В каком году изобрели автомобиль с бензиновым двигателем

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.

Первый автомобиль на бензине

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:

1. Работающие на паровом двигателе.
2. Работающие на двигателе внутреннего сгорания.
3. 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.

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.

Самый первый автомобиль с паровым двигателем завоевал широчайшую популярность. Машина была разработана в 1769 году французским ученым Кюньо и имела название «Малая телега Кюньо». Такой транспорт мог набрать скорость только 4,5 км/ч, а воды и пара достаточно было всего лишь на 12 минут передвижения.

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.

В 1894 году начали проводить первые автогонки, которые тоже сыграли немаловажную роль в развитии автомобилестроения. В первых гонках скорость машин была не больше 24 км/ч, а через пять лет она стала уже 70 км/ч, еще через пять лет — около 100 км/ч. Только с 1900 года стали специально выпускать гоночные авто.первый в мире авто

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.
• 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 автомобиля

Самые первые автономные дорожные транспортные средства приводились в действие паровыми двигателями, и по этому определению Николя Жозеф Кюньо из Франции построил первый автомобиль в 1769 году, признанный Британским королевским автомобильным клубом и Automobile Club de France как первый.

Так почему же так много книг по истории говорят, что автомобиль был изобретен Готлибом Даймлером или Карлом Бенцем? Это связано с тем, что и Daimler, и Benz изобрели очень успешные и практичные автомобили с бензиновым двигателем, которые положили начало эре современных автомобилей.

Даймлер и Бенц изобрели автомобили, которые выглядели и работали так же, как автомобили, которые мы используем сегодня. Однако было бы несправедливо утверждать, что кто-то из этих людей изобрел «автомобиль».

Двигатель внутреннего сгорания: сердце автомобиля

Двигатель внутреннего сгорания — это двигатель, который использует взрывное сгорание топлива, чтобы толкать поршень внутри цилиндра — движение поршня вращает коленчатый вал, который затем вращает колеса автомобиля через цепь или приводной вал. Различные типы топлива, обычно используемые для двигателей внутреннего сгорания, — это бензин (или бензин), дизельное топливо и керосин.

Краткое изложение истории внутреннего Двигатель внутреннего сгорания включает следующие основные моменты:

• 1680 — голландский физик Кристиан Гюйгенс разработал (но никогда построен) двигатель внутреннего сгорания, который должен был заправляться порохом.
• 1807 — Франсуа Исаак де Риваз из Швейцарии изобрел двигатель внутреннего сгорания, в котором использовалась смесь водород и кислород для топлива. Риваз сконструировал автомобиль для своего двигателя — первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Однако его конструкция была очень неудачной.
• 1824 — английский инженер Сэмюэл Браун приспособил старую паровую машину Ньюкомена для сжигания газа, и он использовал ее, чтобы ненадолго приведите в действие автомобиль на Шутерс-Хилл в Лондоне.
• 1858 — инженер бельгийского происхождения Жан Жозеф Этьен Ленуар изобрел и запатентовал (1860) электрический привод двойного действия. Двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием, работающий на угольном газе. В 1863 году Ленуар прикрепил усовершенствованный двигатель (на бензине и примитивном карбюраторе) к трехколесной повозке, которая смогла совершить историческое путешествие длиной в пятьдесят миль.
• 1862 — французский инженер-строитель Альфонс Бо де Рошас запатентовал, но не построил четырехтактный двигатель (французский патент № 52,593, 16 января 1862 г. ).
• 1864 — австрийский инженер Зигфрид Маркус построил одноцилиндровый двигатель с грубым карбюратором и прикрепил его к тележке для скалистых 500-х годов. ножной привод. Несколько лет спустя Маркус разработал автомобиль, который на короткое время разгонялся до 10 миль в час, который несколько историков считали предшественником современного автомобиля, поскольку он стал первым в мире транспортным средством с бензиновым двигателем (однако, читайте противоречивые примечания ниже).
• 1873 — американский инженер Джордж Брайтон разработал неудачный двухтактный керосиновый двигатель (в нем использовались два внешних насосных цилиндра). Однако он считался первым безопасным и практичным масляным двигателем.
• 1866 — немецкие инженеры Ойген Ланген и Николаус Август Отто усовершенствовали двигатель Ленуара и де Роша. спроектировал и изобрел более эффективный газовый двигатель.
• 1876 — Николаус Август Отто изобрел и позже запатентовал успешный четырехтактный двигатель, известный как «цикл Отто» .
• 1876 — первый успешный двухтактный двигатель был изобретен сэром Дугалдом Клерком.
• 1883 — Французский инженер Эдуард Деламар-Дебутвиль построил одноцилиндровый четырехтактный двигатель, работающий на печном газе. Неизвестно, действительно ли он построил машину, однако проекты Деламара-Дебутвилля были очень продвинутыми для того времени — в некоторых отношениях опережали как Даймлера, так и Бенца, по крайней мере, на бумаге.
• 1885 — Готлиб Даймлер изобрел то, что часто называют прототипом современного газового двигателя — с вертикальным цилиндром и с впрыском бензина через карбюратор (запатентовано в 1887 году). Компания Daimler впервые построила двухколесный автомобиль Reitwagen (ездовая повозка) с этим двигателем, а год спустя построила первый в мире четырехколесный автомобиль.
• 1886 — 29 января Карл Бенц получил первый патент (DRP № 37435) на автомобиль, работающий на газе.
• 1889 — Daimler построил улучшенный четырехтактный двигатель с грибовидными клапанами и двумя V-образными цилиндрами.
• 1890 — Вильгельм Майбах построил первый четырехцилиндровый четырехтактный двигатель.

Проектирование двигателей и автомобилей были неотъемлемой частью деятельности, почти все конструкторы двигателей, упомянутые выше, также проектировали автомобили, и некоторые из них впоследствии стали основные производители автомобилей. Все эти и многие другие изобретатели внесли заметные улучшения в эволюцию автомобилей внутреннего сгорания.

Важность Николая Отто

Одна из важнейших вех в разработке двигателей принадлежит Николаусу Августу Отто, который в 1876 году изобрел эффективный газовый двигатель.

Отто построил первый практический четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, названный «Двигатель цикла Отто», и как только он закончил свой двигатель, он встроил его в мотоцикл.

Вклад Отто был очень исторически значимым, именно его четырехтактный двигатель был повсеместно принят для всех будущих автомобилей, работающих на жидком топливе.

Karl Benz

В 1885 году немецкий инженер-механик Карл Бенц спроектировал и построил первый в мире практичный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. 29 января 1886 года Benz получил первый патент (DRP № 37435) на автомобиль, работающий на газе..

Это был трехколесный транспорт; Бенц построил свой первый четырехколесный автомобиль в 1891 году. Benz & Cie., Компания, основанная изобретателем, к 1900 году стала крупнейшим в мире производителем автомобилей.

Бенц был первым изобретателем, который интегрировал двигатель внутреннего сгорания с шасси — разработав и то, и другое. вместе.

Готтлиб Даймлер

В 1885 году Готлиб Даймлер (вместе со своим партнером по дизайну Вильгельмом Майбахом) взял двигатель внутреннего сгорания Отто сделал шаг вперед и запатентовал то, что принято считать прототипом современного газового двигателя.

Связь Даймлера с Отто была прямой; Даймлер работал техническим директором компании Deutz Gasmotorenfabrik, совладельцем которой в 1872 году являлся Николаус Отто.

Есть некоторые разногласия относительно того, кто построил первый мотоцикл, Отто или Даймлер.

Двигатель Daimler-Maybach 1885 года был маленьким, легким, быстрым, использовал карбюратор с впрыском бензина и имел вертикальный цилиндр. Размер, скорость и эффективность двигателя сделали революцию в дизайне автомобилей.

8 марта 1886 года Даймлер взял дилижанс и приспособил его для размещения своего двигателя, тем самым сконструировав первый в мире четырехколесный автомобиль .

Даймлер считается первым изобретателем, который изобрел практический двигатель внутреннего сгорания.

В 1889 году Даймлер изобрел V-образный двухцилиндровый двигатель, четырехтактный двигатель с грибовидными клапанами. Как и двигатель Отто 1876 года, новый двигатель Daimler заложил основу для всех будущих двигателей автомобилей.

В том же 1889 году Daimler и Maybach построили свой первый автомобиль с нуля, они не адаптировали другое транспортное средство, как всегда делали раньше.

Новый автомобиль Daimler имел четырехступенчатую коробку передач и развивал скорость до 10 миль в час.

В 1890 году Даймлер основал Daimler Motoren-Gesellschaft для производства своих моделей. Одиннадцать лет спустя Вильгельм Майбах сконструировал автомобиль Mercedes.

Если бы Зигфрид Маркус построил свой второй автомобиль в 1875 году, и он был таким, как было заявлено, это был бы первый транспортное средство с четырехтактным двигателем, первое, использующее бензин в качестве топлива, первое имеет карбюратор для бензинового двигателя, а первое — зажигание от магнето. Однако единственное существующее свидетельство указывает на то, что автомобиль был построен примерно в 1888/89 году — слишком поздно, чтобы быть первым.

К началу 1900-х годов бензиновые автомобили начали выпускать. превосходят по продажам все другие типы автомобилей. Рынок экономичных автомобилей рос, и потребность в промышленном производстве росла.

Первыми производителями автомобилей в мире были французы: Panhard & Levassor (1889 г.) и Peugeot (1891).

Под производителем автомобилей мы подразумеваем производителей целых автомобилей для продажи, а не только изобретателей двигателей, которые экспериментировали с конструкцией автомобилей для тестирования своих двигателей — Daimler и Benz начинали как последние, прежде чем стать полноценными производителями автомобилей, и заработали свои первые деньги, лицензируя свои патенты и продавая своих двигателей производителям автомобилей.

Рене Панар и Эмиль Левассор

Рене Панар и Эмиль Левассор были партнерами в бизнесе деревообрабатывающего оборудования когда они решили стать производителями автомобилей. Они построили свой первый автомобиль в 1890 году с двигателем Daimler. Эдуард Саразин, который владел лицензионными правами на патент Daimler во Франции, поручил команду.

(Лицензирование патента означает, что вы платите взнос, а затем имеете право создавать и использовать чье-то изобретение для получения прибыли — в данном случае Саразин имел право строить и продавать двигатели Daimler во Франции.

) Партнеры не только производили автомобили, но они также внесли улучшения в конструкцию автомобильного кузова.

Компания Panhard-Levassor создала автомобили с педальным сцеплением, цепной трансмиссией, ведущей к переключению скорости коробка передач, и передний радиатор.

Левассор был первым конструктором, который переместил двигатель в переднюю часть автомобиля и использовал заднеприводную компоновку.

Эта конструкция была известна как система Panhard и быстро стала стандартом для всех автомобилей, поскольку обеспечивала лучший баланс и улучшенное рулевое управление. Панара и Левассора также приписывают изобретение современной трансмиссии, установленной в их Panhard 1895 года.

Панар и Левассор также разделили лицензионные права на двигатели Daimler с Арман Пежо. Автомобиль Peugeot выиграл первую автомобильную гонку во Франции, которая получила широкую известность и способствовала росту продаж автомобилей. По иронии судьбы, гонка «Париж — Марсель» 1897 года привела к автокатастрофе со смертельным исходом, в результате которой погиб Эмиль Левассор.

Вначале французские производители не стандартизировали модели автомобилей. — каждая машина отличалась от другой. Первым стандартизированным автомобилем стал Benz Velo 1894 года. В 1895 году было изготовлено 134 идентичных Велоса.

