Автомобильная история насчитывает больше ста лет. А какой автомобиль был самым первым? Оказывается, первых автомобилей было на самом деле два! Независимо друг от друга два немецких инженера, Карл Бенц и Готлиб Даймлер, одновременно построили свои самодвижущиеся экипажи.
Два замечательных изобретателя, Карл Бенц и Готлиб Даймлер, жили в одно и то же время, в одной стране, но ни разу не встретились. Каждый из них организовал собственную фирму, выпускавшую автомобили.
В 1885 г. К. Бенц впервые выехал на своем трехколесном самодвижущемся экипаже на улицы города Мангейма. Новинка не вызвала особого интереса у жителей. Скорее испуг и раздражение. Шум мотора перепугал лошадь мясника. Лошадь вместе с телегой помчалась, не разбирая дороги.
Весь товар разлетелся в разные стороны. Пришлось К. Бенцу купить 200 кг рассыпавшегося мяса и надолго закатить свою машину в гараж. Но тут в дело вмешалась жена изобретателя Берта Рингент. В соседнем городе жили ее родственники.
Именно до них она и сыновья Бенца решили добраться на машине.
Трехколесный экипаж Бенца
Ранним летним утром, когда сам изобретатель еще спал, заговорщики выкатили машину из гаража. За руль сел старший сын, мать рядом с ним, а младший вместе с багажом, запасом топлива и инструментами устроился на заднем сиденье. По ровной дороге машина шла прекрасно, но в горку ее приходилось подталкивать.
Спусков не выдерживали деревянные тормозные колодки, обитые кожей. Несколько раз экипаж останавливался около лавок деревенских сапожников, чтобы заново обить тормоз кожей. У сельского кузнеца пришлось починить растянувшуюся велосипедную цепь.
Когда засорился бензопровод, Берта прочистила его шпилькой, а разболтавшиеся детали мотора подвязала ленточкой.
Путешествие продолжалось пять дней и стало первым в истории автопробегом. О нем вскоре узнала вся Германия.
Четырехколесный экипаж Бенца
Автомобиль Даймлера и первая автокатастрофа
Первыми, кто заинтересовался работой Готлиба Даймлера, были не восторженные почитатели, а… полицейские! В течение года они наблюдали за его домом в маленьком немецком городке Каннштадте.
В небольшой мастерской происходило что-то непонятное. Там постоянно ухал молот, что-то стучало и гремело.
Сам Даймлер, хозяин дома, и его напарник Вильгельм Майбах были крайне необщительными, сторонились людей и никого к себе не пускали.
Наконец, когда в мастерской что-то затарахтело и застучало так, что даже на соседней улице стало слышно, полицейские не выдержали и ворвались в мастерскую. Хозяева были слишком увлечены своим делом и не сразу заметили незваных гостей. Тогда старший полицейский громко приказал прекратить это безобразие.
В наступившей тишине прозвучал вопрос: «Что это такое?» Оба конструктора восторженно начали объяснять, что это первый в мире двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине. И даже попытались объяснить принцип его работы. Полицейские не прониклись восторгами изобретателей, оштрафовали их и удалились.
Мощность первого двигателя составляла всего половину лошадиной силы. Для сравнения: мощность двигателя обычного современного легкового автомобиля составляет 100 л. с. 
Двигатель седельной машины
Дальше Г. Даймлер стал придумывать, как бы ему лучше использовать свой двигатель. Сначала он установил его на двухколесной «седельной машине» — так стала называться конструкция.
У этого прообраза мотоцикла были деревянные колеса и деревянная рама, а разгонялся он до скорости 12 км/ч. Но это был еще не автомобиль. Его Даймлер построил немного позже, в 1886 г. Изобретатель установил двигатель на карету и приладил к ней рулевое управление.
Таким образом, появился первый четырехколесный автомобиль. Он разгонялся до 18 км/ч. Для того времени — рекорд скорости! Мотор можно было запустить только с ходу. Сначала приходилось толкать экипаж, а потом на ходу запрыгивать.
Один раз Даймлер не догнал свою машину, и она укатилась прямиком в канаву. Так случилась первая в мире автокатастрофа.
Первый автомобиль Даймлера
Первая гоночная машина
Самая лучшая реклама для автомобиля — это победа в гонках. А для этого нужны специальные машины. Одним из первых гоночных автомобилей был «Мерседес». Его заказал компании Даймлера австрийский предприниматель Эмиль Еллинек.
Он занимался продажей автомобилей Даймлера и увлекался гонками, а первую гоночную машину, построенную специально по его заказу, назвал в честь своей дочери Мерседес. Мало того, он сам принимал участие в гонках под псевдонимом «месье Мерседес». По требованию Еллинека в машину внесли ряд технических усовершенствований.
Например, он потребовал, чтобы автомобиль развивал неслыханную по тем временам скорость — 40 км/ч!
Первый гоночный «Мерседес»
В 1899 г. во французском городе Ницце состоялись очередные гонки. Господин с загадочным именем на невиданном до той поры автомобиле получил главный приз. После этого популярность марки очень возросла. За год Еллинеку удалось продать 36 автомобилей. Это практически все, что было произведено компанией «Даймлер».
В 1902 г. Еллинек зарегистрировал торговую марку «Мерседес», чтобы торговать автомобилями Даймлера. К этому моменту «Мерседесы» уже разгонялись до скорости 90 км/ч, и за ними выстроилась очередь на несколько лет вперед.
Эмблема «Мерседеса» — трех лучевая звезда. Ее впервые изобразил в 1880 г. Готлиб Даймлер. Звезда символизирует успех на с уше, воде и в воз духе. Рядом Даймлер подписал: «Звезда взойдет и благословит всех нас и детей наших».
