Нисефору этого было не достаточно, они хотели удивить весь мир, поэтому изучали разные точные науки, чтобы совершенствовать свой силовой агрегат.

Так, их старания увенчались успехами, и в 1815 году Нисефор находит труды химика Лавуазье, который пишет, что «летучие масла», которые являются частью нефтепродуктов, при взаимодействии с воздухов могут взрываться.

1817 год. Клод едет в Англию, с целью получения нового патента на двигатель, так как во Франции срок действия подходил к концу. На этом этапе братья расстаются. Клод начинает работать над мотором самостоятельно, не уведомив об этом брата, и требует с него денег.

Разработки Клода нашли подтверждение только в теории. Изобретенный двигатель не нашел широкого производства, поэтому стал частью инженерной истории Франции, а Ньепса увековечили памятником.

Сын известного физика и изобретатель Сади Карно издал трактат, который сделал его легендой автомобилестроительной индустрии и делает его знаменитым на весь мир. Работа насчитывала 200 экземпляров и называлась «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» изданная в 1824 году. Именно с этого момента начинается история термодинамики.

1858 год. Бельгийский ученый и инженер Жан Жосефа Этьен Ленуара собирает двухтактный двигатель. Отличительными элементами было то, что он имел карбюратор и первую систему зажигания. Топливом служил каменноугольный газ. Но, первый прототип работал всего несколько секунд, а потом навсегда вышел со строя.

Случилось это потому, что мотор не имел систем смазки и охлаждения. При этой неудачи Ленуар не сдался и продолжил работу над прототипом и уже в 1863 году мотор, установленный на 3-х колесный прототип автомобиля, проехал исторические первые 50 миль.

Все эти разработки положили начало эре автомобилестроения. Первые двигатели внутреннего сгорания продолжали разрабатываться, и их создатели увековечили свои имена в истории. Среди таких были — австрийский инженер Зигфрид Маркус, Джордж Брайтон и другие.

Руль принимают легендарные немцы

В 1876 году эстафету начинают принимать немецкие разработчики, чьи имена в наши дни гремят громко. Первый, кого следует отметить, стал Николас Отто и его легендарный «цикл Отто». Он первый разработал и сконструировал прототип двигатель на 4-х цилиндрах. После этого уже в 1877 году он патентует новый двигатель, который лежит в основе большинства современных моторов и самолетов начала 20 века.

Еще одно имя в истории автомобилестроения, которое многие знают и сегодня — Готлиб Даймлер. Он со своим другом и братом по инженерии Вильгельмом Майбахом разработали мотор на газовой основе.

1886 год стал переломным, поскольку именно Даймлер и Майбах создали первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Силовой агрегат получил название «Reitwagen». Этот движок ранее устанавливался на двухколесные транспортные средства. Майбах разработал первый карбюратор с жиклерами, который также эксплуатировался достаточно долго.

Для создания работоспособного двигателя внутреннего сгорания великим инженерам пришлось объединить свои силы и умы. Так, группа ученых, в которую вошли Даймлер, Майбах и Отто начали собирать моторы по две штуки в день, что на тот момент было большой скоростью. Но, как и всегда бывает, позиции ученых в совершенствовании силовых агрегатов разошлись и Даймлер уходит с команды, чтобы основать свою компанию. Вследствие этих событий Майбах следует своему другу.

1889 год Даймлер основывает первую автомобилестроительную фирму «Daimler Motoren Gesellschaft». В 1901 году Майбах собирает первый Мерседес, который положил начало легендарному немецкому бренду.

Еще одним не менее легендарным немецким изобретателем становится Карл Бенц. Его первый прототип двигателя мир увидел в 1886 году. Но, до момента создания первого своего мотора, он успел основать фирму «Benz & Company». Дальнейшая история просто потрясающая. Впечатленный разработками Даймлера и Майбаха, Бенц решил слить все компании воедино.

Так, сначала «Benz & Company» сливается с «Daimler Motoren Gesellschaft», и становиться «Daimler- Benz». Впоследствии соединение коснулось и Майбаха и компания стала называться «Mersedes- Benz».

Еще одно знаменательное событие в автомобилестроение случилось в 1889 году, когда Даймлер предложил разработку V-образного силового агрегата. Его идею подхватил Майбах и Бенц, и уже в 1902 году V-образные двигатели начали выпускаться на самолеты, а позже на автомобили.

Отец основатель автоиндустрии

Но, как не крути, самый большой взнос в развитие автомобилестроения и автодвигательных разработок внес американский конструктор, инженер и просто легенда — Генри Форд. Его лозунг: «Автомобиль для всех» нашел признание у простых людей, что и привлекло их. Основав в 1903 году компанию «Форд», он не только принялся за разработку нового поколения двигателей для своего автомобиля Форд А, но и дал новые рабочие места простых инженерам и людям.

В 1903 году против Форда выступил Селден, который утверждал, что первый использует его разработку двигателя. Судебный процесс длился целых 8 лет, но при этом, ни один из участников, так и не смог выиграть процесс, поскольку суд решил, что права Селдена не нарушены, а Форд использует свой тип и конструкцию мотора.

В 1917 году, когда США вступила в первую мировую войну, компания Форд начинает разработку первого тяжелого двигателя для грузовых автомобилей с повышенной мощностью. Так, к концу 1917 года Генри представляет первых бензиновый 4-х тактный 8-ми цилиндровый силовой агрегат Форд М, который начала устанавливаться на грузовые автомобили, а в последствие и во время 2-й мировой на некоторые грузовые самолеты.

Когда другие автомобилестроители переживали не самые лучшие времена, то компания Генри Форда процветала и имела возможность разрабатывать все новые варианты двигателей, которые нашли применение среди широкого автомобильного ряда автомобилей Форд.

Вывод

По сути, первый двигатель внутреннего сгорания изобрел Леонардо да Винчи, но это было только в теории, поскольку он был скован технологиями своего времени. А вот первый прототип поставил на ноги голландец Кристиан Хагенс. Потом были разработки французских братьев Ньепс.

Но, все же массовой популярности и разработки двигатели внутреннего сгорания получили с разработками таких великих немецких инженеров, как Отто, Даймлер и Майбах. Отдельно стоит отметить заслуги в разработках моторов отца основателя автоиндустрии — Генри Форда.

Первый Двигатель Внутреннего Сгорания (ДВС)

Первый по настоящему работоспособный Двигатель Внутреннего Сгорания (ДВС) появился в Германии в 1878 году. Но история создания ДВС уходит своими корнями во Францию. В 1860 году французский изобретатель Этвен Ленуар изобрёл первый двигатель внутреннего сгорания. Но этот агрегат был несовершенен, с низким КПД и не мог быть применён на практике. На помощь пришёл другой французкий изобретатель Бо де Роша, который в 1862 году предложил использовать в этом двигателе четырехтактный цикл:
1. всасывание
2. сжатие
3. горение и расширение
4. выхлоп
Именно эта схема и была использована немецким изобретателем Николаусом Отто, построившим в 1878 г. первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, КПД которого достигал 22%, что существенно превосходило значения, полученные при использовании двигателей всех предшествующих типов.

Первым автомобилем с четырёхтактным ДВС был трёхколёсный экипаж Карла Бенца, построенный в 1885 году. Годом позже (1886 г) появился вариант Готлиба Даймера. Оба изобретателя работали независимо друг от друга до 1926 года, пока не объединились, создав фирму Deimler-Benz AG.

Как развивался ДВС: основные даты

Люди производят автомобили уже более века, и почти под каждым капотом стоит двигатель внутреннего сгорания. В течение последних 100 лет принцип его работы оставался неизменным: кислород и топливо поступают в цилиндры мотора, где происходит взрыв (воспламенение), в результате чего внутри силового агрегата образовывается сила, которая и двигает автомобиль вперед. Но с момента первого появления двигателя внутреннего сгорания (ДВС) каждый год инженеры оттачивают его, чтобы сделать быстрее, надежнее, экономичнее, эффективнее.

Благодаря этому сегодня все современные автомобили стали мощнее и экономичнее. Некоторые обычные автомобили сегодня имеют такую мощность, которая еще недавно была только в мощных дорогих суперкарах. Но без огромных прорывов в конструкции ДВС мы бы сегодня до сих пор владели маломощными прожорливыми автомобилями, на которых не уедешь далеко от заправки. К счастью, время от времени подобные прорывные технологии уже не раз открывали новый этап в развитии двигателей внутреннего сгорания. Мы решили вспомнить самые важные даты в эволюции развития ДВС. Вот они.

1955 год: впрыск топлива

До появления системы впрыска процесс попадания топлива в камеру сгорания двигателя был неточным и плохо регулируемым, поскольку топливно-воздушная смесь подавалась с помощью карбюратора, который постоянно нуждался в очистке и периодической сложной механической регулировке. К сожалению, на эффективность работы карбюраторов влияли погодные условия, температура, давление воздуха в атмосфере и даже на какой высоте над уровнем моря находится автомобиль. С появлением же электронного впрыска топлива (инжектора) процесс подачи топлива стал более контролируемым. Также с появлением инжектора владельцы автомобилей избавились от необходимости вручную контролировать процесс прогрева двигателя, регулируя дроссельную заслонку с помощью «подсоса». Для тех, кто не знает, что такое подсос:

Подсос – это ручка управления пусковым устройством карбюратора, с помощью которой на карбюраторных машинах было необходимо регулировать обогащение топлива кислородом. Так, если вы запускаете холодный двигатель, то на карбюраторных машинах необходимо открыть «подсос», обогатив топливо кислородом больше, чем необходимо на прогретом моторе. По мере прогревания двигателя нужно постепенно закрывать ручку регулировки пускового устройства карбюратора, возвращая обогащение топлива кислородом к нормальным значениям.