Чарльз и Фрэнк Дурье

Первый в Америке рекламный ролик с бензиновым двигателем производителями автомобилей были Чарльз и Фрэнк Дурье.

Братья были производителями велосипедов, которые заинтересовались бензиновыми двигателями и автомобилями и построили свой первый автомобиль в 1893 году в Спрингфилде, штат Массачусетс.

К 1896 году компания Duryea Motor Wagon Company продала тринадцать моделей дорогого лимузина Duryea, производство которого продолжалось до 1920-х годов.

Ransome Eli Olds

Первым автомобилем, массово производимым в Соединенных Штатах, был Oldsmobile Curved Dash 1901 года, построенный американским производителем автомобилей Рэнсом Эли Олдсом (1864-1950). Олдс изобрел основную концепцию сборочной линии и запустил автомобильную промышленность в районе Детройта..

Впервые он начал производить паровые и бензиновые двигатели вместе со своим отцом, Плинием Фиском Олдсом, в Лансинге, штат Мичиган, в 1885 году. Олдс сконструировал свой первый паровой автомобиль в 1887 году. В 1899 году, с возрастающим опытом производства бензиновых двигателей, Олдс переехал в Детройт. запустить Olds Motor Works и производить автомобили по низким ценам.

Он произвел 425 «Curved Dash Olds» в 1901 году и был ведущим производителем автомобилей в Америке с 1901 по 1904 год.

Генри Форд

Американский производитель автомобилей Генри Форд (1863-1947) изобрел усовершенствованную сборочную линию и установил первую сборочную линию с конвейерной лентой на своем автомобильном заводе в Форд-Хайленд-Парк, штат Мичиган, примерно в 1913-1914 годах.

Линия сборки снизила затраты на производство автомобилей за счет сокращения времени сборки. Знаменитая модель Ford Ford была собрана за девяносто три минуты. Форд создал свой первый автомобиль, названный «Quadricycle», в июне 1896 года.

Однако успех пришел после того, как он основал Ford Motor Company в 1903 году. Это была третья автомобильная компания, созданная для производства автомобилей, которые он спроектировал. Он представил модель T в 1908 году, и она имела успех.

После установки движущихся сборочных линий на своем заводе в 1913 году Форд стал крупнейшим в мире производителем автомобилей. К 1927 году было выпущено 15 миллионов моделей T.

Другой победой Генри Форда стала патентная битва с Джорджем Б. Селденом. Селден, никогда не строивший автомобилей, имел патент на «дорожный двигатель», на этом основании Селден получал гонорары от всех американских производителей автомобилей. Форд отменил патент Селдена и открыл американский автомобильный рынок для производства недорогих автомобилей.

Кто был самым первым? Новаторы автомобилестроения

Кондиционер, турбонаддув или автоматическая коробка передач — хотите узнать, на каком серийном автомобиле впервые появились те или иные решения и технологии? Тогда эта подборка для вас. И я абсолютно уверен, что некоторые факты вас удивят.

Чтобы осознать, насколько стремительно развивается автомобильная промышленность, достаточно посмотреть на городской поток, а затем вспомнить автомобили из своего детства.

И самое интересное здесь заключается в том, что ваш текущий возраст никакого значения не имеет! Автомобильная промышленность прогрессирует такими темпами, что даже ребятам, которым еще очень далеко до получения водительских прав, найдется что вспомнить.

Чего уж говорить о тех людях, чье автомобильное детство прошло вдали от таких понятий, как ABS, ESP или airbag.

Первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания

Первый в мире серийный автомобиль с ДВС построил в 1895-м и запатентовал год спустя немецкий изобретатель Карл Бенц.

Первый в мире серийный автомобиль с ДВС построил в 1895-м и запатентовал год спустя немецкий изобретатель Карл Бенц.

Материалы по теме

Логично будет начать с воспоминаний о первом автомобиле с ДВС. В начале девятнадцатого века над его созданием экспериментировали сразу несколько ученых. Швейцарский инженер Франсуа Исаак Де Риваз еще в 1806-м построил двигатель внутреннего сгорания, работающий на водородно-кислородной смеси.

Двадцать лет спустя аналогичные попытки предпринял англичанин Семюэль Браун. В историю также навсегда вошли Этьен Ленор и Зигфрид Маркус. Но совершенно незыблемым «брендом» стал Карл Бенц.

Именно он в 1895-м разработал и запустил в серийное производство автомобиль Benz Patent-Motorwagen, который и принято считать первым.

Первый легковой автомобиль с дизельным двигателем

Патент на собственный двигатель, в основе работы которого лежал цикл Карно, немецкий инженер Рудольф Дизель получил в 1892 году (в США — в 1895-м).

Тем не менее на протяжении многих десятков лет применения дизельным двигателям в автомобильном транспорте не находилось по причине несовершенства существующих систем впрыска топлива. Такие моторы использовали, в основном, в стационарных механизмах и силовых установках морских судов.

И только в двадцатые годы прошлого века — когда Роберт Бош создал модификацию бескомпрессорной форсунки — дизельные двигатели начали широко устанавливаться на грузовые автомобили.

Между появлением первого дизельного двигателя и началом широкого применения дизелей в автомобильной промышленности — настоящая временная пропасть. На фото — первый серийный легковой автомобиль с дизельным двигателем, Mercedes-Benz 260D образца 1936 года.

Между появлением первого дизельного двигателя и началом широкого применения дизелей в автомобильной промышленности — настоящая временная пропасть. На фото — первый серийный легковой автомобиль с дизельным двигателем, Mercedes-Benz 260D образца 1936 года.

А вот первой серийной легковой машиной с дизелем под капотом принято считать Mercedes-Benz 260D. Компания представила его в 1936 году на выставке в Берлине. Двигатель объемом 2,6 литра развивал 45 л.с.

, потреблял менее 10 литров топлива на 100 км пробега и… без глобальных изменений дожил до 1980-х годов XX века.

Модификации этого двигателя устанавливались на Mercedes-Benz W123, которые до сих пор можно встретить на наших дорогах.

Первый легковой автомобиль с турбонаддувом

Готлиб Даймлер и Рудольф Дизель экспериментировали с наддувом практически с момента создания своих первых двигателей — под занавес девятнадцатого века.

Однако на первых порах сфера применения турбокомпрессоров ограничивалась корабельными, а затем — авиационными двигателями.

Первыми серийными легковыми автомобилями с турбонаддувом стали… Chevrolet Corvair Monza и Oldsmobile Jetfire, дебютировавшие лишь в 1960-х.

Oldsmobile Jetfire — первая серийная легковушка с турбонаддувом. На момент его появления люди боялись сложной конструкции, к тому же проблемы с надежностью действительно имели место быть.

Oldsmobile Jetfire — первая серийная легковушка с турбонаддувом. На момент его появления люди боялись сложной конструкции, к тому же проблемы с надежностью действительно имели место быть.

Парочка от концерна GM попала на прилавки США в 1962-м и наделала много шума. V-образная «восьмерка» объемом 3,5 литра выдавала 215 л.с. и 411 Н∙м крутящего момента. Разгон до сотни занимал меньше 9 секунд. Вот только на конвейере автомобили продержались всего два года. Основной причиной стали проблемы с надежностью.

Первый автомат для легкового автомобиля

GM Hydra-Matic считается первой массовой автоматической коробкой передач и использовалась многими автомобильными компаниями по всему миру.

GM Hydra-Matic считается первой массовой автоматической коробкой передач и использовалась многими автомобильными компаниями по всему миру.

Создание первой полностью автоматизированной коробки передач — еще один повод для гордости концерна General Motors. В 1940-м коробка GM Hydra-Matic стала доступна в качестве опции для автомобилей Cadillac, Oldsmobile и Pontiac.

Именно GM Hydra-Matic вошла в историю как первая массовая автоматическая коробка передач. Кстати, помимо автомобилей концерна GM этот 4-ступенчатый гидромеханический автомат устанавливали на Bentley и Rolls-Royce.

Эта же коробка легла в основу разработок многих автомобильных компаний по всему миру.

Первый автомобиль с подушкой безопасности

Oldsmobile Toronado 1973 модельного года — первый в мире серийный автомобиль с подушкой безопасности.Oldsmobile Toronado 1973 модельного года — первый в мире серийный автомобиль с подушкой безопасности.

Cadillac Deville образца 1975 года также был одним из первых автомобилей, опционально оснащавшихся водительским эйрбэгом. Cadillac Deville образца 1975 года также был одним из первых автомобилей, опционально оснащавшихся водительским эйрбэгом.

Материалы по теме

Можете мне не верить, но запуск в серийное производство автомобиля с водительской подушкой безопасности — вновь достижение General Motors. В 1972 году концерн выпустил Oldsmobile Toronado с эйрбэгом в руле, а уже через год GM предлагал подушки безопасности на целом ряде своих моделей — пусть и в качестве опции.

Интересно, что достижение запросто могло принадлежать другой американской корпорации.

Аллен Бирд — изобретатель и владелец патента на шариковый сенсор для распознавания удара — еще в 1967-м представил свое изобретение руководству Chrysler.

А в 1971-м корпорация Ford, возглавляемая на тот момент легендарным Ли Якоккой, изготовила экспериментальную партию Ford Taunus с подушками безопасности. Вот только дальше дело не пошло.

Первый автомобиль с боковыми подушками безопасности

Volvo 850 — первый в мире серийный автомобиль с боковыми подушками безопасности.

Volvo 850 — первый в мире серийный автомобиль с боковыми подушками безопасности.

Пионером в области применения боковых подушек безопасности выступила компания Volvo. В 1995-м шведы начали оснащать этим ноу-хау седаны и универсалы Volvo 850.

Да-да! Уже тогда компания из Гетеборга ставила безопасность во главу угла, попутно делая ее частью своего имиджа.

Неудивительно, что шведам принадлежит еще одно новаторство в области пассивной безопасности: в 2012 году Volvo V40 стал первым серийным автомобилем с подушкой безопасности для пешехода.

«Пешеходная» подушка безопасности раскрывается при наезде на человека на скоростях от 20 до 50 км/ч. Эйрбэг раскрывается после того, как факт удара фиксирует один из семи датчиков.

«Пешеходная» подушка безопасности раскрывается при наезде на человека на скоростях от 20 до 50 км/ч. Эйрбэг раскрывается после того, как факт удара фиксирует один из семи датчиков.

Первый автомобиль с коленной подушкой безопасности

Можете проверить сами, но коленная подушка безопасности дебютировала именно на Kia Sportage первого поколения еще в конце 1990-х.

Можете проверить сами, но коленная подушка безопасности дебютировала именно на Kia Sportage первого поколения еще в конце 1990-х.

Если бы до подготовки этого материала меня попросили назвать автомобиль, удостоенный этого звания, я бы назвал Mercedes-Benz S-Class в 221 кузове или что-то из современной линейки Тойоты. Однако правильный ответ заставил удивиться по-настоящему. Причем даже дважды.

Первым в мире серийным автомобилем с коленной подушкой является… Kia Sportage. Причем речь идет о кроссовере самого первого поколения, выпускаемого с 1993 года. Так что на сегодняшний день это единственный в мире автомобиль, оснащенный тремя подушками безопасности.

Первый автомобиль с кондиционером

Заканчиваем сегодняшнюю подборку, вспоминая первый серийный легковой автомобиль с кондиционером. Им оказался Packard 12 Sedan, дебютировавший на мотор-шоу в Чикаго в 1939-м.