Роллс-Ройс — «Серебряный призрак»
В 1904 г. английский инженер Г. Ройс и гонщик Ч. Роллс создали свою автомобильную фирму. Они решили строить только дорогие комфортабельные и скоростные машины. Так в 1906 г. родился знаменитый «Серебряный призрак». Максимальная скорость этого монстра составляла 105 км/ч. Эта машина выгодно отличалась от других автомобилей.
Она была мягкая, комфортабельная и, самое главное, работала бесшумно! Современники сравнивали работу мотора этой машины со стрекотом швейной машинки. На испытаниях этот автомобиль прошел целых 24 тыс. км и ни разу не сломался! Это была невероятная надежность! Конечно же, этот автомобиль был победителем всех гонок, в которых он принимал участие.
Знаменитый «Серебряный призрак»
С 1911 г. на радиаторе «Серебряных призраков» устанавливали фигурку летящей леди. В течение многих лет все фигурки изготавливали и полировали вручную.
Первый российский автомобиль
В России первый автомобиль был построен Евгением Александровичем Яковлевым и Петром Александровичем Фрезе. 1 июля 1896 г. они показали его на Нижегородской промышленно-художественной выставке.
Е. Яковлев владел заводом по производству керосиновых и газовых двигателей, а П. Фрезе был управляющим фабрики конных экипажей. Они решили объединить свои возможности и стали первыми в России создателями «самобегательного экипажа» или «бензомотора». Так они называли свою машину.
Машина Яковлева и Фрезе
По внешнему виду первый русский автомобиль напоминал машину К. Бенца. В оборудование входили складной кожаный верх, гудок с резиновой грушей, фонари. Для поворота служил установленный перед сиденьем рулевой рычаг на вертикальной колонке. Тормоз тоже включался рычагом. Мощность двигателя составляла 2 л. с.
Ходовая часть автомобиля представляла собой переоборудованный конный экипаж с большими деревянными колесами. Кузов был двухместный.
Два русских предпринимателя и создателя первого русского автомобиля, Е. Яковлев и П. Фрезе, познакомились не в России, а на технической выставке в Чикаго в 1893 г.
Первый серийный отечественный автомобиль
Первым серийным русским автомобилем стал «Руссо-Балт». В 1908 г. его начали выпускать на Русско-Балтийском вагонном заводе в Риге. Ежегодно из ворот сборочного цеха выезжало больше ста «Руссо-Балтов» разных моделей.
«Руссо-Балт» отличался хорошей проходимостью
Гоночный «Руссо-Балт» в 1912 г. участвовал в соревнованиях в Монте-Карло. Там он никакого приза не получил, но для нас примечательны не гонки, а то, что из Санкт Петербурга до Монте-Карло, а это 3257 км, «Руссо-Балт» доехал своим ходом.
За рулем машины сидел редактор журнала «Автомобиль» Андрей Нагель. Сорок раз он соскальзывал с обледенелой дороги в придорожную канаву, а потом ему в голову пришло замечательное решение. Он надел на покрышки кожаные ремни с гвоздями.
Так появились первые в мире шипованные покрышки.
Машина «Пежо-Бебе»
Первая машина Армана Пежо появилась в 1901 г. Это была мотоколяска, которая весила всего 270 кг. Назвал он ее «Пежо-Бебе».
Конструктору так понравилось это название, что в течение нескольких лет все последующие машины он тоже называл «Пежо-Бебе». В 1905 г.
на очередном «Бебе» конструктор использовал собственное изобретение — амортизаторы. Они предназначались для того, чтобы машина не раскачивалась на каждой кочке.
«Пежо-Бебе»
Лучший «Пежо-Бебе» начали выпускать в 1912 г. Он был оборудован четырехцилиндровым мотором, а вот передач у коробки было всего две. Это не мешало автомобильчику разгоняться до 60 км/ч.
Задняя передача включалась не так, как на современных автомобилях. Для нее существовал отдельный рычаг. Основным недостатком машины были покрышки. Они очень быстро приходили в негодность. Водителю приходилось возить с собой по два запасных колеса.
Последний автомобиль «Пежо-Бебе» выехал из ворот завода в 1916 г.
Всего было выпущено 3095 машин. Несколько экземпляров дожили до наших дней, причем два из них находятся в России.
В начале ХХ в. во всех странах Европы вместе взятых выпускалось около 2 тыс. автомобилей в год. Но за то же время на одном только заводе Форда в американском городе Детройте собирали больше 10 тыс. машин!
Такси «Рено»
Первым автомобилем-такси стал «Рено-АХ». Его начали выпускать в 1906 г. Мощность его мотора превышала 100 л. с., а максимальная скорость составляла 148 км/ч. Конечно, для такси машина выпускалась попроще, но гонки сыграли свою рекламную роль. Марка стала очень популярной в Европе.
Один из первых «Рено»
Поначалу первому автотакси было нелегко конкурировать с конными экипажами, но со временем любителей таксомоторов становилось все больше и больше.
В отличие от своего спортивного предшественника, «Рено-АХ» был оборудован мягкими рессорами. Максимальная скорость его была значительно ниже — лишь 65 км/ч, но для езды по городу этого вполне достаточно.
Водители первых в мире такси сидели на открытом месте, а пассажиры располагались в закрытой кабине.
Первый автомобильный конвейер
Американский изобретатель и промышленник Генри Форд родился в 1863 г. в штате Мичиган, в многодетной семье фермера. Он был одним из восьмерых детей, и у его родителей не было достаточных средств на его образование. Проучившись в школе восемь лет, Генри начал работать на ферме у отца. В 16 лет он ушел из дома и начал самостоятельно зарабатывать деньги.
