Первые автомобили, которые увидело человечество, были на паровых двигателях. И только потом появились двигатели внутреннего сгорания. Итак, какой же была самая первая машина в мире?
Автомобили с паровыми двигателями
Первый прототип современного автомобиля появился в 1769-м году во Франции. Изобретение принадлежит французу Кюньо, в честь которого и назвали в то время автомобиль, а именно «Малая телега Кюньо». При помощи воды и пара машина того времени могла развивать 4,5 км в час, однако, такого «топлива» хватало всего лишь на 12 минут езды.
Спустя почти 30 лет американец Натан Рид представил свою модель парового автомобиля. Несколько лет спустя, а именно в 1802-м году, изобретатель из Англии Уатт представил англичанам свой вариант автомобиля с паровым двигателем. Правда, он уже мог развивать до 15 км/ч по прямой дороге.
Прошло еще 14 лет и человечество увидело автомобиль-амфибию, который изобрел американец Оливер Эванс.
Большую популярность машины с паровыми двигателями обрели в 19 веке. Тогда они стали активно использоваться для перевозки людей. Причем, именно тогда и появилось слово «водитель» – человек, который управлял автомобилем, и «шофер» – человек, разжигающий паровой котел. Несмотря на частые усовершенствования транспортных средств, они все равно были очень неудобны для перевозки пассажиров. Первые более или менее похожие прототипы современного автомобиля считаются «Реверанс» и «Мансель» – автомобили на паровых двигателях, которые развивали скорость до 35 км/ч.
Вскоре появились двигатели внутреннего сгорания и автомобили с паровыми двигателями стали постепенно уходить из обихода. Но все же оставались энтузиасты, которые продолжали пользоваться ими и совершенствовать их. Например, изобретателям удалось сократить время запуска парового двигателя до одной минуты. До середины двадцатого века паровые двигатели продолжали использоваться в общественном транспорте и грузовиках. Главное их преимущество было – бесшумность и плавность хода.
Автомобили с двигателями внутреннего сгорания
Впервые о двигателе внутреннего сгорания заговорили в середине 19 века. Его изобретателем считается Э. Ленуар, который добился того, чтобы топливо сжигалось внутри цилиндра двигателя. Это стало настоящим существенным прорывом в индустрии автомобилестроения. Спустя шесть лет после презентации такого двигателя, изобретатель Г. Даймлер представил миру первый автомобиль с ним. Еще спустя три месяца К .Бенц впустил первый трехколесный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания.
Именно 1886-й год и считается годом рождения современного автомобиля. С тех пор машины с двигателями внутреннего сгорания стали быстро вытеснять из обихода паровые авто.
Спустя 10 лет Даймлер запатентовал свой автомобиль и начал выпускать серию подобных. Карл Бенц в свою очередь не отставал и тоже стал выпускать серию своего трехколесного детища. Так появилось серийное производство машин. Чуть позже на свет появились автомобили Г.Форда, однако, широкое массовое распространение они начали получать лишь через 11 лет после выхода первого.
1894-й год также стал значимым в истории автомобиля. Именно тогда начали проводиться первые гонки. В то время машины за час развивали скорость 24 км, спустя несколько лет – 50 км, а еще спустя 5 лет – 100 км. Двадцатый век начался с выпуска первых гоночных автомобилей.
Самая первая машина в мире
Основателем индустрии автомобилестроения является Никола Жозеф Кюньо. Именно он в 1769-м году создал первый автомобиль. Машина приводилась в движение после нескольких манипуляций:
- в котел заливалась вода;
- под котлом разжигался костер (так как топки в машине не было);
- только после этого машина начинала двигаться.
Всем понятно, что такой автомобиль «заводился» крайне долго, а ехал очень медленно и мало. Кстати, изначально Кюньо изобретал свой автомобиль для французских военных. Это был их заказ – транспорт для перевозки артиллерийских пушек.
Внешний вид автомобиля был очень похож на обычную телегу, однако, в движение машину приводил паровой двигатель, а не лошади. Грузоподъемность авто составляла не более 5 тонн, при этом максимальная скорость не превышала 5 км в час.
Первые испытания автомобиля не увенчались успехом и проект был забракован. Автомобиль был очень «капризным» в эксплуатации: долго заводился, плохо тормозил, быстро терял давление в котле из-за чего требовались частые остановки для нового запуска двигателя.