Впрочем, на тот момент кондиционер в автомобиле оказался скорее дорогой игрушкой (около 300 долларов — тогда как за 1000 долларов можно было купить автомобиль), поскольку не отличался эффективностью и требовал особого внимания. Для охлаждения салона требовалось остановить Packard, открыть капот и вручную установить ремень на шкив системы кондиционирования.

Кроме того, компоненты системы кондиционирования отнимали у автомобиля около трети багажника. Более-менее массовыми автомобильные кондиционеры стали лишь в 1950-е годы, а настоящий бум пришелся на 1970-е и 1980-е годы.

Packard 12 Sedan образца 1939 года стал первым в мире серийным легковым автомобилем, предлагающим кондиционер в качестве опции. Тем не менее громоздкая и дорогая система в то время не снискала популярности.

Packard 12 Sedan образца 1939 года стал первым в мире серийным легковым автомобилем, предлагающим кондиционер в качестве опции. Тем не менее громоздкая и дорогая система в то время не снискала популярности.

Продолжать эту подборку можно было бы до бесконечности, ведь у каждой системы, давно ставшей для нас абсолютно привычной, есть своя неповторимая история.

из архива автора

Кто придумал двигатель внутреннего сгорания? Ключевые фигуры

Более двух веков прогресс человечества неразрывно связан с различными машинами, особенно с транспортными средствами. Которые помогали быстро перемещать товары от поставщиков к потребителям. Те, кто придумал двигатель внутреннего сгорания (ДВС), внесли весомый вклад в развитие человеческой цивилизации. Поскольку автомобили, корабли и самолеты до сих пор остаются главным двигателем в истории человечества. Первым коммерчески успешным ДВС считается двигатель французского изобретателя из Бельгии Жана Этьена Ленуара.

Первый шаг

Вам будет интересно:Японские символы самураев: фото, значение и описание

В конце 18 века французский механик Филипп Лебон впервые получил светильный газ и запатентовал способ его получения при пиролизе древесины или угля. Смесь метана, водорода и угарного газа стала широко использоваться для освещения улиц европейских городов. Изобретатели многих стран мира взялись за конструирования двигателя, использующего это относительно недорогое и эффективное топливо.

Тогда многие инженеры понимали, что эффективность двигателя повысится, если топливо не сжигать в топке, как в паровом двигателе. А непосредственно в цилиндре.

Однако тем, кто придумал первый двигатель внутреннего сгорания, стал все тот же Филипп Лебон. В 1801 году, через два года после открытия светильного газа, Лебон получил патент на двигатель, работающий на смеси сжатого газа и воздуха. Они накачивались в рабочий цилиндр и там воспламенялись. Однако изобретение осталось только на бумаге, в 1804 году Лебон был убит. Он остался одним из многих инженеров в истории создания двигателя внутреннего сгорания, кто придумал, но не реализовал на практике свое изобретение.

Первый коммерческий успех

В последующий период механики многих европейских стран пытались создать нормально работающий образец ДВС на светильном газе. Однако все эти усилия долгое время не приводили к появлению двигателя, который мог бы конкурировать по эффективности с паровой машиной.

Тем, кто придумал двигатель внутреннего сгорания, добившегося коммерческого успеха, стал бельгийский механик французского происхождения Жан Этьен Ленуар. Он первым решил воспламенять газовоздушную смесь посредством электрической искры. Возможно, такая идея пришла к нему, потому что инженер работал на гальваническом заводе. Однако успех пришел к нему не сразу. Первая модель проработала совсем немного и остановилась, потому что из-за большой температуры поршень расширился, и его заклинило в цилиндре. Ленуар дополнил свой ДВС водяной системой охлаждения. А после второго неудачного запуска и сконструировал систему смазки. К 1864 году он продал больше 1400 своих двигателей и разбогател.

Предтеча дизельпанка. Первые двигатели внутреннего сгорания

Главная » Двигатели » Предтеча дизельпанка. Первые двигатели внутреннего сгорания

Двигатели

byakin 21.10.2020 974

23

в Избранноев Избранномиз Избранного 9

Предтеча дизельпанка. Первые двигатели внутреннего сгорания

160 лет назад, 19 октября 1860 года, было зарегистрировано первое в мире предприятие по производству двигателей внутреннего сгорания. Интересно, что произошло это не в «кузнице мира» Англии и не во Франции, занимавшей тогда второе место в Европе по уровню промышленного развития, а в итальянском городе Флоренция.

Предприятие зарегистрировали изобретатели мотора — католический священник (!) Эженио Барсанти и инженер-гидравлик граф Феличе Матеуччи. Их силовая установка представляла собой стационарный двухцилиндровый промышленный двигатель с вертикальными цилиндрами, работавший на водороде или светильном газе и развивавший мощность пять лошадиных сил, — неплохой показатель по тем временам.

Над своим мотором они работали весьма неторопливо. Первый (одноцилиндровый) образец был изготовлен еще в 1853 году, но лишь через семь лет изобретатели решили, что конструкция стала пригодной для практического применения. Однако коммерческого успеха их предприятие не достигло. Газовые моторы спросом не пользовались и не выдержали конкуренции с широко распространенными и отлаженными в производстве паровыми машинами, работавшими на более дешевом и безопасном топливе.

Поэтому в 1864 году, после ранней смерти Барсанти от брюшного тифа, «Акционерное общество новых моторов Барсанти и Матеуччи» было закрыто, а выпуск двигателей — прекращен. Как это нередко бывает, первая ласточка весну не принесла. Гораздо более успешным оказался газовый мотор другой конструкции, изобретенный бельгийским инженером Жаном Ленуаром. Но это уже другая история.

образец мотора Барсанти-Матеуччи, сохранившийся до наших дней

акция их компании

В дополнение к заметке о первом в мире работоспособном двигателе внутреннего сгорания не лишним будем вспомнить о другом подобном моторе, появившемся чуть позже, но зато гораздо более массовом и коммерчески успешном. Кто-то, наверное уже догадался, что речь пойдет о двигателе бельгийского изобретателя Жана-Этьена Ленуара, которому в нынешнем году тоже исполнилось 160 лет.

Мотор Ленуара, как и двигатель Барсанти-Матеуччи, работал на водороде или светильном газе, но он был одноцилиндровым, с горизонтальным расположением цилиндра, а по конструкции он очень сильно напоминал паровую машину двойного действия, в которой пар, распределяемый золотником, попеременно подается в цилиндр по обе стороны поршня.

Так же работал и мотор Ленуара, только вместо пара в нем использовалась газовоздушная смесь, которая воспламенялась двумя электрическими свечами. Из-за отсутствия сжатия смеси перед воспламенением мотор обладал довольно низким КПД, лишь ненамного превышавшим КПД паровой машины, а также — малой литровой мощностью. Движок с внушительным объемом цилиндра 18 литров развивал на полных оборотах всего 12 л.с.

Зато он легко и быстро запускался, был легче и компактнее паровой машины с котлом и топкой, а также мог длительное время работать в автоматическом режиме, не требуя постоянного обслуживания кочегаром и машинистом. Благодаря этому мотор Ленуара в течение нескольких лет пользовался спросом в качестве стационарной промышленной силовой установки.

В 1860-е годы изобретателю удалось продать около 500 своих двигателей, которые работали на бельгийских, французских, немецких и даже американских заводах и фабриках, приводя в действие станки, насосы и другие устройства. Но появление в 1864 году двигателя немецкого изобретателя Николауса Отто, обладавшего более высокой удельной мощностью и топливной эффективностью, помешало более широкому распространению двигателей Ленуара. Постепенно «оттомоторы» вытеснили ленуаровские силовые установки, однако, полностью заместить паровые машины им так и не удалось.

Надо упомянуть, что Ленуар в 1862 году установил портативный вариант своего мотора мощностью в полторы лошадиные силы на трехколесную самоходную повозку, которую некоторые считают первым в мире автомобилем с двигателем внутреннего сгорания. Изобретатель назвал его «иппомобилем» (от греческого ἵππος — лошадь).

Экипаж получился весьма примитивным, в нем не было ни коробки передач, ни дифференциала, ни нормального тормоза (тормозной башмак прижимался рычагом снаружи к ободу правого заднего колеса). К тому же, сжатый горючий газ оказался крайне непрактичным топливом для транспортного средства.

Баллона хватало всего на 18-20 километров, а заправить его потом было негде. Вдобавок, скорость экипажа не превышала 6-7 км/ч. Поэтому «иппомобиль» спросом не пользовался. Ленуар сумел продать лишь несколько экземпляров любителям технических курьезов. По слухам, один из них купил русский царь Александр-II.

Жан-Этьен Ленуар и один из серийных вариантов его двигателя

Гравюра XIX века с изображением двигателя Ленуара, на которой хорошо видно его устройство. Отличительной особенностью этого мотора являлся огромный маховик, прокрутка которого «съедала» изрядную часть рабочей мощности. Под станиной видна катушка зажигания и аккумуляторные банки. Над кривошипно-шатунным механизмом — центробежный ограничитель скорости, позаимствованный от паровой машины. Вверху — труба подачи газа с резиновым баллоном-ресивером

Один из двигателей Ленуара, сохранившихся до наших дней

Разрез «иппомобиля»

современный макет «иппомобиля». К сожалению, оригинальных фотографий машины не сохранилось

Наконец — самое зрелищное: двигатель Ленуара в работе:

Рассказ о ранних «добензиновых» двигателях внутреннего сгорания стоит дополнить описанием самого успешного из них — «гравитационно-атмосферного» газового мотора немецкого изобретателя Николауса Отто, запатентованного в 1864 году. Он оказался в пять раз экономичнее двигателя Ленуара, а потому впервые смог составить серьезную конкуренцию паровым машинам.

«Отто-мотор» представлял собой высокую изящную колонну, она же — цилиндр. Это было время красивых, а не просто утилитарных машин, поэтому ее нередко оформляли в «архитектурном» стиле. Поршень внутри нее двигался вверх-вниз на метр-полтора, в зависимости от размеров двигателя. Вверху крепился массивный маховик, на который движение поршня передавалось с помощью шестерни и зубчатой рейки.

Характерной особенностью мотора было то, что рабочий ход поршня осуществлялся не при его движении вверх под напором топливных газов, а при падении вниз под действием собственного веса. При «скачке» поршня вверх специальный храповой механизм расцеплял рейку с маховиком.

Двигатели Отто выпускались полтора десятилетия. Их было продано около пяти тысяч, то есть, примерно в 10 раз больше, чем двигателей Ленуара. Многие из них сохранились до сих пор, в том числе и в исправном состоянии (жаль только, что не у нас). Работа одного из них показана в видеоролике:

подборка музейных фотографий и снимок передаточного механизма крупным планом. Не правда ли, замечательная конструкция?

подборка музейных фотографий и снимок передаточного механизма крупным планом. Не правда ли, замечательная конструкция?

источники:

1. https://vikond65.livejournal.com/1136720.html
2. https://vikond65.livejournal.com/1137959.html
3. https://vikond65.livejournal.com/1138454.html

Первый двигатель в массовом производстве

Среди тех, кто придумал двигатель внутреннего сгорания — немецкий инженер Николас Отто. Он усовершенствовал машину, работающую на светильном газе, и в 1864 году получил патент на свою модель ДВС. Которая была продана в количестве более 5000 штук.

