Täydellisen muotoiltujen ja varusteltujen Mercedes-Benzin omistajat saattavat yllättyä, jos heille tarjotaan vastineeksi moitteettoman näköisestä autostaan polkupyörä, jossa on polttomoottori. Mutta juuri tämä itseliikkuva laite yhdessä saksalaisen keksijän Karl Benzin kanssa oli paitsi autoteollisuuden, myös Mercedes-Benz-tuotemerkin alkuperä. Autoteollisuuden historia sisältää useita mielenkiintoisia faktoja, mukaan lukien modernin alustan kaikkien elementtien kehittäminen hybridiautoihin
Auto naisen nimellä Mercedes
Alexandre Dumasin ajoista lähtien naisnimi Mercedes edustaa parhaita naisellisia ominaisuuksia, mutta Mercedes-Benzin ymmärryksessä se on saanut aivan toisenlaisen kontekstin. Tämän merkin moderni auto on nopeuden, voiman symboli, ja se erottuu kyvystä voittaa kaikki etäisyydet ja esteet.
Tämän merkin historia juontaa juurensa 1800-luvulle, jolloin Karl Benzin itseliikkuva vaunu ilmestyi. Benzin auto tuli ostettavaksi vuonna 1886. Seuraava sivu autoteollisuuden historiassa liittyy Gottlieb Daimlerin nimeen, joka suunnitteli oman itseliikkuvan vaununsa oman suunnittelemallaan moottorilla. Myöhemmin auto nimettiin Mercedesiksi kilpailija Emil Ellinekin urheilusalaimen mukaan. Kun Benz ja Daimler sulautuivat, siitä tuli Mercedes-Benz. Juuri tätä merkkiä pidetään autotekniikan esi-isänä.
Venäjän autoteollisuuden aika
Ajatus hevosten hylkäämisestä ja siirtymisestä autonomiseen ajamiseen on huolestuttanut keksijöitä 1500-luvulta lähtien. Ensimmäinen prototyyppiauto ilmestyi vuonna 1672 Kiinassa, se luotiin jesuiittayhteisön keisarillisen kotitalouden leluksi. Kehitystä johti Ferdinand Verbiest, ja itse liikkuvaa konetta käytti höyrykone. Tuolloin hän ei voinut kantaa henkilöä, mutta hän liikkui onnistuneesti keisarillisen palatsin ympärillä kuin itseliikkuva lelu.
Samanlaisia yrityksiä tehtiin Venäjällä, prototyypin ensimmäisenä keksijänä pidetään Leonty Shamshurenkovia, joka esitteli autonsa Mihail Lomonosoville vuonna 1752. Toisin kuin Benz-vaunut, Shamshurenkov pystyi välittömästi luomaan nelipyöräisen mallin itsestään juoksevasta vaunusta. Hänen nopeus oli 15 km/h. Lisäksi kehitettiin verstometri, joka laskee kuljetun matkan. Keksinnön piirustuksia ja mallia ei ole säilytetty.
Vuonna 1791 Ivan Kulibin esitteli versionsa itseliikkuvasta vaunusta, laite kehitti nopeuden jopa 16 km / h. Kulibin ei keksi vain itseliikkuvaa vaunua, hän suunnitteli nykyaikaisten autojen pääkomponentit - vaihteiston, vierintälaakerit. Seuraavassa vaiheessa hän päätti yhdistää keksintönsä höyrykoneeseen, mutta ei ehtinyt viimeistellä keksintöään.
Polttomoottorien aikakausi
Kulibinin kehitystä ei tuettu Venäjällä, joten Karl Benz voitti ansaitusti palmun. Tuolloin aikamme tunnetuimman autoyrityksen perustaja oli aloitteleva saksalainen insinööri, jota ohjasi ajatus itseliikkuvan ajoneuvon luomisesta. Todellinen läpimurto keksinnöissä oli polttomoottori.
