Известные изобретения немцев
Немец Карл Бенц стал человеком, подарившим миру автомобиль — величайшее изобретение, которым пользуются в повседневной жизни миллионы людей.
Сын машиниста поезда родился в городке Мюльбург — пригороде Карлсруэ 25 ноября 1844 года. Рано потеряв мужа (заболев пневмонией, Иоганн Георг Бенц умер в 1846), фрау Бенц осталась одна. Она усердно работала, чтобы единственный ребёнок не голодал и получил образование. После начальной школы мальчик посещал лицей Карлсруэ, окончив который в 1860 в 15 лет поступил в Polytechnikum Karlsruhe (нынешнее название — Karlsruher Institut für Technologie), где изучал машиностроение.
Начало работы над автомобилем
После успешного окончания учёбы в 1864 Карл устраивается конструктором на завод в Маннхайме. Но не оставляет мыслей об открытии собственной компании. Голова полна идей, главная из которых — создание двигателя внутреннего сгорания.
В 1871 совместно с Августом Риттером открывает мастерскую по изготовлению запчастей для паровозов и повозок. Неуёмный Бенц каждую свободную минуту посвящает экспериментам с механикой. Напарник не разделяет его увлечения, и на этой почве у компаньонов возникают разногласия, что приводит к банкротству.
Выкупив долю партнёра, Карл днём трудится в мастерской, а по вечерам занимается экспериментами. Деньги одолжил отец Берты Рингер, будущей жены инженера. Так тесть инвестировал средства в талант зятя и благополучие дочери. Берта оказалась не только хранительницей семейного очага, но и преданной соратницей супруга.
Первый в мире бензиновый автомобиль изобрёл немецкий инженер Карл Бенц.
Первые успехи
Карл Бенц мечтал сконструировать такое транспортное средство, которое бы двигалось за счёт собственной мощности и без использования рельсов. В 1879 создал двухтактный мотор мощностью 0,9 лошадиных сил. Новый двигатель пошёл в производство, так как четырехтактный мотор запатентовал Николаус Аугуст Отто.
В 1880 Бенц основал акционерное общество, в котором владел 5% акций. Оказавшийся к его услугам капитал позволил проводить дальнейшие разработки. Конструкция нового двигателя обладала мощностью 4 лошадиных силы.
Одновременно инженер создаёт карбюратор, акселератор, сцепление, коробку передач, системы охлаждения и зажигания. Изобретения открывают новую эру автомобилестроения, «виновником» которой становится Карл Бенц!
Начало производства автомобилей в Германии
Вскоре возникли разногласия с акционерами по поводу технических аспектов. Бенц в 1883 покидает АО и открывает новое предприятие «Benz & Cie. Rheinische Gasmotorenfabrik» в Маннхайме. Изобретатель продолжил доработки двигателя Отто. Основной проблемой, которую предстояло решить, оказалась большая масса двигателей.
В 1885 удалось завершить создание одноцилиндрового четырёхтактного бензинового мотора с электрическим зажиганием, радиатором и карбюратором, который экспериментатор установил на деревянное шасси. Получилось первое транспортное средство, в котором двигатель и рама стали единым целым.
Вскоре Бенц представил первый в мире автомобиль с дифференциальной коробкой передач для равномерного распределения мощности и твёрдыми резиновыми шинами.
Копия первого запатентованного автомобиля Карла Бенца. Экспонат частной коллекции в музее автомобилестроения города Альтлуссхайм (Altlußheim).
29 января 1886 Бенц вписал своё имя в историю немецкой промышленности, получив Германский императорский патент № 37435 на первый «Автомобиль». В 1888 на выставке «Силовых и производственных машин» в Мюнхене Бенц демонстрировал два часа в день Motorwagen, высоко оценённый прессой. Оргкомитет выставки наградил изобретение золотой медалью за выдающиеся инновации.