Сегодня подобная технология, естественно, выглядит допотопно. Но еще совсем недавно большинство автомобилей в мире оснащались карбюраторными системами подачи топлива. И это несмотря на то, что технология впрыска топлива с помощью инжектора пришла в мир в 1955 году, когда инжектор впервые был применен на автомобиле (ранее эта система подачи топлива использовалась в самолетах).

В этом году было проведено испытание инжектора на спорткаре Mercedes-Benz 300SLR, который смог проехать, не сломавшись, почти 1600 км. Это расстояние автомобиль преодолел за 10 часов 7 минут и 48 секунд. Испытание проходило в рамках очередной автогонки «Тысяча миль». Эта машина установила мировой рекорд.

Кстати, Mercedes-Benz 300SLR стал не только самым первым серийным автомобилем с инжекторным впрыском топлива, разработанным компанией Bosch, но и самым быстрым автомобилем в мире в те годы.

Два года спустя компания Chevrolet представила спорткар Corvette с впрыском топлива (система Rochester Ramjet). В итоге этот автомобиль стал быстрее первооткрывателя Mercedes-Benz 300SLR.

Но, несмотря на успех Chevrolet Corvette с уникальной системой впрыска топлива Rochester Ramjet, именно электронные инжекторные системы Bosch (с электронным управлением) начали свое наступление по миру. В результате за короткое время впрыск топлива, разработанный компанией Bosch, начал появляться на многих европейских автомобилях. В 1980-е годы электронные системы впрыска топлива (инжектор) охватили весь мир.

1962 год: турбонаддув

Турбокомпрессор является одним из самых драгоценных камней в двигателях внутреннего сгорания. Дело в том, что турбина, которая подает больше воздуха в цилиндры двигателя, когда-то позволяла

12-цилиндровым истребителям во время Второй мировой войны взлетать выше, лететь быстрее, дальше и меньше расходовать дорогое топливо.

В итоге, как и многие технологии, система турбин из авиатехники пришла в автопромышленность. Так, в 1962 году в мире были представлены первые серийные автомобили с турбокомпрессором. Ими стали BMW 2002, или Saab 99.

После чего компания General Motors попыталась развить дальше эту технологию турбирования двигателей внутреннего сгорания на легковых автомобилях. Так, на автомобиле Oldsmobile Jetfire появилась технология «Turbo Rocket Fluid», которая помимо турбины использовала резервуар с газом и дистиллированную воду для увеличения мощности двигателя. Это была настоящая фантастика. Но затем компания GM отказалась от этой сложной и дорогой, а также опасной технологии. Все дело в том, что уже к концу 1970-х годов такие компании, как MW, Saab и Porsche, заняв первые места во многих мировых автогонках, доказали ценность турбин в автоспорте. Сегодня же турбины пришли на обычные автомобили и в ближайшем будущем отправят обычные атмосферные моторы на пенсию.

1964 год: роторный двигатель

Единственным двигателем, который по-настоящему смог сломать форму обычного двигателя внутреннего сгорания, стал роторный чудо-мотор инженера Феликса Ванкеля. Форма его ДВС ничего общего не имела с привычным нам двигателем. Роторный мотор представляет собой треугольник внутри овала, вращающийся с дьявольской силой. По своей конструкции роторный двигатель легче, менее сложный и более крутой, чем обычный двигатель внутреннего сгорания с поршнями и клапанами.

Первыми роторные двигатели на серийных авто начали использовать компания Mazda и ныне уже не существующий немецкий автопроизводитель NSU.

Самым же первым серийным автомобилем с роторным двигателем Ванкеля стал NSU Spider, который начал выпускаться в 1964 году.

Затем компания Mazda наладила производство своих автомобилей, оснащенных роторным мотором. Но в 2012 году она отказалась от использования роторных двигателей. Последней с роторным мотором стала модель RX-8.

Но недавно, в 2015 году, Mazda на Токийском автосалоне представила концепт-кар RX-Vision-2016, который использует роторный мотор. В итоге в мире начали появляться слухи, что японцы планируют в ближайшие годы возродить роторные автомобили. Предполагается, что в настоящий момент специализированная группа инженеров Mazda где-то в Хиросиме сидит за закрытыми дверями и создает новое поколение роторных моторов, которые должны стать основными двигателями во всех будущих новых моделях Mazda, открыв новую эру возрождения компании.

1981 год: технология дезактивации цилиндров двигателя

Идея проста. Чем меньше цилиндров работает в двигателе, тем меньше расход топлива. Естественно, что двигатель V8 намного прожорливее, чем четырехцилиндровый. Также известно, что при эксплуатации автомобиля большую часть времени люди используют машину в городе. Логично, что если автомобиль оснащен 8- или 6-цилиндровыми моторами, то при поездках в городе все цилиндры в двигателе в принципе не нужны. Но как можно просто превратить 8-цилиндровый мотор в четырехцилиндровый, когда вам не требуется задействовать для мощности все цилиндры? На этот вопрос в 1981 году решила ответить компания Cadillac, которая представила двигатель с системой дезактивации цилиндров 8-6-4. Этот мотор использовал электромагнитные управляемые соленоиды для закрытия клапанов на двух или четырех цилиндрах двигателя.

Эта технология должна была повысить эффективность двигателя, например, при движении по шоссе. Но последующая ненадежность и неуклюжесть этого мотора с системой дезактивации цилиндров напугала всех автопроизводителей, которые в течение 20 лет боялись использовать эту систему в своих моторах.

Но теперь эта система снова начинает завоевывать автомир. Сегодня уже несколько автопроизводителей используют эту систему на своих серийных автомобилях. Причем технология зарекомендовала себя очень и очень хорошо. Самое интересное, что эта система продолжает развиваться. Например, уже скоро эта технология может появиться на четырехцилиндровых и даже на трехцилиндровых моторах. Это фантастика!

2012 год: двигатель с высокой степенью сжатия – воспламенение бензина от сжатия

Наука не стоит на месте. Если бы наука не развивалась, то сегодня мы бы до сих пор жили в Средневековье и верили в колдунов, гадалок и что земля плоская (хотя сегодня все равно есть немало людей, которые верят в подобную чушь).

Не стоит на месте наука и в автопромышленности. Так, в 2012 году в мире появилась очередная прорывная технология, которая, возможно, совсем скоро перевернет весь автомир.

Речь идет о двигателях с высокой степенью сжатия.

Мы знаем, что чем меньше сжимать воздух и топливо внутри двигателя внутреннего сгорания, тем меньше мы получим энергии в тот момент, когда топливная смесь воспламеняется (взрывается). Поэтому автопроизводители всегда старались делать двигатели с немаленькой степенью сжатия.

Но есть проблема: чем выше степень сжатия, тем больше риска самовоспламенения топливной смеси.

Поэтому, как правило, ДВС имеют определенные рамки в степени сжатия, которая на протяжении всей истории автопромышленности была неизменяемой. Да, каждый двигатель имеет свою степень сжатия. Но она не меняется.

В 1970-х годах в мире был распространен неэтилированный бензин, который при сгорании дает огромное количество смога. Чтобы как-то справиться с ужасной экологичностью, автопроизводители начали использовать V8 моторы с низким коэффициентом сжатия. Это позволило снизить риск самовоспламенения топлива низкого качества в двигателях, а также повысить их надежность. Дело в том, что при самовоспламенении топлива двигатель может получить непоправимый урон.

Но затем при массовом появлении электронного впрыска автопроизводители с помощью компьютера стали применять различные настройки, автоматически регулирующие качество топливной смеси, что позволило существенно улучшить экономичность двигателей и снизить уровень вредных веществ в выхлопе. Но главное, что удалось сделать с помощью компьютерных настроек и регулировки топливной смеси, – это снизить до минимума риск самовоспламенения топлива. В итоге со временем стало невыгодно использовать большие мощные моторы с низкой степенью сжатия. Так автопромышленность ввела новую моду – уменьшение количества цилиндров. Чтобы сохранить мощность в моторах, автопроизводители стали использовать турбины. Но главное – благодаря электронике, которая управляет качеством топливной смеси, автопроизводители снова могут создавать моторы с большой степенью сжатия, не опасаясь самовоспламенения топлива.

Но в 2012 году компания Mazda удивила весь мир, представив фантастический мотор SKYACTIV-G, который имеет невероятно высокий коэффициент сжатия для серийного двигателя. Степень сжатия этого мотора составляет 14:1. Это позволяет мотору извлекать энергию почти из каждой капли бензина без образования смога.

Следующим шагом для Mazda стал новый мотор SKYACTIV-X, который использует контролируемое зажигание (система SPCCI). Благодаря этой системе появилась возможность воспламенять бензин практически за счет одного только сжатия. То есть как в дизельных моторах. Также в двигателях SKYACTIV-X есть возможность воспламенять топливо обычным образом. Причем электроника автоматически выбирает, как выгоднее воспламенять бензин в камере сгорания. Все зависит от потребностей водителя и условий движения.