В то время люди еще даже не представляли, что ждет человечество спустя несколько столетий. Современные автомобили поражают своей красотой и невероятной скоростью. Спортивные болиды способны разогнаться до сотни за чуть меньше 3 секунды!
Видео
Итак, 211 лет назад, 24 декабря 1801 года, английский изобретатель Ричард Тревитик совершил поездку на своем паровом дилижансе – первом наземном самодвижущемся транспортном средстве в истории.
Эскиз парового омнибуса конструкции Тревитика образца 1803 года. Паровик возвышался на огромных колесах диаметром 8 футов (2438 мм). Сам изобретатель, тоже немаленького (6 футов 2 дюйма) росту, не мог достать рукой до верхней части колеса. В те годы колесами большого диаметра никого нельзя было удивить – это был способ уменьшить сопротивление качению и нагрузку на дороги с отнюдь не идеальным покрытием. К тому же за спицы удобно было выталкивать карету или дилижанс из грязи, что делали сами пассажиры
Дело происходило в Корнуэлле, на самой южной оконечности Англии, в краю древних кельтов. На рубеже XVIII и XIX веков с расширением промышленной революции в кельтскую землю вгрызлись десятки шахт. Приметой промышленной революции стала паровая машина. При помощи пара главным образом откачивали воду из шахт. Однако и задумывались, куда бы еще приладить двигатель. «Вскоре корзина с углем заменит торбу с овсом», – еще в 1740 году предрекал ирландский епископ Беркли.
Паровыми машинами Ричард Тревитик начал заниматься, помогая отцу, горному инженеру, обслуживать шахтные механизмы. По многочисленным свидетельствам современников, Ричард отнюдь не проявлял особой тяги к наукам и усидчивости, необходимой для выполнения расчетов. В школе городка Кэмбурн его больше влекли игры с мячом, нежели математика. Ричарда звали «кэмбургским громилой», поскольку роста он был немалого и силой обладал недюжинной. Физическая сила высоко ценилась и в шахте, в особенности, когда механизмы ломались и их требовалось чинить.
Инженер Ричард Тревитик (13.04.1771 – 22.04.1833 гг.). С портрета работы Джона Линнелла
Ричард научился разбираться в устройстве паровых машин. И вот в канун Рождества он собрал своих дружков – та еще была компания – и предложил самым отчаянным из них прокатиться на самоходной повозке, которую втайне ото всех весь год сооружал в сарае. Рулил повозкой кузен – Эндрю Вивьен. Всем понравилось, нашлась выпивка, и сарай вместе с паровиком спалили. Рождество отметили весело.
Не случаен год, когда Тревитик явил миру свое самоходное детище по прозвищу «Пышущий дьявол». Патентное право, введенное в Великобритании и весьма ревностно охраняемое британскими законами, до 1800 года не позволяло никому строить самодвижущиеся экипажи с паровой силовой установкой. Патентом владел небезызвестный Джеймс Уатт, изобретатель одной из наиболее производительных паровых машин. Уатт запатентовал паровую повозку в 1768 году, но при этом не стал ее строить, опасаясь высокого давления пара примерно так же, как сегодня боятся водорода в баках автомобилей с топливными элементами.
Из-за неудачных пропорций (длина – 4905 мм, ширина – 2184 мм, высота – 3454 мм) паровик Тревитика обладал низкой устойчивостью. Спереди сначала устанавливали спаренные колеса. Однако из-за сложности с поворачиванием 1,9-тонной махины при помощи поводка-румпеля их заменили единственным колесом. Устойчивость еще ухудшилась.
Ввиду полной неясности коммерческих перспектив самодвижущихся паровых экипажей перекупать права у Уатта никто не стал. Но вот срок действия привилегии Уатта истек, и Тревитик оказался первым, кто не только построил работоспособную повозку, но и перехватил патентую эстафету.
К сожалению, изображения первой самодвижущейся повозки Тревитика не сохранилось. Однако со второй машиной историкам повезло больше, поскольку остались ее чертежи, позволившие в наши дни даже построить работоспособную реплику на радость всем поклонникам стим-панка.