Но в Германии встретили «Motorwagen» прохладно — сказался консерватизм бюргеров. С интересом наблюдая за задорно бегающей тележкой, немцы в очередь за покупкой не становились. Насмешники называли устройство «повозкой без лошади».
На помощь конструктору пришла супруга, решив с сыновьями-подростками на автомобиле мужа навестить матушку, живущую в соседнем городке.
Путешествие длиной в 104 километра заняло 13 часов. Потребовалось несколько раз заезжать в аптеку за бензином, который в то время продавался, как растворитель. Чинить приводные ремни и тормоз пришлось у шорника — специалиста по конным упряжкам. В гору поднимались, подталкивая авто сзади. Так Берта Бенц вошла в историю автомобилестроения вместе с мужем, совершим первую в мире поездку на машине с бензиновым двигателем.
По возвращении с всемирной выставки в Париже в 1889 последовали первые заказы. Одновременно продолжается работа над конструкцией четырёхколёсного автомобиля. Усовершенствованная и более дешёвая модель «Victoria» имела 4 колеса, 2 передачи и мотор мощностью в 3 лошадиных силы. В начале 1893 получен патент на улучшенную конструкцию рулевого управления.
Не останавливаясь на достигнутом, инженер продолжает исследования. В 1894 выходит модель «Velo», первый грузовик и автобус. А в 1896 Бенц построил первый двухцилиндровый двигатель. Так как рост производства продолжался, компания в 1899 преобразовалась в акционерное общество «Benz & Cie. AG», в котором Бенцу принадлежала треть акций.
В 1900 предприятие Бенца предлагало 600 конструкций автомобилей, как стандартных, так и спортивных модификаций. В 60 лет Карл Бенц отошёл от управления компанией, продолжая оставаться акционером с правом голоса.
В 1926 произошло слияние «Benz & Cie. AG» с компанией Готтлиба Даймлера «Daimler-Motoren Aktiengesellschaft». Новое предприятие называлось «Daimler-Benz AG». Автомобили концерна стали называться Mercedes-Benz, а фирменный логотип — звезда с 3 лучами — символизирует надёжность и качество немецкого автопрома и сегодня.
Объединённое предприятие дало дорогу другим выдающимся немецким инженерам-изобретателям: Фердинанд Порше, Вильгельм Майбах, Макс Заллер.
Телефон Филиппа Райса
Сейчас просто невозможно себе представить жизнь без мобильного телефона. А кто же его изобрел? Лавры принадлежат Александру Беллу — первому, получившему патент на изобретение. Но задолго до него простой немецкий учитель физики и математики Иоганн Филипп Райс представил широкой публике электрический аппарат, способный передавать звук на целых 100 метров! Сегодня изобретение называется его именем — телефон Райса.
Событие произошло осенью 1861 году во Франкфурте-на-Майне в Физическом обществе. Райс доказал, что аппарат способен передавать звук на расстоянии.
Первая фраза, которая была передана по электрическим проводам, звучала так: «Лошадь не ест салат из огурцов».
Как обычно бывает, пророка из Райса не получилось. Учёные мужи, оценивающие новшество, с любопытством рассматривали изобретение и с сомнением переглядывались. Людей, которые вместе с экспериментатором бросили бы взор в совсем недалекое будущее, не нашлось. Да ещё и постоянные подтрунивания, насмешки и сомнения подтачивали доверие к самому изобретателю. Ведь Филипп Райс был простым учителем, его считали дилетантом.
Когда телефон был никому не нужен
Сказать, что честолюбивый молодой человек был огорчён — ничего не сказать. До публичной демонстрации он пытался вынести свои наработки, подробно описывающие результаты экспериментальной деятельности, на суд профессора Берлинского института, знаменитого физика Иоганна Христиана Поггендорффа. Но получил отказ — именитый учёный просто не верил в возможность передачи голосовых сообщений на расстоянии.
Неудача не отбила у Райса охоты к работе, и уже через год, в 1862, а потом и в 63 он снова представляет доработанную модель на суд Физического общества. Но тщетно. И в знак протеста Райс покинул сообщество физиков, в котором он состоял с 1851 года.
