Первые самодвижущиеся повозки

| Категория реферата: Рефераты по транспорту
| Теги реферата: конспекты бесплатно, реферат китай курсовые работы
| Добавил(а) на сайт: Пелагея.

Готлиб Даймлер и Карл Бенц

Ни Маркус, ни Селден, ни прочие претенденты не были признаны изобретателями автомобиля.

Этой чести удостоены Готлиб Даймлер и Карл Бенц (1844—1929).

Работали они в одно и то же время в соседних германских городах
Маннгейме и Бад-Канштатте (пригород Штутгарта) на расстоянии часа езды на современном автомобиле. Оба построили действующие самодвижущиеся повозки в
1885 году и должным образом выправили патенты. Бенц — на «Экипаж с газовым двигателем» (немецкий патент № 37435 от 29 января 1886 г.), Даймлер — на
«одноколейный» экипаж (№ 34926 от 3 апреля 1985 г.), а в 1886 году и на четырехколесный.

При жизни они так и не познакомились, хотя созданным ими автомобильным фирмам суждено было в 20-х годах XX века слиться в известную ныне всем компанию «Даймлер — Бенц». Вот что писал в своих воспоминаниях К. Бенц по этому поводу: «Я за всю свою жизнь ни разу не имел случая разговаривать с Даймлером. Однажды я видел его издали в Берлине. Когда я протолкался к нему, желая познакомиться, он уже исчез в толпе. Всякий, кто видел и знает наши первые экипажи, приводимые в движение моторами, отлично понимает, что мы шли к решению проблемы совершенно различными техническими путями, абсолютно самостоятельно и независимо один от другого».

К осени 1885 г. был построен «моторный велосипед» с деревянными рамой и колесами. Так как конструкторы не могли быть уверены в достаточной его устойчивости, а падать с горящей горелкой и бачками, заполненными бензином, не представляло особого удовольствия, то по бокам установили специальные опорные катки-ролики, как у современных детских велосипедов.

На рисунке достаточно четко видна общая компоновка машины и ее механизмы. Трансмиссия состояла из двух пар шкивов и плоского ремня, управление которым осуществлялось рычагом, расположенным на раме, сразу за рулем. Он же приводил в действие и единственный тормоз — небольшую деревянную колодку, прижимавшуюся к внешней поверхности бандажа заднего колеса. За рычагом «сцепление — тормоз» находился рычаг управления краном-смесителем карбюратора. Между передними стойками рамы были расположены карбюратор и глушитель.
За цилиндром двигателя слева, в небольшом защитном кожухе (он предохранял от ветра) помещалась трубка накаливания с горелкой, а резервуар для бензина находился сзади седла.

Поскольку двигатель работал все время с постоянной частотой вращения коленчатого вала, то двухступенчатая ременная передача обеспечивала мотоциклу две скорости—6 и 12 км/ч, Передача от промежуточных шкивов на зубчатый венец, прикрепленный к спицам заднего колеса, осуществлялась шестерней. Колеса имели металлические шины-бандажи. Масса мотоцикла составляла 90 кг.

Описанный проект в основном был выполнен Вильгельмом Майбахом и защищен патентом ДРП № 36 423 от 29 августа 1885 г., выданным, однако,
Даймлеру.

Первый выезд на мотоцикле состоялся 10 ноября 1885 г., причем основным испытателем был Майбах и реже старший сын Даймлера — Пауль.
Максимальная скорость во время пробных поездок достигала 18 км/ч. Несмотря на вполне удовлетворительную устойчивость и безопасность езды, некоторые его механизмы оказались недостаточно надежными, Поэтому после нескольких испытаний дальнейшие работы по усовершенствованию его конструкции не производились, так как мотоцикл не был самоцелью для Даймлера и Майбаха.
Основная задача — практическое опробование первого транспортного двигателя внутреннего сгорания — была достигнута.