Kulibin aikoi myös tehdä miehistön ulkopolttomoottorilla. Ranskalainen insinööri Denis Papin rakensi ensimmäisen esimerkin tällaisesta laitteesta 1600-luvulla. Vuonna 1705 keksittiin Newcomen- ja Savery-koneet, mutta niillä oli teollinen tarkoitus.
Nykyaikaisen höyrykoneen syntyhistoria liittyy James Wattiin, joka loi samanlaisen laitteen vuonna 1769. Höyrytyöryhmien muodostamisyritykset kohtasivat höyrylaitoksen tilavuuden ongelman. Vuonna 1806 keksittiin ensimmäinen polttomoottori, josta tuli autoteollisuuden historian alku.
Karl Benzin auto ilmestyi Nikolaus Otton vuonna 1885 keksimän nelitahtisen bensiinimoottorin ansiosta. XIX-luvulla tehtiin useita keksintöjä eri polttokennoilla toimivien moottoreiden luomisen alalla, mikä loi perustan nykyaikaisille hybridiautoille. On helpompi esittää ne pienen kronologian muodossa:
- Saksalainen insinööri Christian Friedrich Schönbein otti vedyn käyttöön moottorin polttoaine-elementtinä vuonna 1838.
- Sähköauto ilmestyi Unkarissa vuonna 1858 Anjos Jedlikin työn ja Gaston Planten modernin akun prototyypin, lyijyakun ansiosta.
- Vuonna 1870 Wienissä testattiin bensiinimoottoria. Sen keksi insinööri Siegfried Markus matalajännitteisen sytytysjärjestelmän perusteella, innovatiivinen ratkaisu oli sytytyksen ja generaattorin yhdistelmä, jonka suunnittelu perustui pyöriviin harjoihin.
- Saksassa vuonna 1897 Rudolf Diesel keksi Benzin kaltaisen mutta dieselkäyttöisen moottorin, josta tuli nykyaikaisen dieselmoottorin prototyyppi.
Kaikista moottoritekniikoista bensiinipolttomoottorilla on ensisijaiset edut. Varhaiset teknologian käyttöönottoyritykset epäonnistuivat polttoainesovelluksen monimutkaisuuden vuoksi. Bensiini erottui tuolloin edullisesta hinnasta ja sitä myytiin vapaasti apteekeissa.
Karl Benz auto
Auton historia ja suoraan Karl Benzin auton ulkonäkö liittyy polkupyörän ilmestymiseen vuonna 1840. Se oli kolmipyöräinen polkupyörärakenne, jota käytettiin polttomoottorilla. Merkittävä panos hänen moottoriinsa oli Benzin päätös käyttää polttoaineena edullista bensiiniä, tuolloin kilpailijoiden moottorit käyttivät kalliilla alkoholilla. Tämä valinta auttoi tekemään autosta ensimmäisen massatuotetun ajoneuvon.
Benz-moottorin toimintaperiaate toistaa melkein täysin nykyaikaiset moottorit. Virtalähde oli akku, virtaa syötettiin induktiokelalla, palava seos sytytettiin kipinästä. Polttoaine syötettiin moottoriin painovoiman avulla, ruiskutus suoritettiin kaasuttimella, syöttöohjaus toteutettiin kuristusventtiilillä.
Huolimatta ratkaisun nerokkaasta yksinkertaisuudesta, työ sen toteuttamiseksi sujui tietyin vaikeuksin. Kokeet tehtiin Benz-perheen navetassa töiden jälkeen. Vuoteen 1879 mennessä moottorista ilmestyi toimiva versio.
Benz asensi laitteen pyörävaunuun, suunnitteli henkilökohtaisesti kaikki itseliikkuvan vaunun työyksiköt. Varaosat toimitti suurin polkupyörävalmistaja Adler. Nykyaikainen autoalustan on ostettava putkimainen runko erityisesti polkupyörien suunnittelua varten. Benz käytti myös suuria puolivanteita ja kumirenkaita, jotka ovat säilyneet muutamalla muutoksilla tähän päivään asti.