Кстати, немецкий учёный и крупный промышленник Вернер фон Сименс, славившийся своей прозорливостью в отношении изобретений, не нашёл в телефоне Райса ничего примечательного. Тогда он бросил слова: «С этим прибором ничего нельзя сделать». За которые позже называл себя «ослом».
Изобретение предка всех телефонов — аппарата Филиппа Райса (Philipp Reis), первого устройства, передающего звук на расстоянии.
Посмертное признание
На свои деньги Рейс выпустил 15 экземпляров телефонов. Их купили как игрушки для малышей.
Он не имел цели обогатиться и показывал чертежи всем интересующимся. В том числе и Беллу, который считается создателем телефона. Это произошло в марте 1875 в Смитсоновском институте, где демонстрировалась третья, самая усовершенствованная модель из трёх созданных.
Образованнейший и умнейший человек был разочарован в реакции публики. Ведь изобретение не просто было предположением, требующим каких-либо доказательств, — оно реально работало! И неизвестно, как дело пошло бы дальше, если бы не преждевременная смерть от туберкулеза в январе 1874. Филипп Райс прожил всего 40 лет.
Уже через 15 лет Белл получил патент на изобретение телефона. Теперь совершенно ясно, что разговаривать можно и на значительном расстоянии от собеседника. Гениальная находка Райса была признана членами Физического общества.
В 1878 на могиле Райса появился обелиск из красного песчаника, который был оплачен тем самым сообществом физиков из Франкфурта. Так они признали свою неправоту и приносили своеобразные извинения.
Радиоволны Генриха Герца
Благодаря любознательности и научной пытливости великого немецкого физика Генриха Герца современный мир выглядит совсем по-другому. Без него человечество никогда бы не узнало, что такое телевидение, радио, интернет, мобильный телефон.
Ещё каких-то 100 лет назад люди и представить не могли, что возможно общаться друг с другом удалённо, искать информацию не только в книгах, заказывать товары, не выходя из дома. Благодаря научному обоснованию принципов действия электромагнитных волн учёным в мире появились блага, делающие жизнь насыщеннее и комфортнее.
Начало научного пути
Физик-экспериментатор родился в Гамбурге 22 февраля 1857 в семье юриста. Уже в детском возрасте стали проявляться способности к математике. Но вначале идёт стопам отца — начинает изучать юриспруденцию. Потом решает получить специальность «Строительный инженер». Но вовремя поняв, что это не его, посвящает себя физике и математике.
По окончании Мюнхенского университета Герц уезжает в Берлин и приступает к работе ассистентом в лаборатории известного немецкого учёного Германа Гельмгольца. В 23 года Генрих успешно защитил кандидатскую диссертацию о вращении металлических шаров в магнитном поле.
Исследовательская деятельность приносит радость и успех, но Герц всё чаще сомневается в ценности теоретических работ. Учёного все сильнее влекут эксперименты. Он продолжает дальнейшее служение физике опытным путем.
(Не)великое открытие
К 28 годам талантливый физик служил профессором в Университете Карлсруэ, оснащённом лучшим лабораторным оборудованием. Заинтересовавшись прочитанной в научном журнале статьёй об исследованиях Максвелла и Кельвина, обнаруживших существование электромагнитных волн, он решил путём экспериментов опровергнуть эту теорию. Генрих Герц стремился доказать, что электромагнитная теория, не имеющая признания в учёном мире того времени, ошибочна.
Но в ходе исследований он неожиданно для себя подтвердил, что волны, состоящие из электрического и магнитного полей, движущиеся со скоростью света, вполне реальны!
В 1886 учёный обнаруживает удивительную вещь: энергия магнитного и электрического поля передаётся по воздуху от радиопередатчика к радиоприемнику не по проводам. Получено научное доказательство того, что электромагнитные и световые волны обладают идентичными свойствами. Настоящий прорыв в науке того времени!