Двухколесное транспортное средство стало для изобретателей трамплином к четырехколесному автомобилю. Хотя, справедливости ради, надо отметить, что Даймлер, создавая транспортный двигатель внутреннего сгорания, никогда не проявлял интереса к разработке конструкций самих транспортных средств.
Постройка его первого четырехколесного экипажа произошла так.

В связи с приближением дня рождения жены, 29 апреля 1886 г., Даймлер объявил о своем желании покатать ее по городу на моторном экипаже, который он специально по этому случаю построит. С целью быстрейшей реализации своей идеи Даймлер обратился к экипажной фабрике «В. Вимпфф и Сын» в
Штутгарте с просьбой изготовить легкий, прочный экипаж открытого типа, указав, что на него будет установлен бензиновый двигатель.
Вимпфф предложил Даймлеру пролетку - «американку», поскольку она, по его мнению, наиболее подходила для установки двигателя между рядами сидений. Предложение понравилось Даймлеру.

Хотя Вимпфф и обещал выполнить заказ к 29 апреля 1886 г., но слова не сдержал. Только 28 августа экипаж был доставлен в Каннштадт.
По бокам темно-синей пролетки помещались фонари со стеариновыми свечами и рефлекторами, сиденья были обиты черной кожей с прошивкой. Оси, колеса, рессоры, поворотный круг и другие детали ходовой части изготовил поставщик Вимпффа — специализированная фирма «Цур и Бобзин» в
Гамбурге. Любопытно, что на свою продукцию фирма дала двухлетнюю гарантию.
Экипаж без двигателя весил 305 кг и обошелся, по тому времени, в довольно солидную сумму — 795 марок. Учитывая слишком необычное назначение экипажа,
Вимпфф поместил не нем фирменную табличку с датой изготовления.

Для этой пролетки Даймлер и Майбах сконструировали и построили одноцилиндровый двигатель с воздушным охлаждением, полностью идентичный тому, что стоял на мотоцикле, но увеличенных размеров — диаметр цилиндра 100 мм, ход поршня—180 мм, что соответствовало рабочему объему
1,35 л. О мощностных параметрах этого двигателя, к сожалению, в то время ничего не сообщалось. Детали силовой передачи, рулевого управления и другие изготовила мастерская Даймлера в Каннштадте, а монтаж двигателя и окончательную сборку экипажа он поручил машиностроительному заводу в
Эсслингене.

Общая компоновка автомобиля показана на рисунке. Двигатель располагался между рядами сидений, непосредственно перед пассажиром, который должен был «управлять» им. В его обязанности входило наблюдение за цветом трубки накаливания и поддержание его ослепительно белым. Для этого требовалось регулировать соответствующим образом горелку, изменять состав смеси краном-смесителем карбюратора — необходимая операция при переключениях передач. Из этого следует, что пассажиром на первом в мире автомобиле мот быть далеко не каждый.

Комбинированная ременно-зубчатая силовая передача в основном не отличалась от мотоциклетной. На правой стороне коленчатого вала
Свободно сидели два шкива одинакового диаметра, каждый из которых мог быть блокирован с валом специальным рычагом с места водителя. Два плоских кожаных ремня соединяли их с ведомыми шкивами, закрепленными на промежуточном валу. Разные диаметры ведомых шкивов обеспечивали автомобилю две передачи, а точнее — две скорости, так как двигатель имел неизменную частоту вращения коленчатого вала. Промежуточный вал вращался в подшипниках, закрепленных непосредственно на нижних половинах полностью эллиптических задних рессор. Внешние концы этого вала несли ведущие звездочки, которые соединялись с ним при помощи размещенных в их ступицах механизмов свободного хода: они выполняли функции дифференциала.

Ведущие звездочки находились в постоянном внешнем зацеплении с зубчатыми венцами, прикрепленными непосредственно к спицам задних колес.