Benzin itseliikkuva laite esiteltiin yleisölle saatuaan patentin vuonna 1886 nimellä Benz Patent-Motorwagen, miehistö saavutti erityisen suosion Ranskassa. Vuoteen 1893 mennessä yli 20 konetta oli valmistettu tilauksesta. Vuonna 1906 patentti siirrettiin Münchenin museolle.
Daimler-Benzin aikakausi
Maailmankuulu Mercedes-Benz -merkki - kolmisakarainen tähti - ja itse automerkin nimi liittyvät Daimler-Motoren-Gesellschaft (DMG) -yhtiöön, jonka on järjestänyt Gottlieb Wilhelm Daimler yhdessä Wilhelm Maybachin kanssa. Myöhemmin he molemmat vetäytyivät osakkeenomistajista jättäen yhtiön patentit.
Autojen luomisen historia alkoi Deutz-AG:n Kölnin tehtaalla, jossa vuonna 1872 Daimler siirtyi tekniseksi johtajaksi ja Maybach pääsuunnittelijaksi. Juuri tämä tehdas alkoi vuonna 1877 tuottaa nelitahtisten polttomoottorien insinööri Nikolaus Otto, joka työskenteli yrityksessä. Samaan aikaan Karl Benz (1879) keksi kaksitahtisen syklin ja vastaavan moottorin.
Vuonna 1880 Daimler ja Maybach jättivät Deutz-AG:n henkilökohtaisten ja teknisten erimielisyyksien vuoksi Otton kanssa. Kotilaboratoriossaan Stuttgartissa insinöörit luovat kokonaisen sarjan bensiinikäyttöisiä moottoreita. Tällä öljyn tislaustuotteella ei tuolloin ollut käytännön tarkoitusta, ja sitä myytiin apteekeissa pääasiassa vaatteiden puhdistukseen.
Bensiini oli tuolloin helpoin palava neste, joka tarjosi tarvittavat tekniset parametrit sisäiselle palamisprosessille. Daimlerin ja Maybachin yhteisiä suunnittelusaavutuksia ovat seuraavat:
- vuonna 1885 keksittiin ensimmäinen moottori, kaasutin ja hihnaveto; näiden yksiköiden perusteella rakennettiin Daimler-moottoripyörä, jonka nopeus oli jopa 12 km / h;
- vuonna 1886 ilmestyi moottorilla varustettu itseliikkuva vaunu, joka esitettiin Daimlerin vaimolle syntymäpäivänä 8. maaliskuuta ja jonka nopeus oli jopa 16 km / h;
- veneen moottori;
- ilmapallon moottori.
Keksintöjen tuomiseksi massatuotantoon perustettiin vuonna 1890 Daimler-Motoren-Gesellschaft (DMG) -yhtiö, josta tuli kaikkien teknisten patenttien omistaja. Maailmankuulusta kolmisakaraisesta tähdestä tuli tämän yrityksen logo.
Maybach jätti yhtiön vuonna 1891. Vuonna 1894 Daimler-tuotemerkin osti englantilainen teollisuusmies F. Simms, tästä syystä vuoteen 1950 saakka DMG valmisti autoja Englannin kuninkaalliselle perheelle. Simmsin ansiosta brittiläisiä moottoreita alettiin valmistaa Daimler-tuotemerkillä. Vuonna 1960 Daimler yhdistettiin Jaguariin.
Vuotta 1899 pidetään kilpa-kuljettajan Emil Jellinekin tyttären mukaan nimetyn DMG Mercedesin syntymävuotena. Se oli hänen lempinimensä, jonka hän otti kilpaillakseen Gottlieb Daimlerin autoista. Isänsä kuoleman jälkeen Daimlerin poika Paul keksi kompressorin moottorin tehon lisäämiseksi, tämä työ suoritettiin ensimmäisen maailmansodan jälkeen, jonka aikana DMG toimitti laajan valikoiman autoja.
Benz & Cie ja DMG yhdistyivät vuonna 1926 Daimler-Benz-konserniksi.