В 1877 году Отто получил патент на двигатель с четырехтактным циклом. Этот принцип лежит и сейчас в основе работы большой части газовых и бензиновых двигателей. В течение следующих двадцати лет было выпущено более 42 000 таких ДВС. Однако использование светильного газа сильно сужало возможности их использования.

Изобретение Дизеля

В начале 19 века было сформулировано описание процесса Карно. Оно утверждало, что в тепловой машине быстрое изменение объема газа (быстрое сжатие) позволит разогреть рабочее тело до температуры горения.

В 1890 году Рудольф Дизель изобрел способ практического использования цикла Карно. Он стал первым, кто придумал дизельный двигатель внутреннего сгорания. В течение нескольких лет немецкий инженер запатентовал несколько вариантов конструкции. Первая, практически работающая модель, была собрана в 1897 году и названа дизель-мотором. С 1889 года начато массовое производство дизельных двигателей.

В поисках нового топлива

Одновременно с совершенствованием ДВС шел активный поиск наиболее эффективного топлива. Уже были опробованы двигатели, использовавшие в качестве горючего угольную пыль, водород, смесь скипидара и спирта, нефть. Некоторые из них работали, но не получили широкого распространения из-за высокой цены. Однако наиболее перспективным направлением для инженеров виделось использование вместо газа паров испаряемого жидкого горючего.

В 1872 году американец Брайтон пытался работать с керосином. Однако тот испарялся не очень интенсивно, и он перешел на бензин более легкой фракции. Для работы на новом топливе необходимо было разработать дополнительное устройство, переводившее новое горючее в газообразное состояние. После чего пары бензина необходимо было смешать с воздухом. Брайтон изобрел и первый испарительный карбюратор, который однако получился не очень удачным. Но именно он задал тренд в использовании горюче-смазочных материалов в качестве топлива.

Бензиновый двигатель

Когда наиболее эффективный вид горючего для ДВС был определен, многие инженеры начали работать над машиной, работающей на бензине. Среди тех, кто придумал бензиновый двигатель внутреннего сгорания, наибольший вклад внес Готлиб Даймлер. Вместе со своим партнером Вильгельмом Майбахом он создал мастерские в Штутгарте. Там начали производить калильные бензиновые двигатели.

Венгерский инженер Донат Банки тоже относится к тем, кто придумал двигатель внутреннего сгорания. В 1893 году ему выдали патент на карбюратор с жиклером, принцип работы которого до сих пор используется в современных машинах. Первые ДВС были с одним цилиндром, в конце 19 века появились двухцилиндровые, а с началом 20 века — четырехцилиндровые.

Источник

Эволюция развития автомобильных двигателей с начала 90-х годов

Основой современного автомобиля является его двигатель внутреннего сгорания(ДВС), и несмотря на развитие альтернативных источников энергии, традиционный ДВС сохраняет свое превосходство из-за культурных, экономических и социальных причин. За период с 1994 по 2008 года автомобильные двигатели претерпели множество изменений и усовершенствований, что положительно сказалось на его экономических и экологических показателях. Понять логику развития ДВС можно на основе тенденций и закономерностей общемирового масштаба за определенный период времени. С начала 90-х в автомобилестроении происходили радикальные изменения конструкции за счет новых материалов, и новых требований к «общемировому» автомобилю.

кросспост

Изменение соотношения дизельных моделей к бензиновым за период 15-ти лет, способствовало увеличению использования дизельных автомобилей в мире, хотя этот процесс происходит неодинаково, и в основном сильно отразился на Западной Европе, где автопарк дизельных автомобилей в некоторых странах вырос с 25% до 70%. Дизель, обладая более высокой топливной экономичностью по сравнению с бензиновыми двигателями, имеет и известные недостатки: пониженную удельную мощность, относительно высокий уровень шума, трудно снижаемую токсичность отработавших газов, более высокую стоимость производства. Поэтому окончательный выбор между бензиновым и дизельным двигателем для легкового автомобиля является все еще спорным. Вполне возможно, что влияние экологических стандартов и требований к топливной экономичности автомобильных двигателей в ближайшие 10-15 лет приведет к сближению в техническом плане бензиновых двигателей и дизелей с одновременным уменьшение разницы в расходах топлива и стоимости производства этих типов двигателей. Об этом говорят разработки DaimlerChycler в концепте Mersedes Benz F700 с двигателем, в котором реализовано воспламенение бензина от сжатия, как на дизельном двигателе, что приближает его по экономичности к дизелям, из-за использования более совершенного термодинамического цикла. В этом двигателе реализованы все современные технологии десятилетия: непосредственный впрыск, управляемый турбонаддув, изменяемая степень сжатия и другие последние разработки, обеспечивающие расход топлива 5л/100км для относительно немаленького автомобиля. Изучением технологии воспламенения от сжатия бензина сейчас занялись многие автоконцерны, это сближает технологии дизельных и бензиновых моторов и создает условия для создания многотопливного автомобиля. За период 15-ти лет в современном двигателестроении укрепилась философия Downsizing, которая говорит о том что, лучше получить большую мощность с меньшего объема, чем с большего, так как это открывает перспективы снижения массы и размеров силового агрегата, а также повыситься топливная экономичность на режимах холостого хода и частичных нагрузок. Это современное мышление запустило процесс уменьшения объемов и количества цилиндров двигателей, и теперь даже основа автомобильных двигателей — 4-х цилиндровые ДВС стали уменьшать рабочий объем и подвергаться модернизации в сторону технологии «рабочий объем по требованию», которая по сути превращает эти двигатели в 2-х цилиндровые. Двигатели последних лет стали более многообразны по числу компоновок в моторном отсеке: появились схемы W, VR и V-образные с различным углом развала блока, а также рядные двигатели с нечетным количеством цилиндров, но все эти схемы в общем никак не повлияли на основную массу компоновок и только разнообразили двигателестроение. Основой ДВС по прежнему остается двигатель R компоновки.
Система топливоподачи также сильно изменилась. Эпоха карбюраторных систем и двигателей с центральным впрыском прошла, а на смену ей приходит распределенный впрыск и непосредственный. На рубеже веков начался новый новый виток развития систем впрыскивания топлива, основанный на применении принципиально новых электронных схем непосредственного впрыска топлива, и их использование нарастает, несмотря на сложность и требовательность к качеству топлива у этих моторов. У большинства ДВС современной конструкции все же используется распределенный впрыск, который и в дальнейшем будут усовершенствовать, улучшая регулирование вихреобразования на впуске и качество распыления топлива, так как возможности в этом есть немалые с учетом развития технологий.

Дизельная система топливоподачи так же эволюционировала в последнее время. Для дизелей важнейшим фактором, определяющим показатели рабочего процесса, является применяемая схема смесеобразования. Использование дизелей на легковых автомобилях начиналось с предкамерных и вихрекамерных конструкций(разделенные камеры сгорания). Однако в следствие ряда принципиальных недостатков этих схем смесеобразования, а также благодаря развитию в области дизелей с неразделенными камерами, в последние годы наметилась тенденция к использованию непосредственного впрыска топлива. На развитие непосредственного впрыска повлияло развитие системы топливоподачи Common Rail, которая позволила расширить гамму модификаций и моделей двигателей с дизельным двигателем. Дальнейшее развитие системы Common Rail связано с дальнейшим повышением давления топлива в топливной рейке(180…200МПа), оптимизацией процесса впрыскивания топлива, снижением уровня шума и токсичности выхлопных газов.

Под влиянием угрозы истощения нефтяных ресурсов и ужесточения экологических норм к ДВС, большинство автоконцернов при разработке новых моделей ставят приоритетной задачу высокой топливной экономичности и экологичности. Мощностные показатели теперь занимают третье место в списке приоритетов(исключение только для спортивных моделей). Именно поэтому мощность массовых автомобилей растет не так сильно как до начала 90-х. Изменения в системе газораспределения за последние годы показывает, что 4-х клапанная схема становится стандартом для автомобилей из-за ее очевидных преимуществ, а 3-х и 5-ти клапанные остаются редким исключением из правил.Так же растет количество автомобилей использующих наддув двигателей. Основой современного наддува являются турбонаддув в различных вариациях а также в комбинации с механическим наддувом. Следует заметить, что практически все двигатели с распределенным впрыском бензина имеют настроенные впускные трубопроводы, обеспечивающие газодинамический наддув. При этом все шире применяются трубопроводы с изменяемой геометрией, позволяющие добиться оптимальной настройки впуска на различных эксплуатационных режимах. Применение турбонаддува особенно ярко отразилось на дизельных двигателях, и с развитием технологии наддува для повышения эффективности стали применяться охладители наддувного воздуха(интеркуллеры). Сейчас применение интеркуллеров стало правилом для большинства наддувных моторов.

Потенциал ДВС за период с 90-х годов до нашего времени в основном пытаются расширить за счет увеличения эффективности на режимах холостого хода и частичных нагрузках, которые составляют основную часть времени использования современного автомобиля. Нашла широкое применение система регулирования фаз газораспределения которая регулирует фазы открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов с помощью установленных на распредвалах фазовращателей. Первые модели фазовращателей в основном были гидравлические, и регулировали работу впускных клапанов, но последние модели уже электрические, что увеличивает быстродействие и эффективность, а также они уже регулируют как впускные так и выпускные клапана. Недостатком регулирования фаз с помощью фазовращателей установленых на распредвалу было ступенчатое изменение фаз газораспределения что послужило поводом для разработки систем плавного регулирования фаз газораспределения. Первой такой системой стала Valvetronic от BMW, которая регулировала фазы за счет плавного регулирования изменения высоты подъема впускных клапанов(благодаря этой системе впервые удалось создать бензиновый ДВС без дроссельной заслонки!). Вскоре аналогичные технологии освоили Nissan(VVEL) и Toyota(Valvematic). Но наиболее совершенную разработку представил FIAT под названием MultiAir. В системе MultiAir используется один распредвал на впускные и выпускные клапаны, причем на впускные воздействие кулачков происходит через специальную электрогидравлическую систему, которая позволяет управлять впуском каждого клапана индивидуально. Развитие технологий газораспределения позволило развить идеи модульного объема двигателя, впервые появившемся на автомобилях с большим объемом и количеством цилиндров — эта система давала экономию топлива за счет отключения части цилиндров из работы при неполной нагрузке, а теперь стало возможно применение этой технологии на двигателях с малым объемом и количеством цилиндров.

Современные автомобильные двигатели сейчас стали более совершенны благодаря новым материалам при их изготовлении и более глубокому просчету и изучению процессов происходящих в ДВС, что дало результат в снижении потерь на трение и насосных потерь внутри двигателя. Внедрение принципа изменения мощности приводных агрегатов двигателя в зависимости от необходимости позволило уменьшить энергетические затраты на привод маслонасоса и водяной помпы ДВС, а также отключать генератор при разгоне и включать при торможении в зависимости от возможности и необходимости в этом.

Период с начала 90-х до наших дней по праву можно назвать периодом перехода от сложных механических конструкций симбиоза различных технологий к электрификации всех возможных вспомогательных агрегатов в автомобиле для достижения наибольшей энергоэффективности.

P.S. Если кратко описать суть всего выше описанного, то это о том, что количество внедренных технологий впервые с 90-х годов не увеличило в разы возможности автомобиля, а только позволило достичь целого ряда промежуточных целей. Именно последующий переход на внедрение электрических компонентов в ДВС дал качественно лучший результат, без усложнения конструкции, при одновременном достижении таких же целей, что и механико-гидро-пневматические системы в ДВС.