Рулевое управление этого экипажа осуществлялось поворотом всей передней оси, как у конных экипажей, с той лишь разницей, что направление движения изменял водитель, а не лошадь. Для этого часть поворотного круга, связанная с передней осью, была снабжена внутренним зубчатым венцом. С ним зацеплялась шестеренка вертикального рулевого вала, имевшего на верхнем конце крестообразную рукоятку. Наконец, экипаж снабжался одним тормозом.
Он приводился в действие ручным рычагом, который через систему тяг и коромысел прижимал облицованные кожей колодки непосредственно к поверхности задних колес.

Осенью 1886 г. начали опробование экипажа. Сразу же выяснилось, что воздушное охлаждение цилиндра двигателя недостаточно. Это вынудило Даймлера и Майбаха срочно переделать его на водяное, правда, только для головки цилиндра. Первоначально Даймлер предполагал развить на этом двигателе мощность 2 л. с. однако, по неизвестным причинам, был использован другой, меньших размеров: диаметр цилиндра — 70 мм, ход поршня—120 мм, рабочий объем — 0,462 л, масса с оборудованием — 92 кг. Водяное охлаждение, как и у предыдущего, только для головки цилиндра.
Для охлаждения воды впервые применялся пластинчатый радиатор, установленный наклонно в задней части экипажа. Все эти изменения, а также усовершенствование органов управления отняли достаточно много времени, и первые дорожные испытания состоялись только 4 марта 1887 г. (кстати, годом позже первого выезда К. Бенца) на шоссе между Эсслингеном и Каннштадтом. В ходе их моторный экипаж показал реальную эксплуатационную работоспособность; его максимальная скорость с одним пассажиром достигала
18-20 км/ч. Майбах собрал и систематизировал много ценных наблюдений и результатов, которые послужили исходным материалом для создания будущих конструкций.

Этот один из первых в мире четырехколесных экипажей с бензиновым двигателем внутреннего сгорания, на который Даймлер почему-то не сделал патентной заявки, сохранился до наших дней и находится в Штутгарте в музее фирмы «Даймлер-Бенц». В 1960 г, с экипажа был снят двигатель и испытан в научно-исследовательском центре фирмы профессором В. Каммом. При испытаниях он развил мощность 1,11 л. с. при 690 об/мин. Любопытно, что по данным самого Даймлера мощность двигателя равнялась 1,0...1,5 л. с.

Позже Даймлер поставил немало опытов по применению своего двигателя не только на сухопутном дорожном экипаже, но и на дрезине, моторной лодке, дирижабле.

В 1889 г. он изготовил несколько автомобилей типа «Штальрадваген», один из которых экспонировался в 1973 г. в Москве на большой выставке
«Даймлер-Бенц». Что касается Бенца, то он с 1888 г, начал производить на продажу трехколесные, а с 1893 г. четырехколесные автомобили. Один из них,
«Бенц-Вело», также был представлен в Москве на выставке. Другой экземпляр этой модели можно увидеть в экспозиции филиала Музея истории Ленинграда — в комендантском доме Петропавловской крепости.

Яковлев и Фрезе

Первый в нашей стране автомобиль родился на «брегах Невы». Речь идет не о машине Путилова и Хлобова, построенной, как утверждают, в 1882 г. Это, правда, не удалось пока подтвердить убедительными архивными материалами, да к тому же изобретатели трудились в небольшом городке на Волге и один из них являлся просто однофамильцем владельца Путиловского (ныне Кировского) завода в Петербурге.

Инициаторами постройки первого отечественного безлошадного экипажа стали, как известно, два петербургских изобретателя: отставной лейтенант военного флота Евгений Александрович Яковлев (1857—1889 гг.) и горный инженер Петр Александрович Фрезе (1844—1918 гг.). Одному принадлежал основанный в 1891 г. на Большой Спасской улице «Первый русский завод керосиновых и газовых двигателей Е. А. Яковлева» (ныне машиностроительный завод «Вулкан»), другому — «Акционерное общество постройки экипажей Фрезе и
Ко» в доме 10 по Эртелеву (ныне ул. Гоголя) переулку.