Свой первый автомобиль Генри Форд построил в 1893 г., для чего использовал газовые трубы, велосипедные колеса и разный хлам, подобранный на свалке.
Но уже через несколько лет в городе Детройте молодой конструктор создал автомобильную компанию, которая позже станет называться «Форд моторс компании». А в 1908 г.
на заводе, принадлежащем этой компании, собирали уже восемь моделей автомобилей. И в том же году Генри Форд создал автомобиль «Модель Т».
Первый автомобиль Форда
«Форд-Т» по прозвищу «Жестянка Лиззи» оказался первым массовым автомобилем, который собирался на конвейере. Считается, что Генри Форд был создателем первого в мире конвейера. Однако сам знаменитый предприниматель признавался, что подсмотрел эту идею на скотобойне.
Он увидел, что туши животных, подвешенные на крюки, движутся, а рабочие, обрабатывающие их, стоят. Ему очень понравился такой способ, и в 1914 г. Генри Форд применил его на своем заводе. Только автомобили не подвешивались ни на какие крюки, а ставились на надежные платформы, которые перемещались от рабочего к рабочему.
Теперь каждый из них выполнял одно простое действие, например: прикручивал колеса или устанавливал стекла и отправлял автомобиль дальше. Полусобранная машина перемещалась к следующему рабочему. Новшество позволило во много раз увеличить количество выпускаемых машин. Благодаря конвейеру за 20 лет было продано более 15 млн.
«Жестянок Лиззи».
Все «Жестянки Лиззи» были выкрашены в черный цвет. Форд шутил: «Можно купить у нас автомобиль любого цвета при условии, что этот цвет — черный».
Конвейер на заводе Г. Форда
«Всемирный» автомобиль
«Жестянка Лиззи» благодаря конвейерной сборке оказалась машиной недорогой и доступной многим американцам. И не только американцам. Автомобили марки «Форд» охотно привозили и в другие страны мира. Их цена сначала составляла всего 900 долларов. Потом снизилась до 850, позже до 450 и, наконец, до 250 долларов!
Сбылась мечта Генри Форда. Теперь каждый рабочий его завода мог купить то, что выпускал. Через два года после начала выпуска модели «Т» в США был построен завод «Форд» в Англии, а еще через пять лет — в Германии. Таким образом «Форд-Т» стал первым «всемирным» автомобилем.
«Форд-Т», или «Жестянка Лиззи»
Как и у большинства современных автомобилей, у «Форда-Т» было три педали. Но выполняли они совершенно другие задачи! Не каждый современный водитель мог бы с ними разобраться.
При нажатии на левую педаль включалась первая передача, а при ее отпускании — вторая. Центральная педаль включала задний ход, а правая была ножным тормозом.
Вместо современной педали газа имелась специальная рукоятка под рулем.
Бензинового насоса тогда еще не придумали, топливо подавалось из бака самотеком. А сам бензобак располагался в задней части автомобиля. И чтобы топливо не прекращало поступать в мотор, при необходимости ехать в гору водителям рекомендовалось двигаться… задним ходом. Максимальная скорость машины составляла 80 км/ч. Очень неплохо по тем временам!
Девизом Генри Форда были слова: «Производите автомобили там, где их будут покупать». Сейчас по всему миру работает больше сотни заводов, которые выпускают автомобили «Форд» и детали к ним.
К концу 1920-х гг. машины «Форд-Т» составляли половину всех автомобилей на планете. Но к тому времени машина уже явно устарела.
В 1927 г. модель «Т» сменил на конвейере не менее знаменитый «Форд-А», который разгонялся до 105 км/ч и, к радости покупателей, мог быть выкрашен в любой цвет. Эти машины также выпускались на всех заводах Форда по всему миру. Выпускался он и в нашей стране под названием ГАЗ-А.
«Форд-А»
Поделиться ссылкой
История развития автомобиля: ранние годы
Автомобиль величайшее изобретение, навсегда изменившее человечество. История развития автомобиля тесно связана с великими изобретателями и инженерами.
Но в отличие от других крупных изобретений, оригинальная идея автомобиля не может быть приписана одному человеку. Над ней работали множество людей из разных стран мира.
В этой статье речь пойдет о начальном этапе развития автомобиля (в привычном нам понимании).
Первый двигатель внутреннего сгорания
Стационарный одноцилиндровый двигатель Отто
Для того чтобы рассказать историю развития автомобиля, надо начать с двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Именно он является ключевым элементом любого автомобиля. ДВС служит для преобразования энергии сгорания топлива в механическую работу. В качестве топлива обычно используется бензин или дизельное топливо. Итак, краткая история ДВС по годам:
1807 — Франсуа Исаак де Ривас из Швейцарии разработал и собрал первый в мире двигатель внутреннего сгорания. Этот поршневой двигатель работал на водороде и имел искровое зажигание. В том же году, изобретатель установил свой мотор на карету, таким образом первый примитивный автомобиль был создан еще в начале 19-го века.
1824 — инженер Сэмюэль Браун адаптировал паровой двигатель Ньюкомена под работу на водороде. Между тем, его двигатель имел водяное охлаждение и мощность около 4 л.с.
1858 — изобретатель из Франции Ленуар Этьен собрал ДВС с искровым зажиганием, который работал на угольном газе. В отличие от предшественников, французу удалось сделать свою разработку коммерчески успешной. Его двигатель мощность 12 л.с. использовался в промышленности, а также как лодочный двигатель.
1862 — француз Альфонс Бо де Роша запатентовал, но не построил четырехтактный ДВС.