Реплика повозки Тревитика, построенная англичанином Томасом Брогденом. Оснащена двухцилиндровой горизонтальной паровой машиной рабочим объемом 11,7 л, развивающей мощность 3 л.с. при 50 оборотах в минуту. Экипаж оснащен гарантированной защитой от «зайцев», поскольку доступ в салон возможен только через дверь за спиной водителя. Фото Александра Страхова-Баранова
Особенностью самохода Тревитика было не только его пассажирское назначение (известная телега Кюньо предназначалась для перевозки артиллерийских орудий), а в первую очередь паровая машина высокого (по меркам тех лет) давления. Поршень диаметром 140 мм проделывал ход в 762 мм под воздействием пара, сжатого – страшно подумать – до двух атмосфер (нормальное давление в шинах современного автомобиля гольф-класса). Но в те годы развить такое давление считалось настоящим достижением.
Привод от паровой машины осуществлялся при помощи зубчатого зацепления на каждое из колес, причем можно было задействовать оба привода или каждый в отдельности
Уже в июле 1803 года Тревитик выводит свою машину на регулярный маршрут из Лондона, с Грэйз-инн лэйн, в Пэддингтон и обратно, через Лордс крикет Грауд и Айлингтон. Запаса угля и воды хватало на 15 км хода, причем повозка могла разогнаться до 13 км/ч – гораздо быстрее любого конного омнибуса. Обслуживали машину двое, водитель и кочегар, по-французски chauffeur. Теперь водителя зовут шофером, что в начале XIX века прозвучало бы оскорбительно – у водителя была чистая и ответственная работа, за которую больше платили.
Паровоз Тревитика на польской почтовой марке
Впрочем, однажды, развив полную скорость, паровик Тревитика завалился набок со всеми девятью пассажирами – сказался высокий центр тяжести. На этом с перевозками было покончено. Впрочем, Тревитик переключился на паровозы (для показа одного из них, по прозвищу «Догони меня, если сможешь», он даже возвел нечто наподобие манежа с кольцевой трассой).
Тревитик стал отцом паровоза. Как и это его начинание, идею перевозки пассажиров паровыми дилижансами быстро подхватили другие. Так что Шерлок Холмс и доктор Ватсон, прогуливаясь по Лондону, запросто могли лицезреть какое-нибудь самодвижущееся паровое чудо.
Почему мы предпочитаем двигатели на углеводородах, а не на воде? Причина скорей историческая, чем преимущество технологии. Брайян Артур , экономист из Стенфорда разработал математические инструменты для исследования "Эффекта толпы", писал в 1984 году как мы застряли с двигателем на бензине и на керосине:
"В 1890 было три способа двигать автомобили —с помощью пара, бензина и электричества — и один из них самый плохой — бензин. Поворотным моментом в использовании бензина был заезд в Чикаго. « Таймс-Геральд» финансировала первую американскую гонку карет без лошадей в Чикаго в 1895.
Гонки в Чикаго 28 ноября 1895 года выиграла вторая машина Дюруа. Говорят, что эта машина вдохновила Рэнсомa Олдсa на изобретение Oldsmobile. Он произвел в 1886 бензиновый ДВС и запустил его в массовое производство для Oldsmobile с изогнутой рамой. Так бензиновый ДВС преодолел начальный порог предвзятого к себе отношения. Паровой двигатель сохранился на автомобиле до 1914 год, в который была вспышка эпидемии ящура-заболевание домашнего скота. Из-за эпидемии исчезли все корыта для лошадей, из которых водители машин имели привычку набирать воду для котлов.Только через три года братья Стенли смогли разработать систему конденсации и кипения, в которой не нужно наполнять котел каждые 50-60 километров. Но было уже слишком поздно. Паровой двигатель никогда так и не восстановился. "
Почти нет сомнения что сегодняшняя технология на основе бензина лучше, чем на основе пара, но так сравнивать не правильно. Не известно насколько паровой двигатель смог бы продвинуться за 75 лет прогресса. Этого мы никогда не узнаем, но есть инженеры, верящие, что паровой двигатель мог быть лучшей альтернативой.
Основным преимуществом паровых машин является то, что они могут использовать практически любые источники тепла для преобразования его в механическую работу. Паровые локомотивы неплохо показывают себя на больших высотах, поскольку эффективность их работы не падает в связи с низким атмосферным давлением. Другим преимуществом является низкое загрязнении окружающей среды.
В наше время существование без автомобиля представить очень трудно, насколько он прочно вошел в человеческую жизнь. Если еще полвека назад личный авто считался чуть ли не предметом роскоши, то теперь в некоторых семьях есть две или три машины.