Autotekniikan kehitys Euroopassa
Kun Bertha Benz teki pitkän matkan Mannheimista Pforsheimiin vuonna 1888, näistä vaunuista tuli jokapäiväisen käytön kulkuväline. Lisenssin Benz-auton tuotantoon Ranskassa hankki Emile Roger. Muut yrittäjät harjoittivat kolmipyörien tuotantoa, joka levisi nopeasti kaikkialle Eurooppaan. Bollen kolmipyörää pidettiin nopeimpana, sillä se saavutti jopa 45 km/h nopeuden.
Ensimmäiset ranskalaiset yritykset
Vuonna 1900 aloitettiin autojen teollinen tuotanto Ranskassa ja Yhdysvalloissa. Ensimmäinen yritys, joka avasi autojen valmistuksen, oli Panhard ja Levasso. Peugeot perustettiin vuonna 1891. 1900-luvun alkuun mennessä autoteollisuus alkoi kehittyä nopeaan tahtiin, mutta Ranskasta tuli valmistusmaiden pääjohtaja. Vuonna 1903 ranskalaiset valmistivat 48,81 TP2T maailmanluokan autoja.
Tekniikka
1900-luvun alussa autoja valmistettiin lukuisten teknologioiden perusteella, yleisimpiä olivat höyry-, bensiini- ja sähkömoottorit. Mutta talouden vuoksi jo vuonna 1910 hallitseva vaikutus annettiin bensiinimoottoreille.
Vuonna 1898 Louis Renault esitteli potkuriakselinsa ja kartiovaihteistonsa. Myös kaasu- ja sähköhybridit ilmestyivät. 1900-luvun alussa testattiin monimoottorisia ajoneuvoja ja niiden pohjalta keksittiin moniventtiilimoottoreita.
Useimmat autot liikkuivat tasaisella nopeudella, ja niitä käytettiin ketjun sijaan kardaaniakselin avulla. Vuonna 1902 Renault alkoi asentaa rumpujarruja autoihinsa, hollantilainen insinööri Jacobus Spike kehitti nelivetoisen urheiluauton vuonna 1903, mutta hän osallistui urheilukilpailuihin vasta vuonna 1965.
Yhtenäisten standardien puutteen vuoksi autoteknologioiden kehitys näkyi eri suuntiin ilman markkinoiden ja kuluttajien järjestäytymistä. Kehitys tapahtui salamannopeasti, ja vasta myöhemmin muodostui selkeät ajatukset autoarkkitehtuurista.
Vakiintunut arkkitehtuuri
1900-luvun ensimmäisinä vuosikymmeninä tuli esiin perinteisen autoarkkitehtuurin piirteitä. Tämä johtuu René Panhardin ja Emile Levassorin hyvin tunnettujen autojen yleistymisestä. Näiden itseliikkuvien ajoneuvojen suunnittelu sisälsi:
- takaveto;
- eteen asennettu polttomoottori;
- vaihdevaihteisto.
Vuonna 1898 keksittiin Arnold sähköinen sytytysjärjestelmä, vaikka Robert Boschia pidetään yleisesti kehityksen kirjoittajana. Monet ajoneuvot käyttivät jo 1900-luvulla itsenäistä Bolle-jousitusta, joka keksittiin vuonna 1873, ja Arrol-Johnson Company of Scotlandin (1909) valmistamia nelipyöräjarruja.
Jousitus oli varustettu jousilla. Polttoaineen syöttöjärjestelmät ovat levinneet, mikä mahdollisti liikkumisen eri nopeuksilla. Kuitenkin äärettömästi muuttuva nopeusjärjestelmä ilmestyi vasta meidän aikanamme. Turvatuulilasin keksi John Wood vuonna 1905, mutta sen laaja käyttö alkoi vasta vuonna 1926. Fordin ansiosta Model T alkoi käyttää planeettavaihteistoa polkimen ohjausjärjestelmällä.
Myöhempi ajanjakso autoteollisuuden kehityksessä liittyy teknisen kehityksen käyttöönottoon. Keksinnöt ja meidän aikanamme tarjoavat valmistaville yrityksille johtavan aseman markkinoilla.