В 1888 году опубликована его известная научная работа «Об электродинамических волнах в воздухе и их отражении«.
Герц весьма сдержанно отнёсся к восторгам, сказав, что такое явление существует, но его практическое применение вряд ли возможно. Знал бы он, что принесло его открытие в будущем!
В ходе опытов Герц открыл ещё и фотоэффект — новейшее и неизведанное явление в физике, за теоретическое и практическое обоснование которого впоследствии Альберт Эйнштейн получил Нобелевскую премию.
Биография немецкого учёного-физика Генриха Герца примечательна открытием электро-магнитных волн.
1 Герц
Прожил Генрих Герц всего 36 лет. Оставшуюся недописанной работу «Принципы механики, изложенные в новой связи» закончил и опубликовал его наставник Гермгольц.
Волны Герца, впервые сгенерированные в ноябре 1886, быстро стали покорять мир. Уже в 1896 Гульельмо Маркони получает патент на использование беспроводной связи, а в 1901 с помощью генератора Герца и прибора Александра Попова передаёт сигнал через Атлантический океан из Англии в Канаду.
В 1930 в честь великого немецкого учёного Генриха Герца по решению Международной Электротехнической Комиссии введена новая единица измерения — 1 герц (Гц). В 1933 она уже была закреплена как единица системы СИ и служила для обозначения частоты колебаний. 1 герц — это одно колебание в секунду.
Дюбели и фотовспышка Артура Фишера
Достижения Артура Фишера в развитии немецкой промышленности сравнимы разве что с регалиями американца Томаса Эдисона, хотя немец далеко не так известен за пределами страны. Но плодами его деятельности пользуется абсолютно весь цивилизованный мир.
Фотовспышка
Родился Артур 31 декабря 1919 в семье портного. Окончил школу, затем получил профессию слесаря, ушёл воевать. После войны Артур вернулся в родной Тумлинген. В 1948 решил позвать фотографа, чтобы сделать фото новорождённой дочери.
Переживая из-за магниевой лампы, которая горела настолько сильно, что создавала серьёзную опасность пожара, Артур додумался до простой мысли: столь яркий свет нужен лишь в мгновение, когда делается снимок. А значит, контакт вспышки надо синхронизировать с затвором фотоаппарата — и тогда работа фотографа станет куда менее пожароопасной! Рыночные перспективы идеи были мгновенно оценены фирмой AGFA.
Дюбели
Несколько лет спустя Фишер додумался ещё до одной простой идеи, которая до сих пор активно используется всеми, кто хоть раз вешал на стены полки или шкафчики.
Сам дюбель, как и фотовспышка, был изобретён задолго до появления на свет Артура Фишера. Просто он усовершенствовал деталь.
Сначала дюбели делали из мягкого свинца, но их было тяжело носить и использовать. Потом стали применять дерево, но это тоже был неудобный материал, который быстро отсыревал. В пятидесятых годах прошлого века дюбели начали производить из алюминия. Но применять с полной уверенностью их можно было только в стенах не из полого кирпича. Иначе был риск, что деталь выскочит из отверстия при нагрузке или понижении температуры.
Фишер понял, что нужен материал лёгкий, хорошо деформируемый и не подверженный влиянию низких температур и влаги, — пластик. Но главное, он придумал такую форму дюбеля, которая позволяла бы легко вкручивать в него шурупы — раздвоенный конец, — и при этом прочно держала бы его в отверстии — усики по бокам.
Так появился знакомый нам всем пластмассовый дюбель. На этот раз путь к рынку стал нелёгким. Пластик был тогда довольно дорогим материалом.
Но постепенно преимущества нового дюбеля пробили дорогу. Сейчас на фабрике Фишера в Тумлингене производится 7 миллионов пластмассовых дюбелей в год.
Сотни других изобретений в области строительства, медицины, фотографии и детских игрушек, 1136 патентов и, наконец, группа промышленных предприятий с годовым оборотом на полмиллиарда евро — таков вклад Артура Фишера в экономику Германии.