1876 — Николаус Август Отто изобрел, а затем запатентовал успешный четырехтактный двигатель. Этот мотор был экономичнее и мощнее предшественников. Между тем, изобретение Отто стало исторически значимым. Именно его конструкция легла в основу всех последующих ДВС на жидком топливе.
1885 — Готлиб Даймлер сконструировал бензиновый двигатель в привычном для нас понимании. Этот агрегат имел вертикальное расположение цилиндра и карбюратор. Установка последнего совершило революцию в двигателестроении. Достаточно экономичный и компактный карбюраторный ДВС как нельзя лучше подходил для самоходных транспортных средств.
Первый автомобиль
Motorwagen Карла Бенца
В 1885 году немецкий изобретатель Карл Бенц в своем гараже создал автомобиль под названием Motorwagen. Спустя год он получил на него патент. Официально Моторваген считается первым автомобилем с двигателем внутреннего сгорания, хотя споры по этому поводу не утихают до сих пор. Тем не менее, автомобиль Бенца внес значительный вклад в популяризацию автомобилей. Motorwagen стал первым транспортным средством надежность которого находилась на удовлетворительном уровне, а для управления им не требовалось особых навыков.
Первые автопроизводители
Автомобиль конструкции Панар — Левассор, 1891 года
После появления коляски Бенца, многим предпринимателям из Европы стало понятно, что производство автомобилей это новый и перспективный вид бизнеса. Так в 1886 году, два бизнесмена из Франции Рене Панар и Эмиль Левассор основали компанию Panhard & Levassor. Партнеры решили начать производство и продажу автомобилей, для чего приобрели патент на бензиновый двигатель конструкции Даймлера. В 1890 году Левассор начинает проектирование первого автомобиля, постоянно экспериментируя с расположением силового агрегата. В результате спустя год появляется автомобиль с передним расположением двигателя и задним приводом. Такая компоновка получила название Systeme Panhard, и она стала стандартом на многие десятилетия вперед.
Тем временем, в 1891 году Панар и Левассор поделились лицензией со своим соотечественником Арманом Пежо, что послужило началом истории марки Peugeot.
История развития автомобиля — массовое производство
Ford Model T на сборочном конвейере
Благоприятная экономическая ситуация в США дала возможность все большему количеству людей приобрести автомобиль. Но медленная и дорогая ручная сборка эксклюзивных, штучных моделей не позволяла удовлетворить спрос. Как следствие необходим был быстрый и качественный способ сборки автомобилей. И он был найден.
Oldsmobile Curved Dash — первый массовый автомобиль изготовленный в США. Он был разработан компанией Oldsmobile в 1901 году. Для его ускоренной сборки, на заводе был организован конвейер. Более того, Curved Dash был стандартизирован, то есть все его детали были унифицированы в рамках модельного ряда. Всего до 1907 года было собрано 19 тысяч автомобилей.
Между тем, наиболее важным этапом в истории развития автомобилей можно считать конвейер Генри Форда. Использовав за основу идею компании Oldsmobil, Форд изготовил собственный конвейер и оптимизировал производственный процесс. Таким образом, Ford T (первый автомобиль компании изготовленный конвейерным способом), собирался за 2 часа, а его стоимость не превышала 850 $.
Ford Model T навсегда изменил автомобильную индустрию. С его выходом автомобиль стал по-настоящему массовым и доступным транспортным средством.
История развития автомобиля — итоги первой волны
Методы массового производства Форда были быстро приняты и на других американских компаниях (европейские производители не использовали конвейерную сборку вплоть до 1930-х годов). Таким образом если к 1913 году в мире ежегодно выпускалось около 500 тыс. автомобилей, то всего через 10 лет производство автомобилей увеличилось в 8 раз, до 4,9 млн. единиц в год.
Автомобиль постоянно развивался в сторону улучшения технических характеристик, комфорта и безопасности. Не останавливается этот процесс и сегодня, а значит история развития автомобиля продолжается.
Как выглядел самый первый автомобиль в мире?
На сегодняшний день автомобиль представляет собой популярное устройство, которым пользуется большинство населения планеты. Даже если у вас нет личного автотранспорта, то общественным вы пользуетесь – это точно. Каким был первый в мире автомобиль и какими особенностями обладал?
История создания авто
На вопрос, кто создал первый автомобиль, ответ достаточно сложный, так как было множество разработок, ученые изобретали что-то похожее на авто. При этом некоторые пытались заявить о себе, а некоторые относились к славе чрезвычайно терпимо и просто изобретали.
Первые транспортные средства подразделялись на следующие:
- Работающие на паровом двигателе.
- Работающие на двигателе внутреннего сгорания.
- Электрические.
О каждой разновидности поговорим подробнее чуть позже. Сейчас же немного углубимся в историю создания авто и проследим, как общество пришло к использованию таких транспортных средств.
Когда-то давно Леонтий Шамшуренков создал первый самоходный аппарат, который и считается прообразом современного авто. Это устройство способно развивать скорость около 15 км/ч и было оснащено прибором, измеряющим километраж.
Самокатная повозка Ивана Кулибина
Не обошлось здесь без известного Ивана Кулибина. Он придумал трехколесную самокатку, которая ездила по городу со скоростью 16 км/ч. Здесь были даже некоторые детали, которые применяются в современном транспорте по сей день, например, тормоз или коробка передач.
Некоторые думают, что самый первый мировой авто разработал именно инженер Карл Бенц. Но стоит признать, что он действительно внес огромный вклад в продвижение этих транспортных средств.
Автомобили с паровым двигателем
Первые машины были оснащены паровым двигателем. Только через век им на смену пришли аппараты с двигателями внутреннего сгорания. В России устройства были созданы в 19 веке.
В 19 веке данный вид использовался для перевозки людей. Человек за рулем назывался водителем, а тот, кто подогревал котел – шофером.