Кто и когда изобрел двс. История создания двигателя внутреннего сгорания. Типы двигателей 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 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

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — это тип двигателя, тепловая машина, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую работу. Несмотря на то, что ДВС являются несовершенным типом тепловых машин (сильный шум, токсичные выбросы, меньший ресурс), благодаря своей автономности (необходимое топливо содержит гораздо больше энергии, чем лучшие электрические аккумуляторы) ДВС нашли очень широкое распространение. Основным недостатком ДВС является то, что он производит высокую мощность только в узком диапазоне оборотов. Поэтому неотъемлемыми атрибутами двигателя внутреннего сгорания являются трансмиссия и стартёр. Лишь в отдельных случаях (например, в самолётах) можно обойтись без сложной трансмиссии. Кроме этого ДВС нужны топливная система (для подачи топливной смеси) и выхлопная система (для отвода выхлопных газов).

двигатель внутреннее сгорание автомобиль

В настоящее время никого не удивишь использованием двигателя внутреннего сгорания. Миллионы автомобилей, бензогенераторов и других устройств используют в качестве привода ДВС (двигатели внутреннего сгорания). Появление этого типа двигателя в 19 веке обусловлено в первую очередь необходимостью создания эффективного и современного привода для различных промышленных устройств и механизмов. В то время, в основной своей массе, использовался паровой двигатель. Он имел массу недостатков, например, низкий коэффициент полезного действия (т. е. большинство энергии затрачиваемой на производство пара просто пропадало), был достаточно громоздким, требовал квалифицированного обслуживания и большого количества времени на запуск и остановку. Промышленности требовался новый двигатель лишенный этих недостатков. Им стал двигатель внутреннего сгорания.

Еще в 17 веке голландский физик КристианХагенс начал эксперименты с двигателями внутреннего сгорания, а в 1680 году был разработан теоретический двигатель, топливом для которого служил черный порох. Однако до воплощения в жизнь идеи автора так и не дошли.

Первым, кому удалось создать первый в мире действующий двигатель внутреннего сгорания был НисефорНьепс. В 1806 году он с братом представили в Национальный институт (так называлась тогда французская Академия наук) доклад о новой машине, которая «по силе была бы сравнима с паровой, но потребляла бы меньше топлива». Братья назвали ее «пирэолофор». С греческого это можно перевести как «влекомая огненным ветром». Работала она на угольной пыли, а не на бензине или газе. В те времена не было ни газовой, ни нефтеперерабатывающей промышленности.изобретение пирэолофора вызвало большой интерес. Двум комиссарам было поручено разобраться в изобретении. Одним из комиссаров был Лазар Карно. Карно дал положительный отзыв, даже попавший в газеты. Хотя у двигателя был ряд недоработок, многие из них нельзя было устранить на то время из-за отсутствия необходимых технологий: поджиг пыли, например, осуществлялся при атмосферном давлении, распределение горючего вещества внутри камеры было неравномерным, да и прилегание поршня к стенкам цилиндра требовало совершенствования. В те времена поршень паровой машины считался подогнанным к стенкам цилиндра, если между ними с трудом проходила монета.

Братья построили двигатель и оснастили им в 1806 году трехметровую лодку, весом 450 кг. Лодка ходила вверх по речке Соне со скоростью вдвое больше скорости течения.

У Лазара Карно был сын — лейтенант Главного штаба Сади Карно, который в 1824 году издает в 200 экземплярах работу, увековечившую впоследствии его имя. Это «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». В этой книжке он заложил основы термодинамики — теории для разработки двигателей внутреннего сгорания. В книге упоминалась машина Ньепсов, которая, возможно, и натолкнула Сади Карно на размышления о двигателях будущего — всех двигателях внутреннего сгорания: и газовых, и карбюраторных, и дизельных. Он также предлагает дальнейшее совершенствование двигателя, начиная от сжатия воздуха в цилиндре и т.д.

Пройдет еще четверть века, прежде чем английский физик Уильям Томсон (лорд Кельвин) и немецкий физик Рудольф Клаузиус возродят идеи Карно и сделают термодинамику наукой. О Ньепсах вообще никто не вспомнит. А следующий двигатель внутреннего сгорания появится лишь в 1858 году у бельгийского инженера Жан ЖосефаЭтьенЛенуара. Двухтактовый электрический карбюраторный двигатель, двигатель с искровым зажиганием, топливом для которого служил каменноугольный газ, станет первым коммерчески успешным двигателем такого рода. Первый двигатель проработал лишь несколько секунд из-за отсутствия системы смазки и системы охлаждения, которые были успешно применены на последующих образцах. В 1863 году Ленуар улучшил конструкцию своего двигателя, использовав вместо газового топлива, керосин. На нем трехколесный прототип современных машин проехал исторические 50 миль.

Двигатель Ленуара не был лишен недостатков, его КПД достигал лишь 5%, он не очень эффективно расходовал топливо и смазочные материалы, слишком сильно нагревался и т.д., но это был первый, после долгих лет забвения, коммерчески успешный проект создания нового двигателя для нужд промышленности. В 1862 году французский ученый Альфонс Беу де Рохас предложил и запатентовал первый в мире четырехцилиндровый двигатель. Но до его создания, а тем более коммерческого производства дело так и не дошло.

1864 год — австрийский инженер Зигфрид Маркус создал первый в мире одноцилиндровый карбюраторный двигатель, работающий от сгорания сырой нефти. Несколько лет спустя этот же ученый сконструировал транспортное средство, передвигающееся со скоростью 10 миль в час.

1873 год — Джордж Брайтон предложил новую конструкцию 2-х цилиндрового карбюраторного керосинового двигателя, в последствие ставшим бензиновым. Это был первая безопасная модель, правда слишком массивная и медленная для коммерческого использования.

1876 год — Николас Отто, спустя 14 лет после теоретического обоснования работы 4-х цилиндрового двигателя Рохасом, создал рабочую модель, известную, как «цикл Отто», цикл с воспламенением от искрового разряда. ДВС Отто имел вертикальный цилиндр, вращаемый вал располагался на боку, с валом была соединена специальная рейка. Вал поднимал поршень, за счет чего образовывалось разрежение, благодаря которому всасывалась топливовоздушная смесь, которая впоследствии воспламенялась. В двигателе не использовалось электрическое зажигание, инженеры не обладали достаточным уровнем знаний в электротехнике, смесь воспламенялась отрытым пламенем через специальное отверстие. После взрыва смеси возрастало давление, под действием которого поршень поднимался (сначала под действием газа, а потом по инерции) и специальный механизм отсоединял рейку от вала, вновь создавалось разрежение, топливо засасывалось в камеру сгорания, и процесс повторялся вновь. КПД этого двигателя превышал 15 %, что было значительно выше, чем КПД любой паровой машины того времени. Удачная конструкция, высокая экономичность, а так же постоянная работа над устройством агрегата (именно Отто в 1877 году запатентовал новый вид двигателя внутреннего сгорания с четырехтактным циклом, который лежит в основе большинства современных ДВС) позволило занять значительную долю рынка приводов для различных устройств и механизмов.

1883 год — французский инженер Эдуард Деламар-Деботвиль конструирует одноцилиндровый четырехтактовый двигатель, топливом в котором служил газ. И хотя до практического воплощения идей дело так и не дошло, по крайней мере, на бумаге Деламар-Деботвиль опередил ГотлибаДаймлераи Карла Бенца.

1885 год — ГотлибДаймлер создал то, что сегодня называют прототипом современного газового двигателя — устройство с вертикально расположенными цилиндрами и карбюратором. Для этих целей Даймлер совместно со своим другом Вильгельмом Майбахом приобрели мастерскую близ города Штутгарт. Двигатель создавался для того, чтобы он мог двигать экипаж, поэтому требования, предъявляемые к нему, были весьма значительными. ДВС должен был быть, компактным, обладать достаточной мощностью и не требовать газогенератора. “Reitwagen” — так назвали первое двухколесное транспортное средство изобретатели. Год спустя миру предстал и первый прототип 4-х колесного авто. Майбах разработал эффективный карбюратор, который обеспечивал эффективное испарение топлива. В то же время венгр Банки запатентовал устройство карбюратора с жиклером. В отличие от предшественников в новом карбюраторе предлагалось не испарять, а распылять топливо, которое испарялось непосредственно в цилиндре двигателя. Так же карбюратор дозирует топливо и воздух и равномерно смешивает их в нужной пропорции.ГотлибДаймлер с самого начала своей инженерной карьеры он был убежден, что паровой двигатель устарел и нуждается в скорейшей замене. Газовые двигатели — вот в чем видел перспективу развития Даймлер. Ему пришлось обстучать множество порогов фирм, которые не хотели рисковать и вкладывать деньги в пока еще неизвестный им продукт. Майбах, первый человек, который понял его, впоследствии стал его другом и партнером. В 1872 году Даймлер совместно с Николасом Отто собирает всех лучших специалистов, с которыми ему приходилось когда-либо работать во главе с Майбахом. Задача была сформулирована следующим образом: создать работоспособный и эффективный газовый двигатель. И уже два года спустя эта задача была выполнена, а производство двигателей поставлено на поток. Два двигателя в день — огромная скорость по тем меркам. Но здесь позиции Даймлера и Отто на дальнейшее развитие фирмы начинают расходиться. Первый считает, что необходимо усовершенствовать конструкцию и провести ряд исследований, второй говорит о необходимости увеличить производство уже сконструированных двигателей. На почве этих противоречий Даймлер покидает компанию, вслед за ним уходит и Майбах.В 1889 году они организуют фирму «DaimlerMotorenGesellschaft», с конвейера которой сходит первый автомобиль. А двенадцать лет спустя Майбах собирает первый автомобиль Мерседес, названный по имени своей дочери, который впоследствии станет легендой.

1886 год — 29 января Карл Бенц запатентовал конструкцию первого в мире трехколесного газового автомобиля с электрическим зажиганием, дифференциалом и водяным охлаждением. Энергия к колесам подводилась при помощи специального шкива и ремня, присоединенным к передаточному валу. В 1891 году им же была построена 4-х колесная машина. Именно Карл Бенц был первым, кому удалось совместить воедино шасси и двигатель.Уже в 1893 году автомобили Бенца становятся первыми в мире дешевыми транспортными средствами массового производства. В 1903 году Фирма «Benz&Company» слилась с фирмой Даймлера, образовав «Daimler-Benz», а позже «Mercedes-Benz», а сам Бенц стал членом наблюдательного совета, пока не умер в 1929 году. 1889 год — Даймлер усовершенствовал свой четырехтактовый двигатель, предложив V-образное расположение цилиндров и использование клапанов, намного увеличивших удельную мощность двигателя на единицу массы.

Таким был путь развития двигателей внутреннего сгорания, принесших в нашу жизнь комфорт и скорость перемещения. Дальнейшее развитие этого направления покажет время, но уже сейчас конструкторы предлагают достаточно интересные альтернативные варианты конструкции ДВС.

Двигатель внутреннего сгорания

Дви́гатель вну́треннего сгора́ния — двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно в рабочей камере (внутри) двигателя. ДВС преобразует тепловую энергию от сгорания топлива в механическую работу.

По сравнению с двигателями внешнего сгорания ДВС:

не имеет дополнительных элементов теплопередачи — топливо, сгорая, само образует рабочее тело;

компактнее, так как не имеет целого ряда дополнительных агрегатов;

экономичнее;

потребляет газообразное или жидкое топливо, обладающее весьма жёстко заданными параметрами (испаряемостью, температурой вспышки паров, плотностью, теплотой сгорания, октановым или цетановым числом), так как от этих свойств зависит сама работоспособность ДВС.