Прообразы первого автомобиля
Изобретение всегда приписывают какому-то одному человеку, поэтому изобретателем автомобиля считается Карл Бенц, создавший первую самоходную тележку в 1886 году. Но в самом деле попытки сконструировать автомашину были и раньше, просто Карл Бенц стал первым человеком, который зарегистрировал свое изобретение и получил патент.
Услышав имя Леонардо да Винчи, многие сразу представляют великого художника. Но не все знают, что великий мастер кисти был талантливым архитектором и изобретателем. Историками были найдены чертежи, на которых Леонардо да Винчи отобразил прототип будущего автомобиля. Его идеи не были в то время воплощены в жизнь, зато в 1752 году механик-самоучка Леонтий Шамшуренков создал первую самоходную коляску, который приводилась в движение с помощью двух человек.
Чем заправляли самый первый автомобиль
Первые прототипы будущего автомобиля работали на пару, но паровые двигатели были громоздкими, больше подходили для паровозов. Для двигателей самоходных машин требовалось другое топливо, и в начале XIX века уже проводились опыты с нефтью. В частности, в России (в районе Ухты) в конце XVIII века работал завод, который занимался предварительной очистки нефти. Первым человеком, которому удалось получить настоящий бензин, был Майкл Фарадей, это произошло в 1825 году.
Изобретение крекинга (расщепление углеводородов) принадлежит русскому инженера Шухову, за счет этого метода удалось добиться увеличения объема производимого из нефти бензина со значительно лучшим коэффициентом полезного действия. Именно таким бензином в дальнейшем и заправлялся самый первый авто.
Первый бензиновый двигатель
Для того чтобы автомобиль поехал, был необходим мотор. Первый двигатель внутреннего сгорания, который был изобретен Исааком де Ривазом, работал на водороде, в его конструкции была такая же шатунно-поршневая система, что и у современного автомобильного мотора. Свое «детище» французско-швейцарский изобретатель запатентовал в 1807 году, и на базе двигателя создал колесную тележку (в 1808 году). Но изобретение Франсуа Исаака де Риваза успеха не имело – КПД мотора был очень маленьким, сама тележка применения не нашла.
Первый ДВС, выпускавшийся серийно, в 1859 году запатентовал Жак Этьен Ленуар, бельгийский инженер. Его мотор работал на газовой смеси и воспламенялся электрической искрой. В двигателе был установлен золотник, и через него выходили отработанные газы. Коэффициент полезного действия у силовой установки равнялся всего лишь 4%, тем не менее, ДВС был гораздо меньше и тише паровых двигателей, которые существовали в то время. Изобретение стало пользоваться популярностью, а Ленуара ждал успех.
На основе двигателя Ленуара в 1863 году Август Отто создает более совершенный двухтактный ДВС, КПД которого вырастает до 15%. Окрыленный успехом, немецкий инженер продолжает работу над изобретением, и в 1876 году он получает патент на изобретение первого в мире четырехтактного двигателя. ДВС, созданный Августом Отто, является прототипом всех современных двигателей, которые также работают по четырехтактной схеме.
Вместе с Августом Отто над разработкой двигателя некоторое время работают Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах, но между коллегами возникают разногласия, и в 1880 году Даймлер и Майбах покидают Отто, открывают свою мастерскую. Именно Даймлером и был создан действительно работоспособный бензиновый ДВС, который стал двигателем для первого в мире автомобиля.
Готлиб Даймлер – первый, кто нашел разнообразное применение бензину – он создал мотоцикл, установив на него небольшой двигатель. Следует отметить, что транспортное средство было по нынешним меркам небыстрое, она могло развивать скорость только лишь 12 км/ч.
Самый первый автомобиль в мире
Карл Бенц на изобретение авто получил патент 29 января 1886 года, именно этот день и считается датой изобретения самого первого в мире автомобиля. Первый авто, созданный Карлом Бенцем, был трехколесным, и если посмотреть на фото этого изобретения, можно удивиться примитивности самоходной повозки. Впервые Бенц продемонстрировал свой автомобиль публике в конце 1885 года, а в 1888 году начался серийный выпуск автомашин.
В это же время и Г. Даймлер устанавливал двигатели на повозки, но К. Бенц собирал свой автомобиль с нуля. Даймлер также наладил свое производство – его моторы и самоходные повозки продавались по всему миру, больше всего спросом продукция пользовалась во Франции, где автомобили Daimler приобрели большую популярность. В 1994 году организовали первые автомобильные гонки Париж-Руан (125 км), и весь мир убедился в практичности автомобилей.