Самыми известными моделями считались «Реверанс» и «Мансель». Скорость их была не более 35 км/ч, и в эксплуатации они очень неудобные.
Автомобили с двигателем внутреннего сгорания
Первым разработчиком аппаратов с двигателем внутреннего сгорания является Э. Ленуар. В 1860 году он придумал самый первый двигатель, в нем топливо сжигалось внутри. Эта разработка стала важным шагом в автомобилестроении. Первое авто с таким типом двигателя появилось в 1886 году, а через пару месяцев миру был представлен трехколесный автомобиль К. Бенца.
Электрические автомобили
В 19 веке шла активная разработка электрических машин. Главным конструктором в этой области стал венгр Аньош. Он сделал компактную модель устройства, которое перемещалось с помощью электрической энергии.
Далее моделями занимался кузнец по фамилии Дэвенпорт из штата Вермонт. В дальнейшем стали использовать электричество в полноразмерных самоходных каретах на специализированных гальванических элементах.
Первый автомобиль, работающий на бензине
Самый первый мировой аппарат, работающий на бензиновом двигателе, был создан в 1883 году. Его создателем стал Готлиб Даймлер. Через несколько лет инженер Карл Бенц разработал самый первый автомобиль на трех колесах, оснащенный бензиновым двигателем, он и стал прототипом современных транспортных средств.
Только Карл Бенц выполнил все четыре условия, поэтому стал полноправным обладателем звания конструктора первого в мире автомобиля. Эти условия были следующими:
- Доработанная конструкция транспорта.
- Оформление необходимого патента.
- Создание образца и представление его публично.
- Организация производства.
Благодаря соблюдению указанных условий, конструктор стал первым изобретателем машин, однако Готлиб Даймлер первый придумал бензиновый двигатель. В результате эти два конструктора создали совместный проект и стали продавать машины, которые назвали в честь дочери Даймлера – Мерседес.
Первый Мерседес
В конце 1890 года был создан известный всему миру автомобиль, который получил название Мерседес. Эта машина, по мнению историков, стала прародителем современных авто. Мерседес имел следующие преимущества:
- Мощность 35 л. с. В те времена – это истинное достижение и верх мастерства конструкторов.
- Зажигание включалось благодаря встроенному магниту низкого напряжения.
- Возможность переключения передач.
- Высококачественные материалы корпуса.
- Прочная штампованная рама, благодаря которой авто был надежным и послушным.
- Тормоза новейшего поколения.
- Двигатель объемом 5,3 литра с боковыми клапанами.
Известная модель Мерседес-35PS
Первый автомобиль в России
Первым автомобилем, привезенным в Россию, был «Панар-Левассор». В 1891 году его привез Василий Навроцкий. После этого интерес к транспорту в стране стал расти. В конце года были привезены еще несколько моделей. Но несмотря на это, самый первый автомобиль на улицах Москвы был замечен только в 1899 году.
Современные авто удивляют скоростными возможностями, например, спорт-кары могут разогнаться до ста километров за 2,78 секунд. Но как и многое в мире технологий, производство автомобилей начиналось лишь с энтузиазма.
Кто бы не считался первым конструктором автомобиля, но Маркус, Даймлер и Бенц всегда шли в правильном направлении. Это, пожалуй, самое главное.
История создания тепловых двигателей
исследовать, действительно ли история развития тепловых двигателей — это история прогресса.
- Введение.
- История создания теплового двигателя.
- Детали и принцип работы паровой машины.
- Применение тепловых двигателей.
- Практическая часть исследовательской работы.
— Изготовление моделей тепловых двигателей
Тепловым двигателем называется устройство, способное превращать полученное количество теплоты в механическую работу. Механическая работа в тепловых двигателях производится в процессе расширения некоторого вещества, которое называется рабочим телом. В качестве рабочего тела обычно используются газообразные вещества (пары бензина, воздух, водяной пар).
Рабочее тело получает (или отдает) тепловую энергию в процессе теплообмена с телами, имеющими большой запас внутренней энергии. Однократный акт преобразования теплоты в работу не представляет интереса для техники. Реально существующие тепловые двигатели (паровые машины, двигатели внутреннего сгорания и т. д.) работают циклически.
Процесс теплопередачи и преобразования полученного количества теплоты в работу периодически повторяется.
Действительно ли история развития тепловых двигателей — это история прогресса? Такой вопрос я поставил перед собой перед началом работы.
- Тепловые двигатели имеют исключительно важное значение:
- — в жизни человеческого общества,
- — в развитии техники,
- — в развитии энергетики;
- — в развитии транспорта.
Очень важное значение для перехода к машинному производству было изобретение паровой машины, сделало возможным изобретение парохода(1807) и паровоза (1814).
Изобретение паровой турбины позволило резко увеличить мощности электростанций. Сегодня паровая турбина—основной первичный двигатель на тепловых и атомных электростанциях.
Изобретение двигателя внутреннего сгорания вызвало к жизни автомобилестроение и авиацию.
2. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ
Первое известное устройство, приводимое в движение паром, было описано Героном Александрийским в первом столетии. Пар, выходящий по касательной из дюз, закреплённых на шаре, заставлял последний вращаться.
Реальная паровая турбина была изобретена намного позже, в средневековом Египте, турецким астрономом, физиком и инженером XVI века Такиюддином аш-Шами. Он предложил метод вращения вертела посредством потока пара, направляемого на лопасти, закреплённые по ободу колеса
Подобную машину предложил в 1629 году итальянский инженер Джованни Бранка для вращения цилиндрического анкерного устройства, которое поочерёдно поднимало и отпускало пару пестов в ступах. Паровой поток в этих ранних паровых турбинах был не концентрированным, и большая часть его энергии рассеивалась во всех направлениях, что приводило к значительным потерям энергии.