Например, если вам нужна сила (крутящий момент), то двигатель SKYACTIV-X будет воспламенять топливо от силы сжатия (почти как дизель). Если вам нужна мощность, то мотор с высокой степенью сжатия будет воспламенять топливо обычным образом. Причем реально для придания мощности будет использована последняя капля бензина.

Даже спустя столетие и даже с появлением альтернативных видов топлива, а также с появлением электрокаров двигатели внутреннего сгорания остаются главными силовыми агрегатами в автопромышленности. И несмотря на то что многие эксперты считают, что ДВС изжил себя и в скором времени должен исчезнуть из автомира, нам кажется, что двигатель внутреннего сгорания еще не развился до конца. Также мы считаем, что мир в ближайшие 100 лет все равно не будет готов полностью отказаться от ДВС, работающих на бензине.

И кто его знает, что нам подготовят автомобильные компании в ближайшем будущем. Ведь их инженеры не зря получают бутерброды с черной икрой. Вполне возможно, что уже скоро очередной автопроизводитель удивит нас какой-нибудь новой технологией в ДВС.

Так что рано сбрасывать со счетов традиционные моторы. Может быть, электрокары – это временное явление? Скорее всего, это более вероятно.

KIA расширяет линейку двигателей семейства Ceed

25 ноября 2020 г.

Компания Kia Motors представляет расширенную линейку бензиновых и «мягко-гибридных» силовых установок для семейства Ceed. Самая востребованная модель KIA в Европе имеет четыре варианта кузова и благодаря новой расширенной гамме двигателей предлагает клиентам более разнообразный выбор, чем конкуренты в сегменте семейных компактных автомобилей.

Новый двигатель Smartstream 1,5 T-GDI с непосредственным впрыском топлива и турбонаддувом разработан таким образом, чтобы повысить мощность и производительность, а также чтобы уменьшить  выбросы CO₂. Он будет доступен для всех четырех вариантов кузова Ceed, включая версию  GT-Line, как в бензиновом варианте, так и в составе новой гибридной силовой установки EcoDynamics+, выполненной по схеме «мягкого» гибрида. Новый двигатель приходит на замену прежнему 1,4 T-GDi. В обновленную линейку также вошел вариант «мягко-гибридной» установки EcoDynamics+ на базе двигателя 1,0 T-GDi. Такая опция будет предлагаться для хэтчбека Ceed и универсала Ceed Sportswagon.

 «Внедрение новых силовых агрегатов осуществляется в рамках стратегии перехода на гибридные технологии и снижения уровня  осуществляется в рамках стратегиивыбросов. Это также дополнительный вклад в увеличение объема продаж гибридных и электрических силовых установок. Новый двигатель с рабочим объемом 1,5 литра мы представляем с особой гордостью, так как задействованные при его создании передовые технологии позволили улучшить показатели мощности и динамику автомобиля при более низких выбросах, – комментирует операционный директор Kia Motors Europe Эмилио Эррера (Emilio Herrera). – Новые двигатели Ceedболее экологичны, обеспечивают лучшие ходовые качества и предлагаются по доступной цене».

В семейство Ceed входят пятидверный хэтчбек Ceed, универсал Ceed Sportswagon, первый в истории марки автомобиль в пятидверном кузове «shooting brake» ProCeed, а также городской кроссовер XCeed. Линейка моделей производится на европейском заводе Kia в словацком городе Жилина (Žilina) и стала наиболее востребованной в Европе среди автомобилей бренда. На заводе в Жилине налажено также производство нового двигателя 1,5 T-GDi, что потребовало вложения инвестиций в объеме 70 млн евро в модернизацию производственной линии.

Двигатель Smartstream 1,5 T-GDi: мощность, динамичность и эффективность

Новый двигатель 1,5 T-GDi предлагается для всех четырех вариантов моделей Ceed и может агрегатироваться с шестиступенчатой механической трансмиссией (6МТ) или с семиступенчатой трансмиссией с двумя сцеплениями (7DCT). Его максимальная мощность составляет 160 л.с. при 5500 об/мин, что на 14% выше показателя прежнего 1,4-литрового силового агрегата T-GDi (140 л.с.). Максимальный крутящий момент увеличился на 4,5% и составляет 253 Н*м (от 1500 до 3500 об/мин).

Помимо повышения мощности, новый двигатель получил ряд инновационных решений, разработанных Kia для семейства Smartstream. Система изменения продолжительности открытия клапанов (Continuously Variable Valve Duration, CVVD) позволяет повысить мощность двигателя и при этом добиться снижения уровня вредных выбросов. Новая система рециркуляции выхлопных газов под низким давлением LP-EGR вступает в действие на низких оборотах двигателя, что также увеличивает экономию топлива и экологические показатели. Бензиновый сажевый фильтр GPF снижает количество выделяемых твердых частиц.

Хэтчбек KIA Ceed, оснащенный новым двигателем 1,5 T-GDi, способен разогнаться до 100 км/ч за 8,4 с (в версии с 6МТ) или за 8,6 с (7DCT). Разгон с места до 100 км/ч у KIA Ceed Sportswagon и KIA ProCeed теперь занимает 8,6 с (6МТ) или 8,8 с (7DCT). Показатели выбросов CO₂ для всех трех версий модели равны 125 г/км (при замере в комбинированном цикле WLTP для автомобиля с 6MT) –  это на 6,7% ниже показателей прежнего 1,4-литрового двигателя.

Городской кроссовер KIA XCeed с новым мотором демонстрирует разгон до 100 км/ч за 9,0 (6МТ) или 9,2 (7DCT) секунд. Уровень вредных выбросов модели составляет всего от 136 г/км, что на 6,2% меньше по сравнению с 1,4-литровым предшественником, у которого показатель достигает 145 г/км.

Новая силовая установка EcoDynamics+, выполненная по схеме «мягкого» гибрида на базе 1,5-литрового бензинового двигателя

Двигатель 1,5 T-GDi разработан таким образом, чтобы иметь возможность работы в составе силовой установки EcoDynamics+, выполненной по «мягко-гибридной» схеме. Он имеет такую же мощность, как негибридный двигатель, но отличается более низкими эксплуатационными затратами и показателями выбросов.

«Мягко-гибридная» система EcoDynamics+ помогает добиться более высокой эффективности работы двигателя внутреннего сгорания, плавно отдавая либо рекуперируя электрическую энергию. При помощи нового стартер-генератора MHSG (mild-hybrid starter-generator) она позволяет дополнить выдаваемый основным двигателем крутящий момент за счет энергии от компактной 48-вольтовой литий-ионной полимерной аккумуляторной батареи, а также увеличивает время, которое бензиновый двигатель может пробыть в отключенном состоянии. MHSG связан приводным ремнем с коленчатым валом двигателя, переключение между режимами работы «мотор» и «генератор» происходит бесшумно и незаметно. В режиме «мотор», который задействуется при разгоне, MHSG помогает двигателю, передавая дополнительную энергию – это позволяет снизить как нагрузки на двигатель, так и уровень вредных выбросов. В случае, когда автомобиль замедляется, при определенных условиях MHSG переключается в режим «генератор», производя подзарядку батареи за счет рекуперируемой энергии с коленчатого вала двигателя.

Новая силовая установка EcoDynamics+ на базе двигателя 1,5 л доступна для всех четырех версий кузова в сочетании с трансмиссией 7DCT.

Объем выбросов CO₂ для моделей Ceed, Ceed Sportswagon и ProCeed, оснащенных системой EcoDynamics+ с двигателем 1,5 л и трансмиссией 7DCT, снижается до 126 г/км (комбинированный цикл WLTP) – результат на 8%, чем у двигателя 1,4 T-GDi в сочетании с аналогичной трансмиссией.  XCeed (EcoDynamics+, 7DCT) выделяет 135 г/км – на 6,9% меньше, чем XCeed с предыдущим двигателем 1,4 T-GDi (145 г/км).

Только на модели XCeed новая «мягко-гибридная» силовая установка будет предлагаться также с новой шестиступенчатой «интеллектуальной» механической трансмиссией iMT. В этом случае показатель выбросов CO₂ составляет 134 г/км (замеры в комбинированном цикле WLTP). Трансмиссия iMT имеет электронное управление приводом сцепления clutch-by-wire без механических связей, что уменьшает выбросы и позволяет сохранить вовлеченность водителя в процесс управления. Трансмиссия работает в паре с MHSG для экономии топлива: бензиновый двигатель может быть отключен раньше при замедлении накатом до полной остановки. В режиме Eco она также позволяет при движении по магистралям на скорости до 125 км/ч на краткое время переходить в режим движения по инерции с отключенным двигателем. Как только водитель снова прикасается к педали газа, тормоза или сцепления, двигатель вновь заводится.  

