История автомобилей началась в начале разработки двигателя внутреннего сгорания. Но было ли это началом. На мой взгляд, настоящее начало транспорта, движения, транспортных средств всех видов, а также транспортных средств, было одним из самых важных моментов в истории человечества, а именно изобретением колеса в Месопотамии около 4000 лет до нашей эры. Именно это, казалось бы, тривиальное изобретение положило начало развитию транспорта и оказало влияние практически на все сферы нашей жизни. Практически везде можно найти все виды колес. Они встречаются в двигателях, транспортных средствах, промышленном оборудовании, часах и многих других предметах, которые нельзя заменить. Круг произвел революцию в мире. До 200 года нашей эры он использовался как водяное колесо для привода мельниц.
Следующим шагом к созданию первого автомобиля стало изобретение двигателя. Возможно, это не был двигатель внутреннего сгорания, но это изобретение было прототипом для нынешних конструкций, и мы говорим о паровой турбине, изобретенной около 60 г. н.э. в Древней Греции Героном. Это был довольно примитивный дизайн, но он отражал идею двигателя. Она преобразовала энергию водяного пара в механическую энергию. Однако это было изобретение, служившее игрушкой, технической новинкой. На практическое применение этого изобретения ушло аж 1500 лет. В 17 веке идея паровой машины была возрождена и начался ряд экспериментов с ее использованием. Эти попытки потребовали необходимых улучшений и исправлений конструкции. Появилось много концепций паровых машин. Это привело к разработке первой полностью работающей паровой машины с рабочим потенциалом. Однако это был слишком сложный проект, который не был принят. Однако продукт Папена не затерялся среди других экспериментов, поскольку заинтересовал капитана мореплавателей и горного инженера Томаса Савери, который усовершенствовал машину Папена и изобрел паро-атмосферный насос, который наконец нашел практическое применение. Рубеж 17-18 веков - примерная дата рождения первой паровой машины, применявшейся на практике. Это был прорыв не только в календаре, но и в технологиях. Был сделан огромный шаг к конструкции двигателей, которые мы знаем сегодня. Однако это был слишком сложный проект, поэтому он не был принят. Однако продукт Папена не затерялся среди других экспериментов, потому что он заинтересовал капитана мореплавателей и горного инженера Томаса Савери, который усовершенствовал машину Папена и изобрел пароатмосферный насос, который наконец нашел практическое применение. Рубеж 17-18 веков - примерная дата рождения первой паровой машины, применявшейся на практике. Это был прорыв не только в календаре, но и в технологиях. Был сделан огромный шаг к конструкции двигателей, которые мы знаем сегодня. Однако это был слишком сложный проект, поэтому он не был принят. Однако продукт Папена не затерялся среди других экспериментов, потому что он заинтересовал капитана мореплавателей и горного инженера Томаса Савери, который усовершенствовал машину Папена и изобрел пароатмосферный насос, который наконец нашел практическое применение. Рубеж 17-18 веков - примерная дата рождения первой паровой машины, применявшейся на практике. Это был прорыв не только в календаре, но и в технологиях. Был сделан огромный шаг к конструкции двигателей, которые мы знаем сегодня.
Шли годы, и знания разработчиков различных изобретений расширялись, электричество стало приобретать значение, которое, по общему признанию, было «известно» или, скорее, наблюдалось ранее, хотя никто действительно не понимал, что это такое, это было только на полпути. В 17 веке некий Отто фон Герике изобрел простую электростатическую машину, благодаря которой он наблюдал способность различных предметов соотноситься с электрифицированным объектом. С этого момента началась лавина испытаний, экспериментов и изобретений, развивающих темы, связанные с электричеством, электричеством и всем, что с ними связано. Так, в 1729 году англичанин Стивен Грей обнаружил, что электрическая жидкость может переходить от стеклянной трубки к ее пробке и что электрические проводники бывают хорошими и плохими. В 1734 году француз Шарль-Франсуа де Систерне дю Фэй заявил, что существует два типа электрических зарядов: положительный и отрицательный. В 1745 году случайно голландский профессор Питер ван Мушенбрук изобрел лейденскую бутылку (название происходит от города, в котором она была изобретена), и независимо от него немец Эвальд Юрген фон Клейст создал такое устройство без названия. Они оба подали заявку на патент одновременно в разных местах по всему миру. С лейденской бутылкой было проведено множество экспериментов и демонстраций.