История создания

В 1807 г. французско-швейцарский изобретатель Франсуа Исаак де Риваз (François Isaac de Rivaz) построил первый поршневой двигатель, называемый часто двигателем де Риваса. Двигатель работал на газообразном водороде, имея элементы конструкции, с тех пор вошедшие в последующие прототипы ДВС: шатунно-поршневую группу и искровое зажигание. Первый практически пригодный двухтактный газовый ДВС был сконструирован французским механиком Этьеном Ленуаром (1822-1900) в 1860 году. Мощность составляла 8,8 кВт (11,97 л. с.). Двигатель представлял собой одноцилиндровую горизонтальную машину двойного действия, работавшую на смеси воздуха и светильного газа с электрическим искровым зажиганием от постороннего источника. КПД двигателя не превышал 4,65 %. Несмотря на недостатки, двигатель Ленуара получил некоторое распространение. Использовался как лодочный двигатель.

Познакомившись с двигателем Ленуара, выдающийся немецкий конструктор Николаус Аугуст Отто (1832-1891) создал в 1863 двухтактный атмосферный двигатель внутреннего сгорания. Двигатель имел вертикальное расположение цилиндра, зажигание открытым пламенем и КПД до 15 %. Вытеснил двигатель Ленуара.

В 1876 г. Николаус Аугуст Отто построил более совершенный четырёхтактный газовый двигатель внутреннего сгорания.

В 1880-х годах Огнеслав Степанович Костович в России построил первый бензиновый карбюраторный двигатель.

В 1885 году немецкие инженеры Готтлиб Даймлер и Вильгельм Майбах разработали лёгкий бензиновый карбюраторный двигатель. Даймлер и Майбах использовали его для создания первого мотоцикла в 1885, а в 1886 году — на первом автомобиле.

Немецкий инженер Рудольф Дизель стремился повысить эффективность двигателя внутреннего сгорания и в 1897 предложил двигатель с воспламенением от сжатия. На заводе «Людвиг Нобель» Эммануила Людвиговича Нобеля в Петербурге в 1898-1899 Густав Васильевич Тринклер усовершенствовал этот двигатель, использовав бескомпрессорное распыливание топлива, что позволило применить в качестве топлива нефть. В результате бескомпрессорный двигатель внутреннего сгорания высокого сжатия с самовоспламенением стал наиболее экономичным стационарным тепловым двигателем. В 1899 на заводе «Людвиг Нобель» построили первый дизель в России и развернули массовое производство дизелей. Этот первый дизель имел мощность 20 л. с., один цилиндр диаметром 260 мм, ход поршня 410 мм и частоту вращения 180 об/мин. В Европе дизельный двигатель, усовершенствованный Густавом Васильевичем Тринклером, получил название «русский дизель» или «Тринклер-мотор». На всемирной выставке в Париже в 1900 двигатель Дизеля получил главный приз. В 1902 Коломенский завод купил у Эммануила Людвиговича Нобеля лицензию на производство дизелей и вскоре наладил массовое производство.

В 1908 году главный инженер Коломенского завода Р. А. Корейво строит и патентует во Франции двухтактный дизель с противоположно-движущимися поршнями и двумя коленвалами. Дизели Корейво стали широко использоваться на теплоходах Коломенского завода. Выпускались они и на заводах Нобелей.

В 1896 году Чарльз В. Харт и Чарльз Парр разработали двухцилиндровый бензиновый двигатель. В 1903 году их фирма построила 15 тракторов. Их шеститонный #3 является старейшим трактором с двигателем внутреннего сгорания в Соединенных Штатах и хранится в Смитсоновском Национальном музее американской истории в Вашингтоне, округ Колумбия. Бензиновый двухцилиндровый двигатель имел совершенно ненадёжную систему зажигания и мощность 30 л. с. на холостом ходу и 18 л. с. под нагрузкой

Первым практически пригодным трактором с двигателем внутреннего сгорания был американский трёхколёсный трактор lvel Дэна Элборна 1902 года. Было построено около 500 таких лёгких и мощных машин.

В 1903 году состоялся полёт первого самолёта братьев Орвила и Уилбура Райт. Двигатель самолёта изготовил механик Чарли Тэйлор. Основные части двигателя сделали из алюминия. Двигатель Райт-Тэйлора был примитивным вариантом бензинового инжекторного двигателя.

На первом в мире теплоходе — нефтеналивной барже «Вандал», построенной в 1903 году в России на Сормовском заводе для «Товарищества Братьев Нобель», были установлены три четырёхтактных двигателя Дизеля мощностью по 120 л. с. каждый. В 1904 году был построен теплоход «Сармат».

В 1924 по проекту Якова Модестовича Гаккеля на Балтийском судостроительном заводе в Ленинграде был создан тепловоз ЮЭ2 (ЩЭЛ1).

Практически одновременно в Германии по заказу СССР и по проекту профессора Ю. В. Ломоносова по личному указанию В. И. Ленина в 1924 году на немецком заводе Эсслинген (бывш. Кесслер) близ Штутгарта построен тепловоз Ээл2 (первоначально Юэ001).

Типы двигателей внутреннего сгорания

Поршневые двигатели — камера сгорания содержится в цилиндре, тепловая энергия превращается в механическую с помощью кривошипно-шатунного механизма.

Газовая турбина — преобразование энергии осуществляется ротором с клиновидными лопатками.

Жидкостный ракетный двигатель и воздушно-реактивный двигатель преобразуют энергию сгорающего топлива непосредственно в энергию реактивной газовой струи.

Роторно-поршневые двигатели — в них преобразование энергии осуществляется за счёт вращения рабочими газами ротора специального профиля (двигатель Ванкеля).

ДВС классифицируют:

по назначению — на транспортные, стационарные и специальные.

по роду применяемого топлива — лёгкие жидкие (бензин, газ), тяжёлые жидкие (дизельное топливо, судовые мазуты).

по способу образования горючей смеси — внешнее (карбюратор) и внутреннее (в цилиндре ДВС).

по объёму рабочих полостей и весогабаритным характеристикам — лёгкие, средние, тяжёлые, специальные.

по количеству и расположению цилиндров.

Помимо приведённых выше общих для всех ДВС критериев классификации существуют критерии, по которым классифицируются отдельные типы двигателей. Так, поршневые двигатели можно классифицировать по количеству и расположению коленчатых и распределительных валов, по типу охлаждения, по наличию или отсутствию крейцкопфа, наддува (и по типу наддува), по способу смесеобразования и по типу зажигания, по количеству карбюраторов, по типу газораспределительного механизма.

Более двух веков прогресс человечества неразрывно связан с различными машинами, особенно с транспортными средствами. Которые помогали быстро перемещать товары от поставщиков к потребителям. Те, кто придумал двигатель внутреннего сгорания (ДВС), внесли весомый вклад в развитие человеческой цивилизации. Поскольку автомобили, корабли и самолеты до сих пор остаются главным двигателем в истории человечества. Первым коммерчески успешным ДВС считается двигатель французского изобретателя из Бельгии Жана

Первый шаг

В конце 18 века французский механик Филипп Лебон впервые получил светильный газ и запатентовал способ его получения при пиролизе древесины или угля. Смесь метана, водорода и угарного газа стала широко использоваться для освещения улиц европейских городов. Изобретатели многих стран мира взялись за конструирования двигателя, использующего это относительно недорогое и эффективное топливо.

Тогда многие инженеры понимали, что эффективность двигателя повысится, если топливо не сжигать в топке, как в паровом двигателе. А непосредственно в цилиндре.

Однако тем, кто придумал первый стал все тот же Филипп Лебон. В 1801 году, через два года после открытия светильного газа, Лебон получил патент на двигатель, работающий на смеси сжатого газа и воздуха. Они накачивались в рабочий цилиндр и там воспламенялись. Однако изобретение осталось только на бумаге, в 1804 году Лебон был убит. Он остался одним из многих инженеров в истории создания двигателя внутреннего сгорания, кто придумал, но не реализовал на практике свое изобретение.

Первый коммерческий успех

В последующий период механики многих европейских стран пытались создать нормально работающий образец ДВС на светильном газе. Однако все эти усилия долгое время не приводили к появлению двигателя, который мог бы конкурировать по эффективности с паровой машиной.

Тем, кто придумал двигатель внутреннего сгорания, добившегося коммерческого успеха, стал бельгийский механик французского происхождения Жан Этьен Ленуар. Он первым решил воспламенять газовоздушную смесь посредством электрической искры. Возможно, такая идея пришла к нему, потому что инженер работал на гальваническом заводе. Однако успех пришел к нему не сразу. Первая модель проработала совсем немного и остановилась, потому что из-за большой температуры поршень расширился, и его заклинило в цилиндре. Ленуар дополнил свой ДВС водяной системой охлаждения. А после второго неудачного запуска и сконструировал систему смазки. К 1864 году он продал больше 1400 своих двигателей и разбогател.

Первый двигатель в массовом производстве

Среди тех, кто придумал двигатель внутреннего сгорания — немецкий инженер Николас Отто. Он усовершенствовал машину, работающую на светильном газе, и в 1864 году получил патент на свою модель ДВС. Которая была продана в количестве более 5000 штук.

В 1877 году Отто получил патент на двигатель с четырехтактным циклом. Этот принцип лежит и сейчас в основе работы большой части газовых и бензиновых двигателей. В течение следующих двадцати лет было выпущено более 42 000 таких ДВС. Однако использование светильного газа сильно сужало возможности их использования.

Изобретение Дизеля

В начале 19 века было сформулировано описание процесса Карно. Оно утверждало, что в тепловой машине быстрое изменение объема газа (быстрое сжатие) позволит разогреть рабочее тело до температуры горения.

В 1890 году Рудольф Дизель изобрел способ практического использования цикла Карно. Он стал первым, кто придумал дизельный двигатель внутреннего сгорания. В течение нескольких лет немецкий инженер запатентовал несколько вариантов конструкции. Первая, практически работающая модель, была собрана в 1897 году и названа дизель-мотором. С 1889 года начато массовое производство дизельных двигателей.

В поисках нового топлива

Одновременно с совершенствованием ДВС шел активный поиск наиболее эффективного топлива. Уже были опробованы двигатели, использовавшие в качестве горючего угольную пыль, водород, смесь скипидара и спирта, нефть. Некоторые из них работали, но не получили широкого распространения из-за высокой цены. Однако наиболее перспективным направлением для инженеров виделось использование вместо газа паров испаряемого жидкого горючего.

В 1872 году американец Брайтон пытался работать с керосином. Однако тот испарялся не очень интенсивно, и он перешел на бензин более легкой фракции. Для работы на новом топливе необходимо было разработать дополнительное устройство, переводившее новое горючее в газообразное состояние. После чего пары бензина необходимо было смешать с воздухом. Брайтон изобрел и первый испарительный карбюратор, который однако получился не очень удачным. Но именно он задал тренд в использовании горюче-смазочных материалов в качестве топлива.

Бензиновый двигатель

Когда наиболее эффективный вид горючего для ДВС был определен, многие инженеры начали работать над машиной, работающей на бензине. Среди тех, кто придумал бензиновый двигатель внутреннего сгорания, наибольший вклад внес Вместе со своим партнером Вильгельмом Майбахом он создал мастерские в Штутгарте. Там начали производить калильные бензиновые двигатели.