Новая силовая установка EcoDynamics+ на базе двигателя 1,0 T-GDi для моделей Ceed и Ceed Sportswagon

Впервые для семейства моделей Ceed будет предлагаться еще одна дополнительная «мягко-гибридная» силовая установка на базе бензинового двигателя: система EcoDynamics+ в паре с популярным двигателем KIA Smartstream 1,0 T-GDi с мощностью 120 л.с. Установка будет доступна для хэтчбека Ceed и универсала Ceed Sportswagon. Двигатель будет агрегатироваться с трансмиссией 7DCT. В результате уровень выбросов CO₂ для обеих моделей удалось снизить до 123 г/км (замеры в комбинированном цикле WLTP). Хэтчбеку Ceed силовая установка 1,0 EcoDynamics+ обеспечивает разгон до 100 км/ч за 11,2, а универсалу Ceed Sportswagon – за 11,3 с.

Самый широкий выбор в сегменте компактных автомобилей

Новый двигатель и силовые установки EcoDynamics+ значительно расширяют гамму двигателей, доступных для семейства моделей Ceed. Четыре различных варианта кузова, выбор между бензиновыми, дизельными двигателями и «мягко-гибридными» силовыми установками – такого разнообразия не предлагает ни одна другая модель в сегменте компактных семейных автомобилей.

Сохраняются и другие варианты двигателей Ceed. В зависимости от рынка автомобиль может быть оснащен обновленным 120-сильным двигателем 1,0 T-GDi. Версии Ceed, Ceed Sportswagon и XCeed[1] предлагаются также в вариантах с «мягко-гибридной» системой EcoDynamics+ на базе 136-сильного дизельного двигателя.

Наиболее мощными и динамичными во всем семействе моделей Ceed остаются Ceed GT и ProCeed GT, оснащаемые двигателями 1,6 T-GDi с мощностью 204 л.с. На отдельных рынках с таким двигателем может быть доступен и городской кроссовер XCeed.

Запуск обновленной линейки двигателей

Модели семейства Ceed с обновленной гаммой силовых агрегатов уже доступны для заказа в Европе. Решение о расширении линейки двигателей для семейства Ceed на российском рынке еще не принято.

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.

История создания подвесных лодочных моторов — новости

10 июля 2015 г.

В настоящее время подвесной лодочный мотор кажется настолько обычной вещью, что мало кто задается вопросом, а кому же принадлежит идея его создания.  Попробуем восполнить этот пробел.

Идея создания переносного движителя, который мог быть установлен на небольшую лодку, восходит к середине 19 века. Еще ранее 1864 существуют заметки о приспособлениях с педальным вращением и паровых подвесных двигателях, которыми пользовались в Европе до 1900 г.

Примерно в 1870 году  француз Густав Труве представил электрический подвесной двигатель «мотор-пропеллер». Он устанавливался на прогулочных лодках и работал от батареи. Электрический кабель одновременно являлся рулевым тросом.

В 1890-е годы в Швеции существовала мастерская «Вулкан», которая по лицензии Даймлера производила четырехтактные парафиновые моторы. В 1896 году они выпустили версию подвесного мотора. Двигатель устанавливался горизонтально и вращение передавалось на винт при помощи троса, расположенного внутри S-образной трубки, наполненной смазкой.

С высокой долей вероятности можно утверждать, что первый бензиновый подвесной мотор был произведен в США корпорацией American Motor Co, Long Island, New York в 1896 году, назывался «American» и имел удивительное сходство с нашим современником.  Это был четырехтактный двигатель с воздушным охлаждением, мощностью 1-2 лошадиные силы,  горизонтальным цилиндром и вертикальным валом. Двигатель делал 400-600 оборотов в минуту и его мощности хватало, чтобы толкать вперед 12-16 футовую прогулочную лодку.  Редуктор располагался под прямым углом и находился под водой.  

Он имел ручное управление и внешний бензобак. Топливо подавалось в цилиндр из бака при помощи гибкого шланга и миниатюрной помпы. А движение задним ходом осуществлялось изменением угла лопастей винта. На сегодняшний день не осталось ни одного такого двигателя и ни одной его фотографии.

Корпорация произвела на свет около 25 моторов. Были и другие американские компании, которые пытались выпускать подвесные двигатели, но они плохо заводились, грохотали и поднимали облако брызг. Поэтому первые покупатели моторов частенько снова возвращались к веслам.

Во Франции и Германии в  1902 -1904 годах также производились подвесные  лодочные моторы, но и они были громоздки и непрактичны.

В 1903 году американец Кэмерон Уотерман сделал мотор с  воздушным охлаждением. В этом устройстве винт вращался при помощи двух пар маховиков с зубчатой передачей. Данная конструкция отчасти решила проблему вибрации. В 1906 году было продано 25 моторов. В 1907 году Уотерман изменил принцип охлаждения с воздушного на водяное и продал по 3000 штук в 1907 и 1908 году, а в 1909 вдвое больше. Модель мотора получила название “Porto”. 

В 1915 Уотерман продал компанию за 20 000 долларов. Именно подвесной мотор Уотермана считается первым серийным подвесным бензиновым лодочным двигателем.

В это же самое время Оле Эвинруд, сын норвежского иммигранта, устроился на работу в мастерскую по ремонту сельскохозяйственных машин Fuller&Johnson за 50 центов в день. Сообразительный и обожающий технику, Оле Эвинруд менял работу за работой ради приобретения новых познаний в механике. 

Талантливый механик и моделист, он экспериментировал с четырех цилиндровыми автомобильными двигателями и даже учредил фирму Clemik&Evinrude, целью которой было производство стандартизированных двигателей для небольших автомобилестроительных мастерских. Фирма просуществовала недолго и Оле вернулся на работу в модельную мастерскую.

В Clemik&Evinrude он познакомился с Бесс Кери и сделал ей предложение. 

В один из Августовских выходных 1908 года Оле и Бесс отправились с друзьями на пикник на один из островов на озере в Милуоки. Это событие оказалось переломным моментов в истории создания лодочных моторов.  Бесс захотелось мороженного и Оле отправился за ним на весельной лодке. На обратном пути поднялся ветер и Оле пришлось грести против ветра и течения. Обратный путь занял много времени и мороженное, купленное для Бесс , растаяло…

Возвращаясь с пикника Оле был крайне молчалив и задумчив. Он был поглощен идеей создания съемного мотора, который можно было бы установить на любую лодку.

На следующий день, в понедельник, Оле забрал из мастерской свои чертежные инструменты.  Оле работал для мастерской в обмен на материалы для мотора. Наконец мотор был закончен. Увидев первые результаты, Бесс сказала, что это похоже на кофемолку.

На дворе был апрель 1909 г. Оле с  братом Бесс –Руссом арендовали какую-то старую «лохань» за 50 центов , взгромоздили на нее мотор и завели  его.  Вот как Русс вспоминает это событие: 

«Мы прошли на лодке мимо полудюжины больших угольных барж, стоявших в доке.  Угольщики сбежались со всех сторон, чтобы посмотреть на нас. Они махали и вопили, но за грохотом мотора их не слышали».

Оле чувствовал подъем. Его двигатель работал и толкал лодку со скоростью 5 миль в час.  Гений механики выполнил свою работу и здесь вступил в дело гений бизнеса в лице Бесс.  «Теперь, когда у тебя есть мотор, что ты собираешься с ним делать?» спросила Бесс.  А Оле не знал. Бесс предложила немного улучшить конструкцию, чтобы мотор выглядел привлекательнее и легче запускался. Один из друзей одолжил мотор , чтобы сходить на рыбалку и к удивлению Оле вернул его с заказом еще на 10 моторов. Оле построил их сам. Это были одноцилиндровые, двухтактные моторы с батарей зажигания и мощностью полторы лошадиные силы. Весил мотор 65 фунтов и продавался за 62 $.

“Перестаньте грести! Выбросите весла! Пользуйтесь мотором Evinrude!” — такую рекламу разместила Бесс Эвинруд в газетах Милуоки. В 1909 году .

Оле и Бесс создали Evinrude Detachable Rowboat Motor Company. А в 1914 Evinrude Light Twin Outboard Motor Company. Практически  с 1909 по 1913 гг Эвинруд и Уотерман были единственными производителями подвесных лодочных моторов. Но их идея была быстро подхвачена с 1913 года начали появляться такие фирмы, как Caille, Ferro, Motorow и другие. В те годы было очень популярно использовать для рекламы моторов фото женщин и детей, как подтверждение того, что мотор прост в эксплуатации.

Рис.7. Рекламные фото из газет и журналов 1915 — 1918 гг.

Следующим шагом вперед было  использование в 1921 году братьями Джонсон ( Jonson Motor Co) алюминиевого литья – прежде неслыханной в производстве подвесных моторов технологии. Новый мотор был легче и тише. Бизнес по производству подвесных моторов развивался очень быстро и требовал новых производственных мощностей. В 1927 году был построен новый завод в Иллинойсе, который до 2000 года оставался штаб-квартирой OMC( Outboard Motor Corporation).

В 1928 году Briggs&Stratton купила Evinrude Motors и совместно с Ральфом Эвинрудом (сыном Оле Эвинруда) организовала OMC.  Это была абсолютно новая компания, которая включила ELTO, Lokwood Motor и др. А в 1936 году к ней присоединилась и Johnson Motor Company. C 1940 по 1945 компания производила моторы для военных целей.

А в 1949 случилась очередная революция. Модель Johnson Sea Horse QD воплотила практически все черты современного мотора. Мотор имел реверсивный стартер, съемный кожух, переднюю, нейтральную и заднюю передачу и отдельный топливный бак.