Следующим шагом стали действия американца Бенджамина Франклина. Именно он в 1752 году «поймал» молнию в лейденской бутылке знаменитым воздушным змеем на металлическом шнуре, выпущенном во время шторма. Это привело к созданию первого громоотвода. В 1785 году Шарль Огюстен де Кулон сформулировал свои законы относительно покоящихся электрических зарядов. Аллесандро Вольт изобрел конденсатор в 1782 году, а несколько лет спустя, в 1800 году, он создал первый электрический элемент.
«ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ИЗОБРЕЛ АНГЛИЙСКИЙ ФИЗИК И ХИМИК МАЙКЛ ФАРАДЕЙ. ОН ОТКРЫЛ В 1831 ГОДУ ЯВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ, СПОСОБСТВОВАВШЕЕ СОЗДАНИЮ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ, И ПОСТРОИЛ ТАК НАЗЫВАЕМЫЙ ЩИТ ФАРАДЕЯ - КОТОРЫЙ ЗАПУСТИЛ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ. В 1834 Г. МОРИЦ ГЕРМАН ЯКОБИ, ФИЗИК И ИНЖЕНЕР-ЭЛЕКТРИК НЕМЕЦКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, ПОСТРОИЛ КОЛЛЕКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ И ИСПОЛЬЗОВАЛ ЕГО ДЛЯ ПРИВЕДЕНИЯ В ДВИЖЕНИЕ ЛОДКИ. ПЕРВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ В СТАНКЕ, БЫЛ ПОСТРОЕН В 1837 ГОДУ АМЕРИКАНСКИМ КОНСТРУКТОРОМ ТОМАСОМ ДЭВЕНПОРТОМ. ЗАТЕМ ОН ИСПОЛЬЗОВАЛ ЕГО ДЛЯ ВРАЩЕНИЯ ДРЕЛИ И ТОКАРНОГО СТАНКА ПО ДЕРЕВУ. ЭТОТ ДВИГАТЕЛЬ ДОСТИГ СКОРОСТИ 450 ОБ / МИН. ПЕРВЫЙ МИНИАТЮРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ БЫЛ ПОСТРОЕН ТОМАСОМ АЛЬВА ЭДИСОНОМ В 1880 ГОДУ. ДВИГАТЕЛЬ ИМЕЛ РАЗМЕРЫ 25 Х 40 ММ И РАЗВИВАЛ СКОРОСТЬ 4000 ОБ / МИН. ЭДИСОН ИСПОЛЬЗОВАЛ ЕГО В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ РУЧКЕ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТОЧЕЧНЫХ ШТАМПОВ ДУБЛИКАТОРА, ПРИВОДЯ В ДВИЖЕНИЕ ВИБРИРУЮЩУЮ ИГЛУ В ДЕРЖАТЕЛЕ. РУЧКА ПРОДЕЛАЛА В МАТРИЦЕ ОТВЕРСТИЯ, КОТОРЫЕ СФОРМИРОВАЛИ КОНТУРЫ БУКВ. БЫЛО ПРОИЗВЕДЕНО ОКОЛО 60 000 ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РУЧЕК ЭДИСОНА. ПЕРВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПРИВОДА БОЛЬШОГО ПРЕДПРИЯТИЯ - ЭЛЕКТРОВОЗ НА 150 В, ПОСТРОЕННЫЙ В 1879 ГОДУ ЭРНСТОМ ВЕРНЕРОМ ФОН СИМЕНСОМ. ДВУХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ БЫЛ ИЗОБРЕТЕН В 1887 ГОДУ НИКОЛОЙ ТЕСЛА, АМЕРИКАНСКИМ ЭЛЕКТРИКОМ ХОРВАТСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ. ДВА ГОДА СПУСТЯ МИХАЛ ДОЛИВО-ДОБРОВОЛЬСКИЙ, ИНЖЕНЕР-ЭЛЕКТРИК ПОЛЬСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, ПОСТРОИЛ ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РОТОРОМ В КЛЕТКЕ. В 1902 ГОДУ НЕМЕЦКИЙ ИНЖЕНЕР ЭРНСТ ДАНИЭЛЬСОН ПОСТРОИЛ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ». РУЧКА ПРОДЕЛАЛА В МАТРИЦЕ ОТВЕРСТИЯ, КОТОРЫЕ СФОРМИРОВАЛИ КОНТУРЫ БУКВ. БЫЛО ПРОИЗВЕДЕНО ОКОЛО 60 000 ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РУЧЕК ЭДИСОНА. ПЕРВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПРИВОДА БОЛЬШОГО ПРЕДПРИЯТИЯ - ЭЛЕКТРОВОЗ НА 150 В, ПОСТРОЕННЫЙ В 1879 ГОДУ ЭРНСТОМ ВЕРНЕРОМ ФОН СИМЕНСОМ. ДВУХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ БЫЛ ИЗОБРЕТЕН В 1887 ГОДУ НИКОЛОЙ ТЕСЛА, АМЕРИКАНСКИМ ЭЛЕКТРИКОМ ХОРВАТСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ. ДВА ГОДА СПУСТЯ МИХАЛ ДОЛИВО-ДОБРОВОЛЬСКИЙ, ИНЖЕНЕР-ЭЛЕКТРИК ПОЛЬСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, ПОСТРОИЛ ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РОТОРОМ В КЛЕТКЕ. В 1902 ГОДУ НЕМЕЦКИЙ ИНЖЕНЕР ЭРНСТ ДАНИЭЛЬСОН ПОСТРОИЛ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ». РУЧКА ПРОДЕЛАЛА В МАТРИЦЕ ОТВЕРСТИЯ, КОТОРЫЕ СФОРМИРОВАЛИ КОНТУРЫ БУКВ. БЫЛО ПРОИЗВЕДЕНО ОКОЛО 60 000 ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РУЧЕК ЭДИСОНА. ПЕРВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПРИВОДА БОЛЬШОГО ПРЕДПРИЯТИЯ - ЭЛЕКТРОВОЗ НА 150 В, ПОСТРОЕННЫЙ В 1879 ГОДУ ЭРНСТОМ ВЕРНЕРОМ ФОН СИМЕНСОМ. ДВУХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ БЫЛ ИЗОБРЕТЕН В 1887 ГОДУ НИКОЛОЙ ТЕСЛА, АМЕРИКАНСКИМ ЭЛЕКТРИКОМ ХОРВАТСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ. ДВА ГОДА СПУСТЯ МИХАЛ ДОЛИВО-ДОБРОВОЛЬСКИЙ, ИНЖЕНЕР-ЭЛЕКТРИК ПОЛЬСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, ПОСТРОИЛ ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РОТОРОМ В КЛЕТКЕ. В 1902 ГОДУ НЕМЕЦКИЙ ИНЖЕНЕР ЭРНСТ ДАНИЭЛЬСОН ПОСТРОИЛ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ». ПЕРВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПРИВОДА БОЛЬШОГО ПРЕДПРИЯТИЯ - ЭЛЕКТРОВОЗ НА 150 В, ПОСТРОЕННЫЙ В 1879 ГОДУ ЭРНСТОМ ВЕРНЕРОМ ФОН СИМЕНСОМ. ДВУХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ БЫЛ ИЗОБРЕТЕН В 1887 ГОДУ НИКОЛОЙ ТЕСЛА, АМЕРИКАНСКИМ ЭЛЕКТРИКОМ ХОРВАТСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ. ДВА ГОДА СПУСТЯ МИХАЛ ДОЛИВО-ДОБРОВОЛЬСКИЙ, ИНЖЕНЕР-ЭЛЕКТРИК ПОЛЬСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, ПОСТРОИЛ ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РОТОРОМ В КЛЕТКЕ. В 1902 ГОДУ НЕМЕЦКИЙ ИНЖЕНЕР ЭРНСТ ДАНИЭЛЬСОН ПОСТРОИЛ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ». ПЕРВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПРИВОДА БОЛЬШОГО ПРЕДПРИЯТИЯ - ЭЛЕКТРОВОЗ НА 150 В, ПОСТРОЕННЫЙ В 1879 ГОДУ ЭРНСТОМ ВЕРНЕРОМ ФОН СИМЕНСОМ. ДВУХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ БЫЛ ИЗОБРЕТЕН В 1887 ГОДУ НИКОЛОЙ ТЕСЛА, АМЕРИКАНСКИМ ЭЛЕКТРИКОМ ХОРВАТСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ. ДВА ГОДА СПУСТЯ МИХАЛ ДОЛИВО-ДОБРОВОЛЬСКИЙ, ИНЖЕНЕР-ЭЛЕКТРИК ПОЛЬСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, ПОСТРОИЛ ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РОТОРОМ В КЛЕТКЕ. В 1902 ГОДУ НЕМЕЦКИЙ ИНЖЕНЕР ЭРНСТ ДАНИЭЛЬСОН ПОСТРОИЛ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ». ПОСТРОЕН ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С БЕЛИЧЬЕЙ КЛЕТКОЙ. В 1902 ГОДУ НЕМЕЦКИЙ ИНЖЕНЕР ЭРНСТ ДАНИЭЛЬСОН ПОСТРОИЛ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ». ПОСТРОИЛ ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ. В 1902 ГОДУ НЕМЕЦКИЙ ИНЖЕНЕР ЭРНСТ ДАНИЭЛЬСОН ПОСТРОИЛ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ».