Венгерский инженер Донат Банки тоже относится к тем, кто придумал двигатель внутреннего сгорания. В 1893 году ему выдали патент на карбюратор с жиклером, принцип работы которого до сих пор используется в современных машинах. Первые ДВС были с одним цилиндром, в конце 19 века появились двухцилиндровые, а с началом 20 века — четырехцилиндровые.

Кто изобрел машину? История автомобиля

Benz Motor Car No. 1 представляет собой трехколесную безлошадную повозку с газовым двигателем.
(Изображение предоставлено: Библиотека изображений науки и общества / Участник через Getty Images)

Выяснение того, кто изобрел автомобиль, — долгий и извилистый путь, и определить единственного ответственного — дело непростое. Если вы отмотаете назад развитие автомобилей от GPS, от антиблокировочной системы тормозов и автоматических коробок передач и даже от Model T, в конце концов вы доберетесь до Benz Motor Car No. 1, недостающего звена между автомобилями и гужевыми повозками.

Карл Бенц запатентовал трехколесный автомобиль, известный как Motorwagen, в 1886 году. Это был первый настоящий современный автомобиль, а это означает, что Бенца чаще всего называют человеком, который изобрел автомобиль. Бенц также запатентовал свою собственную систему дроссельной заслонки, свечи зажигания, переключатели передач, водяной радиатор, карбюратор и другие основные элементы автомобиля. В конце концов Бенц построил автомобильную компанию, которая до сих пор существует как Daimler Group.

Ранняя история автомобиля

Бенц запатентовал первый автомобиль с бензиновым двигателем, но он не был первооткрывателем самоходных транспортных средств. Некоторые моменты в истории автомобиля:

• Леонардо да Винчи нарисовал безлошадную механизированную повозку в начале 1500-х годов. Как и многие из его проектов, он не был построен при его жизни. Однако копия выставлена ​​в замке Кло-Люсе , последнем доме Леонардо, а ныне музее.
• Парусные колесницы, приводимые в движение ветром, использовались в Китае, когда туда прибыли первые жители Запада, а в 1600 году Саймон Стивен из Голландии построил колесницу, которая перевозила 28 человек и преодолевала 39 миль (63 км) за два часа, по данным General Motors. .
• Николя-Жозеф Кюньо, француз, построил самоходную повозку с паровой машиной в 1769 году. останавливаться каждые 20 минут, чтобы построить новый напор пара.

«Слово «автомобиль» в разное время означало разные вещи. В конце 19-го века автомобиль был «трамваем», то есть трамваем. Трамваи до этого были «конными вагонами», которые представляли собой омнибусы, запряженные лошадьми. на рельсах. Слово «автомобиль» стало доступным для того, что раньше называлось «безлошадной повозкой» или, возможно, автомобилем. автор « Краткая история движения: от колеса к машине, к тому, что будет дальше » (издательство Bloomsbury, 2021) рассказал All About History журнал. 

первый автомобиль

Двигатели внутреннего сгорания

Жизненно важным для современного автомобиля является двигатель внутреннего сгорания.Двигатель этого типа использует взрывное сгорание топлива для толкания поршня внутри цилиндра.Движение поршня вращает коленчатый вал, который соединен с двигателем автомобиля. колеса приводного вала.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 паровую машину, чтобы она работала на бензине, и поместил ее на повозку, но этот протоавтомобиль 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 усовершенствовал этот двигатель, чтобы он работал на бензине, прикрепил его к трехколесному фургону и проехал 50 миль.
• 1873: Американский инженер Джордж Брайтон разработал двухтактный керосиновый двигатель. Он 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 внутреннего сгорания с эффективным воспламенением от сжатия.

«Мы обычно думаем о Benz Patent-Motorwagen 1886 года как о первом надлежащем автомобиле. Карл Бенц построил совершенно новый автомобиль на основе двигателя внутреннего сгорания и использовал для этого детали велосипеда. На самом деле это был моторизованный велосипед , так что это это то, что делает автомобиль интересным. Его инновации требовали, чтобы много людей пробовали разные вещи, и, хотя это кажется очевидным в ретроспективе, в то время этого не было», — сказал Стэндедж.

История электромобилей

Популярность электромобилей сегодня растет, но их история восходит к концу 19 века. (Изображение предоставлено: Heritage Images / Contributor)

Электрические автомобили были доступны в середине 19-го века, но потеряли популярность после того, как Генри Форд разработал свою модель T, по данным Министерства энергетики США . Однако в последние годы электромобили вернулись. По данным CNBC (откроется в новой вкладке). Эта технология, как и двигатель внутреннего сгорания, также имеет долгую историю, в которой трудно указать одного изобретателя.

Обычно приписывают независимое изобретение первого электромобиля двум изобретателям: Роберту Андерсону, шотландскому изобретателю, и Томасу Дэвенпорту, американскому изобретателю, в 1830-х годах, согласно AutomoStory . Первая перезаряжаемая батарея была изобретена в 1865 году французским физиком Гастоном Планте, которая заменила неперезаряжаемые батареи, использовавшиеся в ранних моделях электромобилей. Вот некоторые из следующих нововведений:

• Камилла Фор, французский химик, в 1881 году усовершенствовала конструкцию свинцово-кислотной батареи, разработанную Планте, чтобы сделать электромобили приемлемым выбором для водителей.
• Уильям Моррисон из Де-Мойна, штат Айова, был первым, кто успешно построил электромобиль в Соединенных Штатах в 1891 году. со скоростью 62 мили в час (100 км / ч) в 1899 году. Его машина называлась La Jamais Contente (что означает «никогда не удовлетворяемый»).
• Фердинанд Порше, немецкий автомобильный инженер, изобрел первый гибридный автомобиль в 1900 году, согласно официальному сайту Porsche .
• Томас Эдисон разработал в 1907 году никель-щелочную батарею, которая была более долговечной и менее опасной, чем свинцово-кислотная батарея, используемая в автомобилях, согласно Университета Рутгерса . Аккумулятор не понравился большинству потребителей из-за более высокой начальной стоимости, но был внедрен в грузовики доставки нескольких компаний из-за его долговечности и большей дальности действия.

Истории по теме

Электрические автомобили продолжали набирать популярность, и в 1895 году состоялась первая автомобильная гонка в США — 52-мильный «рывок» из Чикаго в Вокиган, штат Иллинойс, и обратно, на который у победителя ушло 10 часов. 23 минуты (средняя скорость 5 миль/ч / 8 км/ч) — шесть записей, две из которых были электромобилями, согласно журналу Smithsonian . По данным Министерства энергетики, к 1900 году в службе такси Нью-Йорка было около 60 электромобилей, и примерно треть автомобилей в Соединенных Штатах 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 такого запаса хода, как у автомобилей с бензиновым двигателем, а электричество по-прежнему было недоступно во многих сельских городах, что делало автомобили с бензиновым двигателем предпочтительными автомобилями.

«В начале 20-го века электромобили были очень недолго более популярны, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания в Америке. Однако у них были очень плохие батареи. Электромобили сегодня хороши только из-за батарей, которые изначально были разработаны для ноутбуков и видеокамеры», — сказал Стэндедж.

В 1976 году Конгресс принял Закон об исследованиях, разработке и демонстрации 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 19-го века ничего особенного не происходило.90-е.

Toyota Prius, разработанный и выпущенный в Японии в 1997 году, был первым в мире серийным гибридным автомобилем и был доступен во всем мире к 2000 году. Гибридный автомобиль Honda Insight был выпущен в США в 1999 году. 

Tesla Motors начала разработку и производство роскошного полностью электрического автомобиля, способного проезжать более двухсот миль на одном заряде в 2003 году, а первая модель была выпущена в 2008 году. Chevrolet Volt , выпущенный в 2010 году, был первым доступным подключаемым гибридом, в котором использовался бензиновый двигатель для увеличения запаса хода автомобиля при разрядке аккумулятора. Nissan LEAF также был выпущен в 2010 году и был более доступен для публики, чем Tesla Model S.

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

Карл Бенц: пионер автомобилестроения

Карл Бенц (справа), изобретатель первого практичного современного автомобиля, на фото рядом со своей женой Бертой в 1893 году. (Изображение предоставлено: Heritage Images / Contributor via Getty Images)

Карл Бенц получает заслуга изобретения 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 и погиб в результате несчастного случая, когда Бенцу было 2 года. Несмотря на бедность, мать Бенца поддерживала его и его образование. Он был принят в университет Карлсруэ в возрасте 15 лет и окончил его в 1864 году со степенью инженера-механика.

Первое предприятие Бенца по производству чугуна и листового металла потерпело крах. Однако его новая невеста, Берта Рингер, использовала свое приданое для финансирования нового завода по производству газовых двигателей. Получив прибыль, Бенц мог начать строить безлошадную повозку, работающую на бензине.

Бенц в частном порядке построил три прототипа своего автомобиля к 1888 году, когда Берта решила, что пришло время для прессы. Рано утром Берта взяла последнюю модель и отвезла двух своих сыновей-подростков за 66 миль к дому своей матери. По пути ей пришлось импровизировать ремонт с помощью кожи для обуви, заколки для волос и подвязки.

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

«Эта поездка была мифологизирована, но в ней есть доля правды. Во время этой поездки Берта выяснила различные вещи, например, что тормоза должны быть лучше, а для подъема в гору требуется более низкая передача. На самом деле она остановился у сапожника и попросил его обтянуть тормозные колодки кожей, чтобы улучшить их. Затем Карл принял этот подход», — сказал Стэндедж.

«Тот факт, что Берта показала, что можно использовать эту машину для поездки (она проехала 40 миль), вселил в Карла уверенность в том, что у него действительно есть продаваемый продукт. Он выставил его на продажу на торговой ярмарке, и люди были поражены. Он начали продавать их вместе с правами другим людям по всей Европе, чтобы они могли их производить».

Бенц умер в 1929 году, всего через два года после того, как он объединился с компанией своего коллеги-автопроизводителя Готлиба Даймлера, чтобы сформировать то, что сегодня называется Daimler Group, производителем Mercedes-Benz.

Дополнительные ресурсы

Автомобильные технологии развивались с невероятной скоростью, примером чего является наша разбивка на гоночных автомобилей Формулы-1 .

Если вся эта информация о автомобильных технологиях заставила вас узнать больше, тогда наше исследование коробки передач и ее работы будет для вас.

Библиография

• «Выступление Франклина Д. Рузвельта, Нью-Йорк (стенограмма)» Библиотека Конгресса США (открывается в новой вкладке)
• « Военно-морской флот США во Второй мировой войне (открывается в новой вкладке) )» Марка Стилла (Оспри, 2021 г.)
• «Япония, Китай, Соединенные Штаты и дорога в Перл-Харбор, 1937–41» Управление историка США (открывается в новой вкладке)
• « Японские военные Стратегия в Тихоокеанской войне (открывается в новой вкладке) Джеймса Б. Вуда (Rowman & Littlefield, 2007)
• « Краткая история движения: от колеса к машине, к тому, что будет дальше (открывается в новой вкладке)» Тома Стэндиджа (Bloomsbury Publishing, 2021)
• «Жан-Жозеф Этьен Ленуар» Двигатель Музей в миниатюре (откроется в новой вкладке)
• Тесла (открывается в новой вкладке)
• «Джордж Брайтон» Американское общество инженеров-механиков (открывается в новой вкладке)
• «Николаус Август Отто» Engineering. com (открывается в новой вкладке)
• «Готлиб Даймлер» Mercedes-Benz (открывается в новой вкладке)
• «Автомобиль Леонардо да Винчи» Изобретения Леонардо да Винчи (открывается в новой вкладке)
• «Бенц-Патент является частью всемирного документального наследия» Mercedes-Benz (откроется в новой вкладке)
• «История электромобиля» Департамент энергетики (открывается в новой вкладке)
• «Первый электромобиль» AutomoStory (открывается в новой вкладке)
• Закон об исследованиях, разработках и демонстрации электрических и гибридных автомобилей (открывается в новой вкладка)

Лорен Кокс — автор статей для Live Science. Она пишет статьи о здоровье и технологиях, освещает развивающуюся науку и специализируется на новостях о странностях. Ее работы ранее появлялись в Интернете на ABC News, Technology Review и Popular Mechanics. Лорен любит молекулы, литературу, черный кофе, больших собак и лазание по горам в свободное время. Она получила степень бакалавра искусств в Колледже Смита и степень магистра наук в области научной журналистики в Бостонском университете.