Волна послевоенного индустриального бума взметнула на своем гребне новые марки — Mercury, Mariner, Yamaha, Suzuki, Tohatsu и Honda.  Они  сыграли свою внушительную роль в эволюции подвесных моторов.

Моторы стали более надежными, экономичными и с меньшим выхлопом. 

Производство  подвесных двигателей вышло за пределы отдельных стран , а торговые марки стали интернациональными.

История создания подвесных моторов начиная с 1896 г опирается на ряд заметных событий, которые и сделали подвесной мотор  таким,  каким мы привыкли пользоваться сегодня. 

Ниже представлена краткая хронология:

1926 Johnson Big Twin, 6 HP,  впервые лодка с мотором выходит на глиссирование.

1928 ELTO Quad, 18 HP,  выпускается первый четырех — цилиндровый лодочный мотор.

1930 OMC Speedtwin Electric, Johnson VESO, 26 HP —  выпускается первый лодочный мотор с электрическим стартером.

1946 Evinrude Big Four , выпускается первый мотор мощностью 50 HP.

1949 Johnson QD-10, 10 HP выпускается первый мотор с переключением передач передний ход/нейтраль/ задний ход.

1949 Mercury Thunderbolt, 25 HP выпускается первый рядный четырех цилиндровый подвесной  мотор.

1958 Johnson/Evinrude, 50 HP выпускается первый V-образный четырех цилиндровый мотор.

1962 Mercury 1000 выпускается первый 100HP лодочный мотор.

Кто построил первый автомобильный двигатель? Ранняя история автомобиля

История автомобильной силовой установки

В наши дни трудно представить мир без машин. Но именно так все и было менее 150 лет назад.

Хотя мы часто воспринимаем наше современное, наполненное автомобилями существование как должное, непрерывным развитием технологий мы обязаны множеству эксцентричных изобретателей, которые не переставали возиться с различными машинами в 1800-х годах.

В результате вдохновленных экспериментов появилось множество примитивных автомобилей и уникальных технологий двигателей. Но кто сделал первый настоящий автомобильный двигатель?

---

Что бы сказали эти первые изобретатели сегодня, если бы они увидели двигатели в нашем новом арсенале Mercedes-Benz?

---

Первый настоящий автомобильный двигатель обычно приписывают Карлу Бенцу. После многих лет одержимости велосипедами и технологиями Бенц в 1885 году разработал то, что принято считать первым автомобилем с бензиновым двигателем.Рассматриваемый двигатель был одноцилиндровым четырехтактным устройством.

Автомобиль, разработанный Benz, был первым автомобилем, который генерировал собственную энергию, вместо того, чтобы быть просто моторизованным дилижансом или конным экипажем. В результате Бенц получил официальный патент на свой Моторваген. Спустя несколько лет Benz Motorwagen стал первым коммерчески доступным автомобилем. Его усилия, конечно же, в конечном итоге стали неотъемлемой частью Mercedes-Benz.

В наши дни новые газовые двигатели Mercedes-Benz получают некоторую помощь благодаря технологии под названием «EQ Boost.”

Другие участники

Помимо вышеперечисленных людей, многие другие люди внесли свой вклад в постоянное развитие технологии двигателей, что в конечном итоге привело к созданию работающего автомобиля. К ним относятся:

• Николя-Жозеф Куньо, который в 1769 году создал первый паровой автомобиль, способный перевозить людей.
• Хайден Вишетт, который в 1803 году создал первый автомобиль с водородным двигателем внутреннего сгорания.
• Николаус Отто, создавший четырехтактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания, который до сих пор является наиболее распространенной формой автомобильной силовой установки.
• Рудольф Дизель, изобретатель четырехтактного дизельного двигателя.
• Энрико Бернарди, итальянец, который в 1882 году создал первый бензиновый автомобиль. Это был трехколесный велосипед для его сына.

Переписанная история

Однако кредитование Benz первым автомобильным двигателем является спорным. В 1870-х годах человек по имени Зигфрид Маркус создал двухтактный двигатель внутреннего сгорания.В 1880 году Маркус представил в автомобиле четырехтактный бензиновый двигатель. Это привело к тому, что Маркус при жизни был удостоен чести как создатель автомобиля.

К сожалению, во время Второй мировой войны нацистское пропагандистское управление приказало уничтожить доказательства достижения Маркуса и вместо этого передало всю ответственность за первый автомобильный двигатель Карлу Бенцу. Они сделали это, потому что Маркус имел еврейское происхождение.

Этот трехколесный велосипед с бензиновым двигателем, вероятно, не сможет буксировать столько же, сколько Mercedes-AMG® GLE Coupe 2021 года.

Еще от Mercedes-Benz Gilbert

Кто изобрел автомобиль? | Библиотека Конгресса

«Назад к Тайнам повседневного

Ответ

На этот вопрос нет однозначного ответа.История автомобиля очень богата и восходит к 15 веку, когда Леонардо да Винчи создавал конструкции и модели для транспортных средств.

Das erste praktisch brauchbare automobil der welt, das Benz-Dreirad von 1885. На фотографии изображен трехколесный автомобиль Benz, изготовленный в 1885 году. Отдел эстампов и фотографий Библиотеки Конгресса.

Есть много разных типов автомобилей — паровые, электрические и бензиновые, а также бесчисленное множество стилей. Кто именно изобрел автомобиль — вопрос мнения.Ранее сообщалось, что Карл Бенц из Германии создал первый настоящий автомобиль в 1885/1886 году. Однако наши знания об изобретении настоящего автомобиля продолжают развиваться. История изобретения автомобиля пополнилась другими фигурами, которые сыграли свою роль в его истории.

Старый безлошадный экипаж на автозаправочной станции возле Лост-Ривер, Нью-Гэмпшир. Фотограф Карла Миданса. 1936. Отдел эстампов и фотографий, Библиотека Конгресса.

Ниже представлена ​​подборка основных моментов в истории автомобилестроения, составленная на основе информации из книги Леонарда Бруно «Первые достижения науки и техники» (Детройт, c1997) и «История автомобиля » компании ThoughtCo.

Основные характеристики автомобилей

БЕНЗИН

Изобретатель	Дата	Тип / Описание	Страна
Николя-Жозеф Куньо (1725–1804)	1769	STEAM / Построен первый самоходный дорожный автомобиль (военный тягач) для французской армии: трехколесный, 2.5 миль / ч.	Франция
Роберт Андерсон	1832-1839	ELECTRIC / Электроколяска.	Шотландия
Карл Фридрих Бенц (1844-1929)	1885/86	БЕНЗИН / Автомобиль с двигателем внутреннего сгорания: трехколесный, четырехтактный, двигатель и шасси составляют единое целое.	Патент Германии DRP No.37435
Готлиб Вильгельм Даймлер (1834-1900) и Вильгельм Майбах (1846-1929)	1886	БЕНЗИН / Первый четырехколесный четырехтактный двигатель, известный как Cannstatt-Daimler.	Германия
Джордж Болдуин Селден (1846-1922)	1876/95	/ Комбинированный двигатель внутреннего сгорания с тележкой: патент № 549 160 (1895). Никогда не производился — Селден собирал гонорары.	США
Чарльз Эдгар Дурья (1862-1938) и его брат Франк (1870-1967)	1893	БЕНЗИН / Первый успешный газовый автомобиль: двухтактный двигатель мощностью 4 л.с. Братья Дурье основали первую американскую компанию по производству автомобилей.	США

Паркер, Уолтер Коулман (композитор). Автомобиль. 1905. Музыкальное отделение, Библиотека Конгресса.

Опубликовано: 19.11.2019. Обновлено: 09.02.2020. Автор: Справочная секция по науке, Библиотека Конгресса

Сайты по теме

Дополнительная литература

• Бруно, Леонард. Транспорт. В Наука и техника первыми . Детройт, Гейл, c1997: 499-534.
• Бернесс, Тэд. Ultimate auto album: иллюстрированная история автомобиля . Иола, Висконсин, Публикации Краузе, c2001.503 с.
• Коффи, Фрэнк. Америка на колесах: первые 100 лет: 1896-1996 гг. . Лос-Анджелес, General Publishing Group, c1998. 304 с.
• Эккерманн, Эрик. Всемирная история автомобиля . Варрендейл, Пенсильвания, Общество автомобильных инженеров, c2001. 371 с.
• Георгано, Г.Н., и Торкил Ри Андерсен, редакторы. Новая энциклопедия автомобилей с 1885 г. по настоящее время .Нью-Йорк, Даттон, 1982. 688 с.
• Лафферти, Питер. Высшая передача: история автомобилей . Нью-Йорк, Ф. Уоттс, c1990. 32 п.

Поисковые запросы

Кто изобрел машину? | Живая наука

История автомобиля — длинная и извилистая дорога, и определить, кто именно изобрел автомобиль, непросто. Но если вы перемотаете назад эволюцию автомобилей, прошедшую мимо GPS, антиблокировочных тормозов и автоматических коробок передач и даже модели T, в конечном итоге вы получите Benz Motor Car No.1, недостающее звено между автомобилями и конными багги.