Паровая машина была создана испанским изобретателем Иеронимо Аянсом де Бомонт, изобретения которого повлияли на патент Т. Севери (см. ниже). Принцип действия и применение паровых машин были описаны также в 1655 году англичанином Эдвардом Сомерсетом.
В 1663 году он опубликовал проект и установил приводимое в движение паром устройство для подъёма воды на стену Большой башни в замке Реглан (углубления в стене, где двигатель был установлен, были ещё заметны в 19-м столетии).
Однако никто не был готов рисковать деньгами для этой новой революционной концепции, и паровая машина осталась неразработанной.
Ни одно из описанных устройств фактически не было применено как средство решения полезных задач. Первым применённым на производстве паровым двигателем была «пожарная установка», сконструированная английским военным инженером Томасом Севери в 1698 году. На своё устройство Севери в 1698 году получил патент.
Это был паровой насос без поршня, и, очевидно, не слишком эффективный, так как тепло пара каждый раз терялось во время охлаждения контейнера, и довольно опасный в эксплуатации, так как вследствие высокого давления пара ёмкости и трубопроводы насоса иногда взрывались.
Так как это устройство можно было использовать как для вращения колёс водяной мельницы, так и для откачки воды из шахт, изобретатель назвал его «другом рудокопа».
Одним из опытов французского физика и изобретателя Дени Папена было создание вакуума в закрытом цилиндре. В середине 1670-х в Париже он в сотрудничестве с голландским физиком Гюйгенсом работал над машиной, которая вытесняла воздух из цилиндра путём взрыва пороха в нём.
Видя неполноту вакуума, создаваемого при этом, Папен после приезда в Англию в 1680 году создал вариант такого же цилиндра, в котором получил более полный вакуум с помощью кипящей воды, которая конденсировалась в цилиндре.
Таким образом, он смог поднять груз, присоединённый к поршню верёвкой, перекинутой через шкив. Система работала только как демонстрационная модель: для повторения процесса весь аппарат должен был быть демонтирован и повторно собран.
Папен быстро понял, что для автоматизации цикла пар должен быть произведён отдельно в котле. Поэтому Папен считается изобретателем парового котла, проложив таким образом путь к паровому двигателю Ньюкомена. Однако конструкцию действующей паровой машины он не предложил.
Папен также проектировал лодку, приводимую в движение колесом с реактивной силой в комбинации концепций Таки ад-Дина и Севери; ему также приписывают изобретение множества важных устройств, например, предохранительного клапана.
Инициатор создания и применения стационарных машин, работающих при высоких давлениях (получил патент на «машину высокого давления» в 1800), освоил на практике цилиндрические паровые (так называемые «корнваллийские») котлы (1815). С 1797 строил модели паровых повозок, а в 1801 начал строить оригиналы повозок, последняя из которых прошла успешные испытания в Корнуэлле и Лондоне (1802—1803).
В 1769 году французский изобретатель Николя-Жозеф Кюньо продемонстрировал первое действующее самоходное паровое транспортное средство: «fardier à vapeur» (паровую телегу). Возможно, его изобретение можно считать первым автомобилем.
Самоходный паровой трактор оказался очень полезным в качестве мобильного источника механической энергии, приводившего в движение другие сельскохозяйственные машины: молотилки, прессы и др.
В 1788 году пароход, построенный Джоном Фитчем, уже осуществлял регулярное сообщение по реке Делавэр между Филадельфией (штат Пенсильвания) и Берлингтоном (штат Нью-Йорк). Он поднимал на борт 30 пассажиров и шёл со скоростью 7—8 узлов.
21 февраля 1804 года на металлургическом заводе Пенидаррен в городе Мертир-Тидвил в Южном Уэльсе демонстрировался первый самоходный железнодорожный паровой локомотив, построенный Ричардом Тревитиком.
Иван Ползунов родился 14 марта 1728 года в Екатеринбурге в семье солдата государственных строительных работ, выходца из крестьян Туринского уезда Тобольской губернии Ивана Алексеевича Ползунова и его жены Дарьи Абрамовны.
В 1738—1742 годах Иван обучался арифметике и словесности в Горнозаводской школе при Екатеринбургском металлургическом заводе, после чего был определён учеником к главному механику уральских заводов Н. Бахареву.
У него Ползунов прошёл полный цикл ученических работ: механику, расчёты, чертежи, знакомство с работой заводских машин и металлургическим производством
- Детали и принцип работы паровой машины.
Для работы паровой машины потребуется паровой котёл. Поступающий из него пар, расширяется и воздействует на поршень или же на лопатки паротурбины, затем их движение передаётся на другие механические части устройства. Движение поршня через шток, ползун, шатун и кривошип передаётся на главный вал, который несет маховик, необходимый для снижения неравномерности вращения.
Самое востребованное и практически незаменимое применение паровых машин ( как не странно) на танкерах. Там они необходимы для привода грузовых насосов. Перекачка мазута, дизельного топлива, керосина, бензина и т. д.
Отсутствие появления статистического электричества, в поршневом насосе, приводимым в действие паровой машиной обеспечивает максимальную пожаробезопасность
Маховик представляет собой деталь двигателя, которая служит для регулировки поступления энергии. Он накапливает энергию, когда ее поступает больше, нежели используется машиной, и отдает, когда ее потребление превышает поступление.
Основная деталь насосов, компрессоров и поршневых двигателей внутреннего сгорания, служащая для преобразования энергии сжатого газа в энергию поступательного движения (в компрессорах — наоборот).