Однако у электродвигателей есть много проблем, самая большая из которых - их способность преодолевать большие расстояния. Несмотря на простоту конструкции и чрезвычайно высокий КПД, который в настоящее время составляет более 90%, батареи обеспечивают несравнимо меньший запас хода по сравнению с традиционным топливным баком. И тут начинается приключение с двигателями внутреннего сгорания.
Начало производства легкого газа в 1783 году можно считать рождением идеи приводить в действие машины с двигателями, которые преобразуют химическую энергию в механическую энергию за счет сгорания вещества. Именно тогда люди задавались вопросом, можно ли использовать это топливо для питания машин. С начала девятнадцатого века начали появляться первые двигатели внутреннего сгорания, которые реализовывали идею его работы, но имели множество недостатков, которые не позволяли использовать их как практически используемый источник энергии. Благодаря этим прототипам и конструкциям стало возможным определить правила, регулирующие создание двигателя внутреннего сгорания. Они были отцами концепции двигателя внутреннего сгорания, в том числе: Филипп Лебон, Сэмюэл Браун, Л.В. Райт, Николо Барсанти и Феличе Матеуччи, Кристиан Райтман и Уильям Сименс.
Первым, кто применил на практике принципы, основанные на предыдущих экспериментах, был Этьен Ленуар. Он создал первый тяжелый тихоходный газовый двигатель, который считался первым двухтактным двигателем. Это не было массивное сооружение. Он имел мощность всего 0,5 л.с. при частоте вращения до 50 об / мин. Он был чрезвычайно прост по конструкции, имел эффективность, близкую к нулю, и не мог работать более 10 минут. Однако именно эта конструкция стала прототипом для дальнейшего развития концепции реального и полностью работоспособного двигателя внутреннего сгорания.
Концепция Ленуара была разработана и доведена до совершенства немецким самоучкой Николаусом Отто и его соотечественником инженером Ойгеном Лангером. Проанализировав эту конструкцию, они обнаружили, что топливо, питающее двигатель, следует менять. Для этого Отто сконструировал карбюратор, но не получил на него патента, так как такое устройство уже было создано. Вместе они также начали работу над совершенно новой конструкцией двигателя внутреннего сгорания. На этот раз их интерес был сосредоточен на идее французского инженера Альфонса Бо де Роша, который в 1862 году представил проект четырехтактного двигателя. Идея этой конструкции разделена на четыре последовательных этапа. Первый - такт впуска, во время которого топливная смесь втягивается в цилиндр через один или несколько открытых впускных клапанов. Следующим шагом будет сжатие топливной смеси в цилиндре. Поршень движется вверх по цилиндру. Когда поршень достигает своего верхнего положения, происходит третья стадия - воспламенение и сгорание смеси. Он инициируется искрой, исходящей от свечи зажигания, наконечник которой вкручен в верхнюю крышку цилиндра. Это приводит к взрыву топлива в цилиндре, толкающему поршень вниз. Последний шаг - выхлоп, то есть удаление выхлопных газов. Они толкаются поршнем, на этот раз движущимся вверх в камере сгорания, и выталкивают выхлопные газы через выпускной клапан или клапаны. Однако Рошас не развил свою идею, поэтому Отто и Лангер использовали ее, чтобы представить миру первый в истории двухтактный двигатель в 1867 году. Его представили на всемирной выставке в Париже. Это вызвало большой интерес к такой технологии, и в течение следующих 10 лет было продано 5000 двухтактных двигателей внутреннего сгорания. Однако он был шумным, медленным и нерегулярным, поэтому его быстро заменили четырехтактным двигателем Отто.