Карл Бенц запатентовал трехколесный автомобиль, известный как Motorwagen, в 1886 году. Это был первый настоящий современный автомобиль. Бенц также запатентовал свою собственную систему дроссельной заслонки, свечи зажигания, переключатели передач, водяной радиатор, карбюратор и другие основы автомобиля. В конце концов Бенц создал автомобильную компанию, которая существует до сих пор как Daimler Group.

Долгая история автомобиля

Бенц запатентовал первый автомобиль с бензиновым двигателем, но он не был первым провидцем самоходных машин.Некоторые основные моменты в истории автомобиля:

• Леонардо да Винчи нарисовал безлошадную механизированную повозку в начале 1500-х годов. Как и многие его конструкции, он не был построен при его жизни. Однако точная копия выставлена ​​в замке Кло-Люсе, последнем доме Леонардо, а теперь его музее.
• Парусные колесницы, приводимые в движение ветром, использовались в Китае, когда приезжали первые жители Запада, и в 1600 году Саймон Стивен из Голландии построил одну, которая перевозила 28 человек и преодолевала 39 миль (63 км) за два часа, по данным General Motors. .
• Француз Николас-Жозеф Кюньо построил самоходную машину с паровым двигателем в 1769 году. Тележка, предназначенная для перемещения артиллерийских орудий, двигалась пешком (2 мили в час или 3,2 км / ч) и должна была останавливаться. каждые 20 минут строить новую паровую головку.

Двигатели внутреннего сгорания

Важнейшим элементом современного автомобиля является двигатель внутреннего сгорания. Этот тип двигателя использует взрывное сгорание топлива, чтобы толкать поршень внутри цилиндра. Движение поршня вращает коленчатый вал, который соединен с колесами карданного вала автомобиля.Как и сам автомобиль, двигатель внутреннего сгорания имеет долгую историю. Неполный список разработок включает:

• 1680: Христиан Гюйгенс, более известный своим астрономическим вкладом, спроектировал, но так и не построил двигатель внутреннего сгорания, работающий на порохе.
• 1826: Англичанин Сэмюэл Браун переделал паровой двигатель, чтобы он сжигал бензин и поместил его на повозку, но этот прототип автомобиля также так и не получил широкого распространения.
• 1858: Жан Жозеф-Этьен Ленуар запатентовал двигатель внутреннего сгорания двойного действия с электрическим искровым зажиганием, работающий на угольном газе.Он улучшил этот двигатель, чтобы он работал на бензине, прикрепил его к трехколесной повозке и проехал 50 миль.
• 1873: Американский инженер Джордж Брайтон разработал двухтактный керосиновый двигатель. Считается первым безопасным и практичным масляным двигателем.
• 1876: Николаус Август Отто запатентовал первый четырехтактный двигатель в Германии.
• 1885: Готлиб Даймлер из Германии изобрел прототип современного бензинового двигателя.
• 1895: Рудольф Дизель, французский изобретатель, запатентовал дизельный двигатель, который был эффективным двигателем внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.

Электромобили

Электромобили были доступны в середине XIX века, но потеряли популярность после того, как Генри Форд разработал свою модель T, по данным Министерства энергетики США. Однако в последние годы электромобили вернулись. Только в 2016 году в США было продано более 159 000 электромобилей, из них более половины — только в Калифорнии. Эта технология, как и двигатель внутреннего сгорания, также имеет долгую историю, которую трудно указать одному изобретателю.

По данным AutomoStory, два изобретателя, как правило, независимо друг от друга изобрели первый электромобиль: Роберт Андерсон, шотландский изобретатель, и Томас Дэвенпорт, американский изобретатель, в 1830-х годах. Первая аккумуляторная батарея была изобретена в 1865 году французским физиком Гастоном Плантом, который заменил неперезаряжаемые батареи, использовавшиеся в ранних моделях электромобилей. Вот некоторые из следующих инноваций:

• Камиль Фор, французский химик, в 1881 году улучшил конструкцию свинцово-кислотных аккумуляторов Plante, сделав электромобили жизнеспособным выбором для водителей.
• Уильям Моррисон из Де-Мойна, штат Айова, был первым, кто успешно построил электромобиль в Соединенных Штатах в 1891 году.
• Камилла Женаци, бельгийский автогонщик, построила и участвовала в гонках на электромобиле, установив новый рекорд наземной скорости. 62 миль в час (100 км / ч) в 1899 году. Его автомобиль назывался La Jamais Contente (что означает «никогда не удовлетворенный»).
• Фердинанд Порше, немецкий автомобильный инженер, изобрел первый гибридный автомобиль в 1900 году.
• Томас Эдисон разработал в 1907 году никель-щелочную батарею, которая была более прочной и менее опасной, чем свинцово-кислотная батарея, используемая в автомобилях.Батарея не понравилась большинству потребителей, так как у нее была более высокая начальная стоимость, но она была внедрена в грузовых автомобилях нескольких компаний из-за ее долговечности и большей дальности действия.

Электромобили продолжали набирать популярность, и в 1895 году состоялась первая автомобильная гонка в Соединенных Штатах — 52-мильный «рывок» из Чикаго в Уокиган, штат Иллинойс, и обратно, который занял у победителя 10 часов 23 минуты (в среднем скорость 5 миль / ч / 8 км / ч) — было шесть статей, две из которых были электромобилями, согласно журналу Smithsonian.По данным Министерства энергетики, к 1900 году у службы такси Нью-Йорка было около 60 электромобилей, и примерно треть автомобилей в США были электрическими.

Когда Генри Форд представил модель T в 1908 году, недорогой и высококачественный автомобиль с бензиновым двигателем стал очень популярным, и, по данным Министерства энергетики, начался упадок электромобилей. К 1920-м годам бензин стал дешевле и доступнее, и все больше американцев путешествовали на большие расстояния.У электромобилей не было того запаса хода, который был у автомобилей с бензиновым двигателем, а электричество по-прежнему было недоступно во многих сельских городах, что делало автомобили с бензиновым двигателем предпочтительным автомобилем.

В 1976 году Конгресс принял Закон об исследованиях, разработках и демонстрациях электрических и гибридных транспортных средств из-за роста цен на нефть, нехватки бензина и зависимости от иностранной нефти. Многие автомобильные компании начали исследовать и разрабатывать новые экономичные и электрические варианты, хотя до 1990-х годов ничего особенного не произошло.

Toyota Prius, разработанная и выпущенная в Японии в 1997 году, была первым серийным гибридным автомобилем в мире и была доступна во всем мире к 2000 году. Гибридный автомобиль Honda Insight был выпущен в США в 1999 году.

Tesla Motors начал разработку и производство роскошного полностью электрического автомобиля, который мог проехать более двухсот миль на одной зарядке в 2003 году, а первая модель была выпущена в 2008 году. Chevrolet Volt, выпущенный в 2010 году, был первым доступным подключаемым гибридом, который использовал бензиновый двигатель, чтобы увеличить запас хода автомобиля, когда батарея была разряжена.Nissan LEAF был также выпущен в 2010 году и был более доступен для публики, чем Tesla Model S.

Сегодня почти все крупные и многие небольшие автомобильные компании разрабатывают свои собственные электрические и гибридные модели.

Инновационный и предпринимательский

Карл Бенц, изобретатель первого практичного современного автомобиля. (Изображение предоставлено Daimler.com)

Карл Бенц получил признание за изобретение автомобиля, потому что его машина была практичной, использовала бензиновый двигатель внутреннего сгорания и работала так же, как современные автомобили.

Бенц родился в 1844 году в Карлсруэ, городе на юго-западе Германии. Его отец был железнодорожником, погибшим в аварии, когда Бенцу было 2 года. Несмотря на бедность, мать Бенца поддерживала его и его образование. Он был принят в Университет Карлсруэ в 15 лет и окончил его в 1864 году со степенью инженера-механика.

Первое предприятие Benz по производству чугуна и листового металла провалилось. Однако его новая невеста, Берта Рингер, использовала свое приданое, чтобы профинансировать новый завод по производству газовых двигателей.Получив прибыль, Бенц смог начать строительство безлошадного газового экипажа.

Бенц построил три прототипа своего автомобиля в частном порядке к 1888 году, когда Берта решила, что пришло время для прессы. Ранним утром Берта взяла последнюю модель и отвезла двух сыновей-подростков 66 миль до дома своей матери. Попутно ей пришлось импровизировать ремонт кожи обуви, заколки для волос и подвязки.

Успешная поездка показала Бенцу, как улучшить машину, и показала сомнительной публике, что автомобили полезны.В следующем году Benz продемонстрировал Motorwagen Model 3 на Всемирной выставке в Париже.

Бенц умер в 1929 году, всего через два года после того, как он объединился с компанией-производителем автомобилей Готтлиба Даймлера и образовал то, что сегодня называется Daimler Group, производителем Mercedes-Benz.

Дополнительная информация от Рэйчел Росс, автора Live Science.

Дополнительные ресурсы

Интересная история двигателя внутреннего сгорания

Если у вас есть автомобиль, работающий на бензине или дизельном топливе, то у вас также есть двигатель внутреннего сгорания.Этот двигатель, по сути, заставляет автомобиль двигаться. Большинство людей не задумывается об инженерных решениях, стоящих за этим впечатляющим механизмом. Мы знаем, что двигатель является важной частью автомобиля, но многие люди не понимают, почему именно этот тип двигателя является лучшим выбором. История двигателя внутреннего сгорания довольно интересна.