Для дальнейшего преобразования энергии в крутящий момент служат остальные детали КШМ — шатуны и коленчатый вал. Первый поршневой ДВС создан французским инженером Ленуаром в 1861 году , , до этого поршни применялись в паровых машинах и насосах.
Цили́ндр поршневого двигателя я представляет собой рабочую камеру объемного вытеснения.
Внутренние и наружные части цилиндров испытывают различный нагрев и обычно выполняются отдельно: внутренняя — рабочая втулка или гильза цилиндр, стержень круглого сечения, соединяющий поршень с ползуном (крейцкопфом) в поршневых машинах (насосах, компрессорах, паровых двигателях, некоторых двигателях внутреннего сгорания и т.д.)
Ползуны относительно друг друга расположены под углом 90°, поэтому двигатель может быть выполнен по Х и V-образным схемам. . Техническим результатом для всех трех вариантов является повышение экономичности и ресурса двигателя за счет уменьшения трения поршней о стенки цилиндра .
Деталь (или узел деталей в случае составного вала ) сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов, от которых воспринимает усилия и преобразует их в крутящий момент
4. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ.
* Первый в России паровоз — Черепановых, российские изобретатели, крепостные заводчиков Демидовых: отец Ефим Алексеевич (1774-1842) и сын Мирон Ефимович (1803-49) построили первый в России паровоз.
*Первый мотоцикл — в 1869 году во Франции братьями Пьером и Эрнестом Мишо был создан первый мотоцикл. Он представлял собой велосипед с маленьким одноцилиндровым паровым двигателем.
Блок на двигателе соединялся с блоком на заднем колесе с помощью гибкого кожаного ремня. Автомобиль (от авто. и лат.
mobilis — подвижной, легко двигающийся), транспортная безрельсовая машина главным образом на колесном ходу, приводимая в движение собственным двигателем (внутреннего сгорания, электрическим или паровым).
* Первый автомобиль с паровым двигателем построен Ж. Кюньо (Франция) в 1769-70, с двигателем внутреннего сгорания — Г. Даймлером, К. Бенцем (Германия) в 1885-86. Различают автомобили пассажирские (легковые и автобусы), грузовые, специальные (пожарные, санитарные и др.) и гоночные.
Скорость легковых автомобилей до 300 км/ч, гоночных до 1020 км/ч (1993), грузоподъемность грузовых автомобилей до 180 т. Создателем первого автомобиля является немецкий инженер Карл Бенц.
Но существуют более ранние модели самодвижущихся повозок, такие как мусколоход улитка Деметрия Фалернского, созданный около 2000 лет назад.
* Бенц, в 1885 году построил трехколесный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания собственной конструкции, но за пределы фабрики на нем не выезжал. Когда 29 января 1886 года он оформил патент ДРП 37435 на самодвижущийся экипаж как таковой, стало возможным провести публичную демонстрацию своего детища. Выезд состоялся 3 июля 1886 года.
В 1901 увидел свет автомобиль «Мерседес», который явился для многих заводов образцом для подражания и стал на долгое время классической конструкцией.
*Механик-самоучка Иван Кулибин (1735—1818) родился в 1735 году в Нижнем Новгороде в семье мелкого торговца мукой. Его отец был старообрядцем, и сына воспитывал в строгих правилах, приучая к труду. Начав учиться, Иван уже не мог остановиться и, не имея другой возможности, стал самостоятельно изучать науки по книгам, в том числе и по сочинениям Михаила Ломоносова.
Трехколесную «самокатку» Иван Кулибин изобрел в 1791 году. Самокатку приводили в движение «мускульной силой». Слуга, находившийся «на запятках», нажимал на педали, от которых шла передача через зубчатое колесо храпового механизма, насаженного на ось маховика, через коробку передач на одно из задних колес. Роль тормозов выполняли пружины.
При наклоне дороги или после разгона слуга мог отдохнуть –«самокатка» ехала сама. Подшипники скольжения уменьшали трение. Модель «самокатки» не сохранилась, ее удалось восстановить по оставшимся чертежам, и теперь в Государственном политехническом музее в Москве можно посмотреть, как она работала. Паровые машины оказались победителями среди тепловых машин.
Они единственные служат и сейчас на тепловых и атомных электростанциях и мощных судах!
- Изготовление моделей тепловых двигателей
Пробирку с водой плотно закрываем пробкой, в которую вставлена стеклянная трубочка. Из фольги делаем вертушку и крепим её на булавке к деревянной планке, которую вставляем в штатив. Пробирку устанавливаем наклонно на другом штативе и поджигаем сухой спирт. Образующийся водяной пар под большим давлением вырывается через трубочку, попадает на вертушку и заставляет её вращаться.
Водяной пар, имеющий избыточное давление по сравнению с окружающей средой, совершает работу, вращая вертушку, внутренняя энергия пара уменьшается, он охлаждается.
Из алюминиевой фольги делаем корпус парохода, на дно в металлическую крышечку кладем сухой спирт.
Из яйца через два отверстия, проделанных иголкой, выдуваем содержимое, пустое яйцо промываем, одно отверстие заклеиваем, заполняем с помощью шприца на треть водой и устанавливаем с помощью алюминиевого держателя на пароход.
Спирт поджигаем — вода закипает, образуется пар. Вырываясь струёй, он заставляет пароходик двигаться в противоположную сторону.
Внутренняя энергия топлива превратилась во внутреннюю энергию воды, а затем водяного пара. Пар, расширяясь, вырывается из отверстия и , совершая работу, охлаждается. Пароходик движется.
Целью моей работы было — исследовать, действительно ли история развития тепловых двигателей — это история прогресса. В ходе изучения истории развития тепловых двигателей, я могу высказать своё мнение: создание и развитие тепловых двигателей это действительно большой шаг к развитию научно- технического прогресса.