Изобретение Отто и Лангера было не единственным развитием концепции Ленуара. Некий Дугальд Клерк в 1878 году сконструировал модель первого двухтактного газового двигателя, в котором все рабочие фазы, то есть всасывание топливной смеси в цилиндр, ее сжатие, зажигание и декомпрессия, а также выпуск выхлопных газов, происходили во время двух тактов поршня, то есть с одним оборотом коленчатого вала. Первый неконцептуальный двигатель внутреннего сгорания был создан в 1880 году. Конструкция Клерка стала прототипом для более поздних конструкций двухтактных двигателей.
Еще одним шагом вперед стало создание в 1864 году Отто и Лангена совместной компании «NA Otto & Cie», преобразованной в 1869 году в «Gasmotorenfabrik Deutz» (сегодня Deutz AG). Сам факт основания компании не был прорывом, но в 1872 году в состав правления вошел человек, который инициировал революцию в конструкции двигателей внутреннего сгорания. Это был немецкий конструктор и промышленник г-н Готлиб Даймлер. Он привел в компанию выдающегося дизайнера Вильгельма Майбаха. Daimler произвел революцию в конструкции двигателей. В его конструкции мощность в 1 л.с. была достигнута не аж 1000 кг двигателя (как в случае с двигателем Отто), а всего 100 кг. Это изменение оказало колоссальное влияние на более поздние разработки. Он также улучшил двигатель Отто и выработал 8 л.с. в ранее существовавшем одноцилиндровом двигателе мощностью 5 л.с. Это позволило, среди прочего,
Однако 10 лет спустя Daimler прекратил сотрудничество с Оттом и начал работать с Maybach над новым двигателем небольших размеров, но большой мощностью. После года работы они представили миру свой проект. Это был одноцилиндровый четырехтактный двигатель со скоростью вращения 800-900 об / мин. Их двигатель работал на бензине, и в те времена достать этот продукт было непросто. Daimler хотел проверить, как работает этот «ребенок», поэтому он установил его в двухколесном деревянном автомобиле. Это был первый мотоцикл в мире, который мог разгоняться до 12 км / ч.
Разработка двигателей связана с еще одной очень важной фигурой, а именно с немецким конструктором и инженером Рудольфом Дизелем. Он хотел создать двигатель, основанный на общей концепции двигателя внутреннего сгорания, но гораздо более эффективный. В 1893 году он начал интенсивную работу над новым сооружением. Эта работа заняла у него 4 года, и в 1897 году он представил миру свой двигатель. Это был двухцилиндровый самовоспламеняющийся агрегат. Этот двигатель и его конструктор получили Гран-при на выставке в Париже, а сам двигатель сразу с выставки был отправлен в Варшаву, где он служил приводом генератора в отеле «Бристоль».
С тех пор конструкции с искровым зажиганием и воспламенением от сжатия начали менять историю мира. За прошедшие годы эти двигатели получили множество улучшений, дополнений, улучшений, модификаций и вариаций. Однако есть еще более молодой дизайн, заслуживающий внимания. Конечно, речь идет о двигателе с вращающимся поршнем.
Конструктором этого двигателя был немецкий конструктор и изобретатель Феликс Ванкель. Разработанный в 1960 году, этот прибор был и остается уникальным. Основное различие между стандартным двигателем с искровым зажиганием и двигателем Ванкеля - это движение, точнее, направление движения поршня в цилиндре. В «обычном» двигателе поршень движется вверх и вниз, тогда как в этом случае поршень вращается в эллиптическом цилиндре. Он вращается на эксцентрике внутри камеры сгорания. В ситуации, когда одна из трех стенок ротора проходит напротив впускного клапана, топливовоздушная смесь засасывается. Затем эта смесь сжимается и воспламеняется электрической искрой. Когда выхлопной газ расширяется, он толкает крыльчатку, а затем выходит через выпускной клапан.
Фактически, на этом история одной из самых важных частей автомобиля заканчивается.