Как работает двигатель внутреннего сгорания?

Существует два различных типа двигателей внутреннего сгорания: двигатель внутреннего сгорания и двигатель внешнего сгорания.В последнем случае топливо, как и уголь, сжигается вне двигателя. Горящее топливо нагревает жидкость, расположенную внутри двигателя, чтобы дать ему энергию, необходимую для работы. Так приводится в действие паровой двигатель.

Двигатель внутреннего сгорания работает немного иначе. Вместо того, чтобы нагревать топливо снаружи, в двигатель впрыскивается смесь топлива и кислорода, и искра воспламеняет топливо, вызывая крошечные взрывы (или возгорания). Вот почему так важно всегда заменять неисправную свечу зажигания.

Двигатель автомобиля состоит из движущихся поршней и неподвижных цилиндров. Как только топливо воспламеняется, небольшой взрыв заставляет поршни проходить через цилиндр, который затем приводит в движение коленчатый вал. Коленчатый вал затем преобразует энергию в энергию вращения, которая позволяет колесам автомобиля вращаться.

Когда был изобретен двигатель внутреннего сгорания?

С начала 17 века несколько ученых вплотную подошли к созданию двигателя внутреннего сгорания. Однако в 1860 году человек по имени Жан Жозеф Этьен Ленуар запатентовал первый коммерческий двигатель внутреннего сгорания.В то время у двигателя был только один цилиндр, что приводило к перегреву. Но он был способен приводить в движение трехколесную машину, которая могла развивать скорость около двух миль в час.

Это была огромная веха для двигателей внутреннего сгорания, потому что Ленуар доказал, что этот тип двигателя может работать непрерывно. Двигаясь вперед, другие изобретатели создали более эффективные двигатели внутреннего сгорания. В 1878 году Николаус А. Отто построил первый в мире четырехтактный двигатель. В том же году сэр Дуглас Клерк успешно создал первый двухтактный двигатель.

Как эволюционировал двигатель внутреннего сгорания?

Благодаря выдающимся умам нескольких изобретателей XIX века двигатель внутреннего сгорания стал одним из самых популярных и эффективных двигателей. Он продолжал развиваться в течение 20-го века, чтобы стать более эффективным. В 1955 году были добавлены топливные форсунки, которые помогли двигателям работать более плавно и избавили от необходимости регулировать воздушную заслонку для запуска автомобиля.

Примерно десять лет спустя в автомобильной промышленности появились двигатели с турбонаддувом.Другие функции, такие как степень сжатия и отключение цилиндров, были позже добавлены к двигателям, чтобы сделать их более мощными и эффективными. Двигатель внутреннего сгорания прошел долгий путь. Однако с учетом того, как технологии меняют автомобильную промышленность, мы не сомневаемся, что двигатель внутреннего сгорания будет продолжать развиваться.

Бензиновый двигатель | Британника

Полная статья

Бензиновый двигатель , любой из класса двигателей внутреннего сгорания, вырабатывающих энергию за счет сжигания летучего жидкого топлива (бензина или бензиновой смеси, такой как этанол) с воспламенением, инициируемым электрической искрой.Бензиновые двигатели могут быть построены для удовлетворения требований практически любого возможного применения в силовых установках, наиболее важными из которых являются легковые автомобили, малые грузовики и автобусы, самолеты авиации общего назначения, подвесные и малые внутренние морские агрегаты, стационарные насосные агрегаты среднего размера, осветительные установки и т. Д. станки и электроинструменты. Четырехтактные бензиновые двигатели используются в подавляющем большинстве автомобилей, легких грузовиков, средних и больших мотоциклов и газонокосилок. Двухтактные бензиновые двигатели встречаются реже, но они используются для небольших подвесных судовых двигателей и во многих ручных инструментах для озеленения, таких как цепные пилы, кусторезы и воздуходувки.

Типы двигателей

Бензиновые двигатели можно сгруппировать в несколько типов в зависимости от нескольких критериев, включая их применение, метод управления подачей топлива, зажигание, расположение поршня и цилиндра или ротора, количество ходов за цикл, систему охлаждения, а также тип и расположение клапана. В этом разделе они описаны в контексте двух основных типов двигателей: поршневых двигателей и роторных двигателей. В поршневом двигателе давление, создаваемое при сгорании бензина, создает силу на головке поршня, которая перемещает цилиндр по длине возвратно-поступательным или возвратно-поступательным движением.Эта сила отталкивает поршень от головки цилиндра и выполняет работу. Роторный двигатель, также называемый двигателем Ванкеля, не имеет обычных цилиндров, оснащенных возвратно-поступательными поршнями. Вместо этого давление газа действует на поверхности ротора, заставляя ротор вращаться и, таким образом, выполнять работу.

бензиновые двигатели

Типы бензиновых двигателей включают (A) двигатели с оппозитными поршнями, (B) роторные двигатели Ванкеля, (C) рядные двигатели и (D) двигатели V-8.

Британская энциклопедия, Inc.

Большинство бензиновых двигателей относятся к поршнево-поршневому типу. Основные компоненты поршнево-цилиндрового двигателя показаны на рисунке. Почти все двигатели этого типа работают по четырехтактному или двухтактному циклу.

Типовая схема поршневой цилиндр бензинового двигателя.

Британская энциклопедия, Inc.

Четырехтактный цикл

Из различных методов восстановления мощности процесса сгорания наиболее важным до сих пор был четырехтактный цикл, концепция, впервые разработанная в конце 19 века.Четырехтактный цикл показан на рисунке. При открытом впускном клапане поршень сначала опускается на такте впуска. Воспламеняющаяся смесь паров бензина и воздуха втягивается в цилиндр за счет создаваемого таким образом частичного вакуума. Смесь сжимается, когда поршень поднимается на такте сжатия при закрытых обоих клапанах. По мере приближения к концу хода заряд воспламеняется электрической искрой. Затем следует рабочий ход, когда оба клапана все еще закрыты, а давление газа обусловлено расширением сгоревшего газа, давящим на головку поршня или головку поршня.Во время такта выпуска восходящий поршень вытесняет отработанные продукты сгорания через открытый выпускной клапан. Затем цикл повторяется. Таким образом, каждый цикл требует четырех тактов поршня — впуска, сжатия, мощности и выпуска — и двух оборотов коленчатого вала.

Двигатель внутреннего сгорания: четырехтактный цикл

Двигатель внутреннего сгорания имеет четыре такта: впуск, сжатие, сгорание (мощность) и выпуск. Когда поршень перемещается во время каждого хода, он поворачивает коленчатый вал.

Британская энциклопедия, Inc. Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Недостатком четырехтактного цикла является то, что завершается только половина тактов мощности по сравнению с двухтактным циклом ( см. Ниже ), и только половину такой мощности можно ожидать от двигателя данного размера при заданная рабочая скорость. Однако четырехтактный цикл обеспечивает более эффективную очистку выхлопных газов (продувку) и повторную загрузку цилиндров, уменьшая потерю свежего заряда в выхлопе.

Подробная история двигателя внутреннего сгорания

Двигатели внутреннего сгорания — это сердце почти всех транспортных средств, встречающихся на дорогах, от автомобилей и мотоциклов на дорогах до самолетов в небе и кораблей в море. Этот двигатель является преемником устаревших паровых двигателей или двигателей внешнего сгорания. Однако этот двигатель, несомненно, намного эффективнее своего предшественника.

Принципиальное различие между паровыми двигателями , и двигателями внутреннего сгорания состоит в том, что в последних топливо сгорает изнутри за счет периодического воспламенения, и образующиеся газы приводят в движение поршни.В то время как при внешнем сгорании топливо сгорает снаружи, и возникающее тепло испаряет рабочую жидкость (воду), которая, расширяясь и воздействуя на механизм двигателя, производит движение и полезную работу.

Разработка двигателей внутреннего сгорания имеет долгую историю, насчитывающую более 150 лет, и несколько великих умов внесли свой вклад в ее развитие до сегодняшнего положения. Вот крошечный проблеск его развития.

СВЯЗАННЫЙ: Богатая история двигателя Alfa Romeo Busso V6

Изобретения до 1860 года

Via GracesGuide.co.uk

1860 год стал контрольным годом в истории двигателей внутреннего сгорания, потому что в этом году Этьен Ленуар разработал первый коммерчески успешный двигатель внутреннего сгорания. Однако до этого многие достойные инженеры и ученые предприняли несколько многообещающих попыток.

Почти за пятьдесят лет до Ленуара французские инженеры Нисефор Ньепс и Клод Ньепс построили двигатель внутреннего сгорания, работающий на смеси мха, угольной пыли и смолы, который работал при контролируемых взрывах. Они назвали его «Пиреолофор», и этот двигатель получил патент от Наполеона Бонапарта. Вскоре за этим двигателем последовал двигатель внутреннего сгорания, работающий на водороде и кислороде, изобретенный Франсуа Иссаком де Ривазом, в котором он использовал электрическую искру в качестве механизма зажигания.Риваз пошел дальше и установил свой двигатель в вагоне, который стал первым в мире автомобилем с двигателем внутреннего сгорания.