В дальнейшем возможно рассмотреть, какое пагубное влияние оказывают тепловые двигатели на окружающую среду, какие существуют пути решения этих экологических проблем .
Горлова Л.А. Нетрадиционные уроки, внеурочные мероприятия по физике. 7-11 классы. М.. «Вако»,2006.
Глазунов А.Т. Техника в курсе физики средней школы, М.. Просвещение, 1977.
Кто изобрёл двигатель внутреннего сгорания?
Зигфрид Маркус родился в еврейской семье в 1831 году в Германии. 17-летним юношей он уже работал в Берлине на прокладке коммуникаций телефонной связи, затем долгое время трудился механиком в немецкой электрической компании «Сименс унд Хальске» в Берлине.
Маркус хорошо изучил историю транспортной техники. Все это время он мечтал построить свой самодвижущийся экипаж.
Тем временем в судьбу Маркуса вмешалась политика — назревала война между Германией и Францией. Ему грозил призыв на военную службу. Чтобы избежать этого, в 1852 году он перебрался в Австро-Венгрию, в Вену, где некоторое время работал в Венском университете.
С 1860 года Маркус получил возможность полностью посвятить себя собственным увлечениям, среди которых главное место занимала электротехника. Им были изобретены телефонное реле, микрофон, громкоговоритель, электрические предохранители для подводных мин и прочее.
Зигфрид решил многие технические проблемы и кое-что запатентовал. В одной только Австро-Венгрии ему принадлежат 38 патентов.
Широкое применение нашло открытое Маркусом в 1864 году магнетоэлектрическое зажигание (магнето), которое позже стали использовать в двигателях внутреннего сгорания.
Карбюратор Маркуса, запатентованный в 1865 году, нашел практическое применение прежде всего в двигателе воздушного охлаждения фирмы Langen I Wolf, а вскоре и в его собственном.
К тому времени двигатели с воздушным охлаждением считались уже устаревшими. Для создания усовершенствованного двигателя внутреннего сгорания Маркус нашел изготовителя в Вене — Якоба Вархаловского (поляк, авиаконструктор и летчик), а в Праге — фирму Marky, Bromovsky I Schulz.
Построенный Зигфридом одноцилиндровый двигатель с объемом 1570 см3 достигал мощности 0,73 кВт (1 л.с.) при 300 об/мин. Обороты регулировались при помощи вентиля.
Охлаждением служил естественный оборот воды, поступающей из большого резервуара под задним сиденьем. Двигатель весил 280 кг и имел карбюратор собственной конструкции, который обогревался выхлопными газами.
Изобретатель испытал его в сентябре 1870 года на своей первой самодвижущейся повозке, а затем построил более компактный мотор.
В 1875 году Маркус поставил свой двигатель на деревянную раму от конной пролетки на 4-х деревянных колесах. Передние колеса поворачивались вместе с осью, а для управления было приспособлено небольшое рулевое колесо. Водитель и пассажир сидели на деревянной скамейке в центре машины.
На первом образце передняя ось имела резиновые подушки, которые потом заменили металлическими рессорами. Задние колеса крепились к раме жестко и снабжались тормозными башмаками. Они прижимались ручным рычагом прямо к ободам колес. Трансмиссия приводила в действие не коленвал, а маховик.
С него вращение на задние колеса передавалось при помощи конического сцепления и ременной передачи.
Эта машина была собрана на механическом заводе Лихтенштейна в местечке Адамов — близ города Брно в современной Чехии. Эта страна тогда входила в состав Австро-Венгрии.
К автомобилю — а вернее, моторной повозке — Зигфрида Маркуса местные обыватели и полиция сначала отнеслись враждебно, и ему приходилось испытывать свое изобретение по ночам, на тихих улицах близ кладбища.
Это происходило уже в Вене, куда автомобиль Маркуса перевезли по железной дороге. Его шарабан еле-еле тащился по булыжным мостовым, нещадно чихая и треща, пугая собак и добропорядочных граждан.
Скорость моторной повозки Маркуса составляла 6−8 км/час и не производила никакого впечатления. Его легко обгоняли не только конные экипажи, но и модные тогда велосипеды.
Никто не заинтересовался изобретением Зигфрида. Однако он, вечно грязный, с покрытым копотью лицом, не обращая внимания на сердитые возгласы горожан, продолжал испытывать свое детище.
Умер Маркус в 1889 году. В настоящее время он почти забыт, заслоненный именами Даймлера, Бенца и других конструкторов автомобилей, модели которых появились значительно позже.
Судьба первого автомобиля Зигфрида Маркуса сложилась так. После смерти изобретателя в 1898 году его машину забрали в Австро-Венгерский автомобильный клуб, а потом она стала экспонатом технического музея в Вене. Рядом с ним долгое время стояла табличка: «Повозка Маркуса (1875 г.). Готова к действию».
Австрийцы еще в 1898 году воздвигли Зигфриду Маркусу памятник. Он стал одним из национальных героев, и как один из выдающихся изобретателей XIX века, живший в Вене, был изображен на австрийской марке (1971).
Австрийцы твердо уверены, что первый в мире автомобиль был создан именно у них в далеком 1875 году — задолго до того, как в других странах появились его более удачливые соперники, добившиеся официального признания.
Сохранился и сам этот автомобиль — он находится в Венском индустриальном музее. Голограмма первого автомобиля с бензиновым двигателем З. Маркуса экспонировалась в 1997 году в Национальном музее науки и технологии в Хайфе на выставке «Евреи Вены», подготовленной Еврейским музеем в столице Австрии.
Загрузка...