При участии

• Джонатан ГордонРедактор All About History

Кто изобрел автомобиль? | Библиотека Конгресса

Ежедневные загадки

Интересные научные факты из Библиотеки Конгресса

Ответить

На этот вопрос нет однозначного ответа. История автомобиля очень богата и восходит к 15 веку, когда Леонардо да Винчи создавал проекты и модели 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, Библиотека Конгресса.

Существует множество различных типов автомобилей — паровых, электрических и бензиновых — а также бесчисленное множество стилей. Вопрос о том, кто именно изобрел автомобиль, остается спорным. Более ранние отчеты часто отдавали должное Карлу Бенцу из Германии за создание первого настоящего автомобиля в 1885/1886 годах. Однако наши знания об изобретении настоящего автомобиля продолжают расширяться. История изобретения автомобиля обогатилась рядом других фигур, сыгравших свою роль в его истории.

Старый безлошадный экипаж на автозаправочной станции возле Лост-Ривер, Нью-Гэмпшир. Фотограф Карл Майданс. 1936 г. Отдел эстампов и фотографий Библиотеки Конгресса.

Ниже приводится подборка основных моментов истории автомобилестроения, составленная на основе информации из книги Леонарда Бруно «Наука и технологии: первые достижения » (Детройт, 1997 г.) и книги ThoughtCo. «История автомобиля ».

Автомобильные особенности

Изобретатель	Дата	Тип/Описание	Страна
Николя-Жозеф Кюньо (1725-1804)	1769	STEAM / Построена первая самоходная дорожная машина (военный тягач) для французской армии: трехколесная, скорость 2,5 мили в час.	Франция
Роберт Андерсон	1832-1839	ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ / Электрическая тележка.	Шотландия
Карл Фридрих Бенц (1844-1929)	1885/86	БЕНЗИН / Автомобиль с двигателем внутреннего сгорания: трехколесный, четырехтактный, двигатель и шасси образуют единое целое.	Патент Германии DRP № 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	БЕНЗИН / Комбинированный двигатель внутреннего сгорания с кареткой: патент №: 549 160 (1895 г.). Никогда не производился — Селден собирал гонорары.	США
Чарльз Эдгар Дуриа (1862–1819 гг. )38) и его брат Франк (1870-1967)	1893	БЕНЗИН / Первый успешный автомобиль с бензиновым двигателем: двухтактный двигатель мощностью 4 л.с. Братья Дурье основали первую американскую компанию по производству автомобилей.	США

Паркер, Уолтер Коулман (композитор). Автомобилестроение. 1905. Музыкальный отдел, Библиотека Конгресса.

Опубликовано: 19.11.2019. Обновлено: 09.02.2020. Автор: Секция научных ссылок, Библиотека Конгресса

Связанные веб-сайты

• Зал автомобильной славы: призывники и усилители; лауреаты

  Внешний

  — Содержит биографии многих изобретателей, сформировавших автомобильную промышленность, от Карла Бенца до Генри Форда.

• История автомобиля

  Внешний

  (Смитсоновская энциклопедия) — включает список для чтения публикаций по истории автомобиля.

• EV (электромобиль) История

  Внешний

  (Econogics.com) — дает исчерпывающую историю электромобиля вместе с информацией о компании и соответствующими веб-ссылками.

• Автомобильная справочная коллекция

  Внешний

  (Бесплатная библиотека Филадельфии) — прочтите краткий обзор коллекции внизу страницы. Для поиска предметов в коллекции вам потребуется выполнить поиск в каталоге.

• История автомобиля

  Внешний

  (ThoughtCo.) — Этот веб-сайт включает иллюстрированную хронологию автомобилей, информацию об изобретении автомобильных компонентов и обсуждение того, кто изобрел автомобиль.

Дополнительная литература

• Бруно, Леонард. Транспорт. В Новинки науки и техники . Детройт, Гейл, c1997: 499-534.
• Бернесс, Тэд. Полный автоальбом: иллюстрированная история автомобиля . Иола, Висконсин, публикации Краузе, c2001. 503 стр.
• Коффи, Фрэнк. Америка на колесах: первые 100 лет: 1896-1996 . Лос-Анджелес, General Publishing Group, c1998. 304 стр.
• Эккерманн, Эрик. Всемирная история автомобиля . Уоррендейл, Пенсильвания, Общество автомобильных инженеров, 2001 г. 371 стр.
• Джеоргано, Г. Н., и Торкил Рай 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, 1990 г. 32 р.

Условия поиска

• Автомобили — история

• Автомобильная промышленность и торговля

Кто изобрел первый автомобиль и когда он был сделан? (История автомобилей)

Кто изобрел первый автомобиль? Общепринятым ответом является Карл Бенц из Германии, и люди, работающие в компании, выросшей из его имени, Mercedes-Benz, никогда не устанут вам говорить.

Однако, стоя в музее «Мерседес-Бенц» в Штутгарте, я испытываю одновременно и благоговение, и ни с чем не сравнимое удивление, увидев первый в мире автомобиль в прозрачной плоти. Действительно, использовавшийся в то время термин «безлошадная повозка» кажется более подходящим, однако именно автомобиль Бенца, запатентованный в 1886 году, получил признание как первый когда-либо созданный автомобиль, хотя другие дорожные транспортные средства предшествовали его работе на много лет. .

Почему это так, и заслуживает ли Бенц похвалы за создание самого старого автомобиля в мире?

Подливая масла в огонь полемики о первом автомобиле

Конечно, можно утверждать, что абсурдно талантливый гений, известный своим друзьям как Лео, опередил Бенца в разработке первого автомобиля на несколько сотен лет.

Среди многих невероятных изобретений великого Леонардо да Винчи был проект первого в мире самоходного транспортного средства (без лошадей).

Его гениальное приспособление, нарисованное его рукой в ​​1495 году, приводилось в действие пружиной, и его нужно было завести перед тем, как отправиться в путь, но оно было очень сложным и, как оказалось, вполне осуществимым.

В 2004 году команда из Института и Музея истории науки во Флоренции использовала подробные планы да Винчи для создания полномасштабной модели, и, конечно же, «автомобиль Леонардо» действительно работал.

Еще более невероятным является то, что древняя конструкция включает в себя первую в мире рулевую колонку и систему реечной передачи, которая является основой того, как мы до сих пор управляем нашими автомобилями.

Справедливости ради следует отметить, что Леонардо, вероятно, так и не дошел до воплощения своей идеи прототипа — на самом деле это было бы практически невозможно с имеющимися у него в то время инструментами — или до катания на нем по городу. Он даже забыл включить сиденья.

И, если говорить о самых распространенных современных автомобилях, о которых мы знаем сегодня, в его автомобиле отсутствовало что-то жизненно важное, чем мог похвастаться Бенц; первый двигатель внутреннего сгорания и, следовательно, первый бензиновый автомобиль.

Именно использование этого топлива и конструкция двигателя в конечном итоге одержали победу в гонке по созданию первых в мире безлошадных экипажей, и именно поэтому немец получает признание, несмотря на тот факт, что француз по имени Николя-Жозеф Кюньо построил первое самоходное дорожное транспортное средство, которое в основном представляло собой трактор с тремя колесами для использования военными еще в 1769 году.. Да, он мог развивать скорость всего около 4 км/ч и на самом деле это был не автомобиль, но главная причина, по которой он упустил статус нарицательного, заключается в том, что его хитроумное изобретение работало на пару, что делало его больше похожим на наземный поезд.

Имейте в виду, Автомобильный клуб Франции до сих пор считает Кюньо создателем первого автомобиля. Трес Френч.

Точно так же Роберт Андерсон упускает из виду заявление о том, что он сделал первый автомобиль в мире, потому что его самоходная машина, построенная в Шотландии в 1830-х годах, была «электрической тележкой», а не машиной с двигателем внутреннего сгорания.

Конечно, важно отметить, что Карл Бенц тоже не был первым, кто придумал двигатель. Еще в 1680 году голландский физик по имени Кристиан Гюйгенс выдвинул идею двигателя внутреннего сгорания, и, вероятно, хорошо, что он так и не построил его, потому что его план состоял в том, чтобы питать его порохом.

И даже Карлу Бенцу помог другой человек с именем, знакомым поклонникам Mercedes-Benz (или Daimler Benz, как его иначе называли), Готлиб Даймлер, который в 1885 году сконструировал первый в мире современный двигатель, с одним вертикальным цилиндром и бензиновым впрыском через карбюратор. Он даже прикрепил его к какой-то машине под названием Reitwagen («повозка для верховой езды»). Его двигатель был очень похож на одноцилиндровый двухтактный бензиновый двигатель, который будет приводиться в движение автомобилем, запатентованным Карлом Бенцем в следующем году.

Бенц, инженер-механик, берет на себя львиную долю заслуг в создании первого в мире автомобиля с двигателем внутреннего сгорания, в основном потому, что он был первым, кто подал патент на такую ​​​​вещь, который он получил 29 января 1886 года. . 

Чтобы отдать должное старому Карлу, он также запатентовал свои собственные свечи зажигания, систему передач, конструкцию дроссельной заслонки и радиатор.

В то время как оригинальный Benz Patent Motorwagen был трехколесным транспортным средством, которое выглядело в точности как багги того времени, с лошадью, замененной одним передним колесом (и двумя действительно огромными, но тонкими колесами сзади), Benz вскоре улучшили дизайн, чтобы создать настоящий четырехколесный автомобиль на 1891. 

На рубеже веков основанная им компания Benz & Cie стала крупнейшим производителем автомобилей в мире.

Куда оттуда?

Вопрос о том, когда был изобретен первый автомобиль, вызывает столько же споров, сколько и определение. Безусловно, Готлиб Даймлер претендует на это звание, так как он придумал не только этот первый базовый двигатель, но и значительно усовершенствованную версию в 1889 году с V-образным четырехтактным двухцилиндровым двигателем, который намного ближе к конструкции, используемой до сих пор, чем одноцилиндровый агрегат на Benz Patent Motorwagen.

В 1927 году Daimler и Benz объединились, чтобы создать Daimler Group, которая впоследствии стала Mercedes-Benz.

Следует также отдать должное французам: Panhard и Levassor в 1889 году, а затем Peugeot в 1891 году стали первыми в мире производителями настоящих автомобилей, что означает, что они не просто строили прототипы, они фактически строили целые автомобили и продавали их. .

Немцы скоро догнали и перегнали их, конечно, но тем не менее, это довольно правдоподобное утверждение, что вы редко слышите, как Peugeot стучит о чем-то.