Автомобили стали пользоваться успехом у населения, и к 1900-му году Бенц продал две тысячи своих автомашин, став самым крупным мировым автопроизводителем. Авто приобретали богатые люди, так как эта «игрушка» была недешевой. В основном автомашина покупалась не как средство передвижения – богачи покупкой такого транспортного средства утверждали свой статус в обществе, красовались перед другими людьми.
Самые первые марки автомобилей
Первый автомобиль Benz имел объем двигателя чуть менее 1 л, и с таким мотором невозможно было даже разогнаться. Для машин, запущенных в серийное производство, применили ДВС 1,7 л, а трансмиссией являлась двухступенчатая КПП. Автомобиль Benz развивал максимальную скорость до 19 км/ч, в 1893-м году появились первые 4-колесные автомобили.
В 1897 году Эмиль Еллинек приобрел автомобиль Daimler Phoenix, и окружающим бизнесмена машина настолько понравилась, что Emil Jellinek попросил фирму Daimler еще произвести несколько авто, которые он назвал в честь своей дочери Мерседес. Таким образом, появилось название всем хорошо известной торговой марки Mercedes, а австрийский бизнесмен со своим капиталом влился в компанию, в дальнейшем став членом правления DMG.
Но не только Benz и Daimler существовали на заре автомобилестроения – к 1900 году автомобильная промышленность стала развиваться в Бельгии (Vincke), Швейцарии (Rudolf Egg), Италии (Fiat), Швеции (Vagnfabrik AB). Первая машина Peugeot выпущена в 1889 году, она работала с паровым двигателем. Через год после встречи с Готлибом Даймлером Арман Пежо решил установить бензиновый мотор, созданный по лицензии Daimler. Первые двигателя Peugeot были созданы в 1896 году, и они уже имели собственную разработку.
Самый первый автомобиль в России
Первый автомобиль, собранный в России, представлялся на Нижегородской художественно-промышленной выставке, он был изготовлен фабрикой Фрезе и заводом Яковлева. Автомобиль Фрезе и Яковлева имел оснащение:
- одноцилиндровый четырехтактный двигатель (2 л. с.);
- двухскоростную коробку передач.
Технические характеристики у российской машины следующие:
- длина автомобиля 3200 мм;
- ширина – 1530 мм;
- высота – 1440 мм (со сложным тентом);
- диаметр передних колес – 680 мм;
- диаметр задних колес – 836 мм;
- колесная база – 1037 мм;
- вес авто – 300 кг.
Такая техника могла развивать скорость до 21 км/ч, как и все автомобили этого времени, машина Фрезе и Яковлева внешне напоминала карету. Подрамники в то время на машинах изготавливали из деревянного бруса, такой же подрамник стоял и на русском авто. Колесные диски тех лет очень были похожи на велосипедные колеса или колеса карет – они имели деревянные спицы, но вот сами шины все же были резиновыми.
Двигатель на машине располагался под кузовом, и он устанавливался горизонтально, цилиндром назад. Автомобиль оснащался карбюратором, а топливовоздушная смесь воспламенялась искрой в камере сгорания при размыкании контактов.
Впереди автомобиля устанавливались два свечных фонаря, имелся сигнальный рожок. В авто предусматривалась педаль тормоза, а вот управление газом было ручное. Карета (если так можно назвать салон автомобиля) оснащалась складным кожаным верхом, вместо рулевого колеса был рычаг.
Первый русский автомобиль назад двигаться не мог, так как у него было только две передачи – «вперед» и «нейтраль». Скорости переключались с помощью рычагов, установленных на рулевой колонке. На машине также предусматривался и ручной тормоз, который шел на задние колеса. Здесь можно перечислить и следующие конструктивные особенности авто:
- охлаждение двигателя – водяное;
- запас топлива рассчитан на 214 километров;
- опережение зажигания регулировалось с помощью «монетки» (как на мотоциклах);
- имелся глушитель;
- скорости переключались при помощи ремней, которые перемещались на соответствующие шкивы.
Автомобиль продемонстрировали царю Николаю Второму, но он к новинке отнесся прохладно. После нижегородской выставки машину вернули в Москву, где она пропала из поля зрения, от нее остались только два фото.