Несколько лет спустя, в 1823 году, Сэмюэл Браун запатентовал первый двигатель внутреннего сгорания, который можно было применять в промышленности. Также известный как «Газо-вакуумный двигатель», он использовал атмосферное давление для работы. Он продемонстрировал свою эффективность при управлении повозкой и лодкой, и в 1930 году этот двигатель успешно перекачал воду на верхний уровень канала Кройдон в Англии.

Эти изобретения привлекли внимание нескольких новаторов, и в последующие годы появился ряд уникальных разработок. В 1826 году Сэмюэл Мори из Америки разработал газовый или паровой двигатель без сжатия с карбюратором. Снова в 1833 году Лемюэль Веллман Райт из Соединенного Королевства создал настольный газовый двигатель двустороннего действия с цилиндром с водяной рубашкой. Двигатель Уильяма Барнетта, разработанный в 1838 году, считается первым двигателем, в котором реализовано сжатие в цилиндрах.

1860 г. и далее: от двухтактных двигателей до четырехтактных

Через MotorBiscuit.com

В ближайшие годы произошло еще несколько событий, но великий прорыв произошел в 1860 году благодаря Жану Жозефу Этьену Ленуару. Он изобрел газовый двигатель внутреннего сгорания, который считается первым работающим двигателем внутреннего сгорания. Функциональные, потому что довольно много из них были фактически произведены и использовались по всему Парижу в нескольких печатных станках и ткацких станках.

В 1863 году Ленуар установил этот двигатель на автомобиле и назвал его «Гиппомобиль». Он проехал на этой машине девять километров от Парижа до Жуанвиль-ле-Пон и обратно. В качестве топлива он использовал производное скипидара; таким образом, это был первый автомобиль, оснащенный двигателем внутреннего сгорания, работающим на жидком топливе. Однако гиппомобиль Ленуара не мог удовлетворить потребность в скорости. Его двухтактный двигатель был способен развивать только 100 оборотов в минуту и ​​имел среднюю скорость 6 километров в час.

Хотя двигатель Ленуара не пользовался большим успехом в автомобильной промышленности, его уменьшенный размер и вес впечатлили многих. После этого Николай Август Отто, немецкий инженер, взял на себя задачу сделать этот двигатель более эффективным. Он начал изучать возможности этилового спирта в качестве топлива и устанавливать четырехтактные двигатели для повышения эффективности двигателя.

После двенадцати лет тщательных экспериментов и ряда неудач в 1872 году ему удалось разработать функциональный четырехтактный двигатель, основанный на принципах Альфонса Бо де Роша и установивший принципы впуска, сжатия, сгорания и выпуска.На сегодняшний день все двигатели внутреннего сгорания в автомобилях и мотоциклах работают по принципам, изложенным Отто.

СВЯЗАННЫЙ: Вот почему четырехтактные двигатели заменили мотокросс

1880-е: двигатель, идеально подходящий для автомобиля

Через MercedesBenz.com

Двигатель Отто и его разработки, несомненно, были более мощными, чем у Ленуара; однако его вес стал предметом беспокойства для автомобилей.Они неплохо работали для заводов, но не подходили для автомобилей. Затем Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах взялись за оптимизацию этого двигателя. Однажды сотрудники Отто с 1881 года начали проводить свои собственные эксперименты по разработке двигателей, которые были небольшими, быстрыми и могли приводить в движение транспортные средства на суше и на воде.

Их первый успех пришел в 1883 году, когда они разработали бензиновый газовый двигатель с зажиганием от горячей трубы, который мог генерировать одну л.с. при 650 оборотах в минуту.Он был небольшим и относительно легким, что делало его идеальным для использования в транспортных средствах. Дуэт пошел дальше, чтобы расширить свои возможности, что привело к разработке предшественника мотоциклов, которые они назвали Retiwagen.

В 1886 году они установили двигатель под названием «Дедушкины часы» на четырехколесный вагон, а в 1889 году создали первую полностью самоходную машину с двигателем мощностью 1,5 л.с. К 1900 году Daimler и Maybach увеличили мощность автомобильных двигателей до 35 л.с., которые были способны развивать максимальную скорость 90 км / ч.

Следуя этим революционным изобретениям, двигатель внутреннего сгорания за годы претерпел несколько усовершенствований. Немаловажную роль в этом сыграло создание ряда автомобильных компаний. Когда мир пережил две разрушительные войны, требования к характеристикам транспортных средств полностью изменились. Это во многом способствовало необходимости изобретений и разработок двигателей на суше, на воде и в небе. После этого восприятие автомобилей изменилось, и люди начали покупать больше автомобилей, что привело к нескольким инновациям, которые сделали двигатель внутреннего сгорания тем, чем он является сегодня.

СЛЕДУЮЩИЙ: Краткая история динасферы

Вот безлицензионный автомобиль, который вам следует использовать для следующей поездки в Европу

Если вы хотите добраться из пункта А в пункт Б, но у вас нет водительских прав и вы предпочитаете 4 колеса, это может быть ответ.

Читать далее

Об авторе Парам Дэвис (Опубликовано 174 статей) Более От Парама Дэвиса

Двигатель внутреннего сгорания: Изобретатель и история

Изображение коленчатого вала

Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания?

В то время как ряд ученых и инженеров проложили путь к изобретению двигателя внутреннего сгорания, первый двигатель внутреннего сгорания, который будет производиться на коммерческой основе, был изобретен Жан Жозефом Этьеном Ленуаром .Он родился в 1822 году в Мюсси-ла-Виль, который тогда находился в Люксембурге, но теперь является частью Бельгии. В начале 1850-х годов он иммигрировал в Париж, Франция, где работал инженером, экспериментируя с электричеством.

Жан Жозеф Этьен Ленуар

В 1860 году он запатентовал газовый одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания, который он установил на трехколесную тележку. Хотя он работал достаточно хорошо, он не отличался топливной экономичностью, производил много шума и часто перегревался.Двигатель бы вообще остановился, если бы не охлаждала его водой, а для этого требовался бак, в котором хранилось газообразное топливо.

В 1863 году он построил трехколесный экипаж, работавший на бензине. На демонстрации в Париже карета преодолела расстояние 7 миль примерно за 3 часа, что составляет среднюю скорость 2 мили в час. Совсем не так быстро! Что такого впечатляющего в карете, чем такая медленная скорость? Что ж, тот факт, что он двигался с помощью двигателя, а не лошади или мула, сделал его настоящим нововведением.Его двигатели на самом деле имели относительно хороший успех, всего было построено около 500, но они явно оставляли место для большого улучшения.

Ленуар стал гражданином Франции в 1870 году за помощь французам во время франко-прусской войны. В 1881 году он получил Légion d’honneur , награду за выдающиеся достижения, за достижения в области телеграфии. Несмотря на то, что Ленуар практически изобрел автомобиль, в последние годы жизни он был очень бедным. Он умер во Франции в 1900 году.

Что случилось после Ленуара?

Изобретателем, который действительно поднял двигатель внутреннего сгорания на новый уровень, был Николаус Отто .Он родился в 1832 году в Хольцхаузене, Германия. Он потерял отца в очень молодом возрасте, и его воспитывала мать, которая планировала, что он получит техническое образование. Хотя он так и не получил желаемого технического образования, его интерес к техническим вопросам остался с ним.

Николаус внес много улучшений в технологию внутреннего сгорания, что сделало конструкцию Ленуара устаревшей. Его конструкция работала на жидком топливе, бензине. В 1864 году он встретил Eugen Langen , который вложил деньги, необходимые для постройки первого двигателя.

В 1867 году он изобрел четырехтактный двигатель внутреннего сгорания . В этом двигателе бензин и воздух втягиваются в цилиндр, толкая поршень назад. Затем поршень движется вперед и сжимает смесь. Эта смесь воспламеняется от искры, вызывая взрыв. Взрыв толкает поршень вперед, обеспечивая мощность и силу. Затем поршень отводится назад, чтобы вытеснить выхлопные газы из цилиндра.

Этот четырехтактный двигатель, также известный как цикл Отто, станет основой двигателей, используемых в автомобилях.Четырехтактный двигатель обеспечивает мощность только за один ход, что в то время казалось инженерам нелогичным. Двигатели Ленуара обеспечивали мощность при каждом такте, но двигатель Отто оказался более экономичным.

История автомобиля

Партнерство Отто и Лангена привело к созданию двигателя, который был настолько популярен, что не мог угнаться за спросом. Ланген собрал гораздо больше капитала и нанял Gottlieb Daimler для управления заводом. Даймлер привез с собой молодого немецкого инженера Вильгельма Майбаха , который работал в тесном сотрудничестве с Отто над разработкой двигателей, которые в конечном итоге будут использоваться в первых автомобилях.

Daimler и Maybach поссорились с Лангеном и Отто и открыли собственное производственное предприятие. Основанная ими компания продолжила строительство первого автомобиля Daimler с четырехтактным двигателем Отто. В 1890 году был продан первый автомобиль Daimler. Хотя многие приписывают изобретение автомобиля Даймлеру, без двигателя Отто автомобиль никогда бы не отправился в путь.

Краткое содержание урока

История коммерческих двигателей внутреннего сгорания началась с Jean Joseph Etienne Lenoir в 1860 году и завершилась автомобилем Daimler тридцать лет спустя.Попутно Николаус Отто внес серьезные улучшения в двигатель, сделав его пригодным для массового транспорта.