Артур Фишер со своим главным изобретением — пластмассовым дюбелем
Зубная паста Майенбурга
Для человека нет более обыденного действия, чем чистка зубов. Но ещё в начале XX века культура регулярного ухода за полостью рта попросту отсутствовала!
Конец XVIII века ознаменовался появлением первых разновидностей зубного порошка. Но он не отличался удобством, был малоэффективен, а лечебными свойствами вовсе не обладал.
Идеи превратить порошок в пасту появились во второй половине XIX века. В Америке в 1892 появились первые пастообразные составыа. Но американские пасты выпускались как средство для освежения дыхания и не обладали профилактическими и лечебными свойствами.
Немецкая зубная паста
Первая паста, которая обладала привычным нам профилактически-лечебным эффектом, появилась в Германии.
Создателем стал Оттомар Хайнсиус фон Майенбург – сотрудник немецкой аптеки. Но «простым сотрудником» он был в далеком 1907, когда начинал свои первые эксперименты над формулой средства на чердаке заведения, в котором работал, в Дрездене.
Воплощённая в жизнь, идея Майенбурга стала настоящим переворотом в стоматологии, принесла автору богатство, известность. А зубную пасту сделала обязательным элементом любой ванной комнаты.
Начиналось всё с цели сделать использование порошка комфортным и максимально эффективным. На тот момент использование средств для ухода за полостью рта не носило в Европе системный характер. Зубной порошок или полоскания назначались стоматологами как лечение при болезнях дёсен и зубов.
Оттомар Хайнсиус фон Майенбург очень тщательно подошёл к разработке идеи. Он слышал об американских пастах, освежающих дыхание. Но не видел смысла использовать несколько средств: одно для свежести, другое – очищения зубов, третье – профилактики и лечения кариеса. Зачем такие сложности, если можно создать нечто универсальное, обеспечивающее комплексный уход?
Зубная паста задумывалась эффективным решением сразу нескольких проблем:
- Пастообразная форма делает процедуру чистки более комфортной — можно забыть о рассыпающемся порошке.
- Тюбик позволяет выдавливать необходимую дозу средства.
- Состав качественно очищает зубы, что снижает риск развития кариеса, одновременно освежая дыхание, благодаря добавлению ароматных масел.
Важный момент — применение зубной пасты минимум два раза в день. Значит, необходима масштабная рекламная кампания, которой Оттомар уделил пристальное внимание.
Рекламируя средства, Майенбург пропагандировал регулярную гигиену ротовой полости, которая гарантировала заявленный эффект.
Развитие бизнеса
Оттомар Хайнсиус создал настоящую империю по производству зубной пасты с мировым именем.
Название продукта он придумал ещё на чердаке дрезденской аптеки, когда собственноручно заполнял тюбики. Вскоре вся Германия узнала о зубной пасте «Хлородонт».
Всего через 4 года после появления первых образцов паста получила золотую медаль на международной выставке достижений в области гигиены в Дрездене.
Аптека, где Оттомар начинал работу, стала его собственностью, но масштабы спроса и производства продукта переросли обычную аптечную лабораторию. В 1917 количество лаборантов достигло 60 человек, а производство превратилось в настоящую фабрику.
Фабрике удалось стать европейским лидером среди производителей и приобрести независимость от поставщиков сырья. Оттомар купил землю, чтобы самостоятельно выращивать мяту, и построил завод для изготовления тюбиков.
Не ослабевала и рекламная кампания, которая вышла за пределы Германии. Плакаты, пропагандирующие использование пасты, переводились на десятки языков.
В результате к 25-летнему юбилею зубной пасты «Хлородонт» количество сотрудников на дрезденской фабрике достигло 1500 человек. Фирма открыла 20 филиалов в разных странах.
Рекламные тумбы Литфаса
При возможности прогуляйтесь по улице Мюнцштрассе в Берлине — поблизости от площади Александерплац стоит уникальная афишная тумба из бронзы. На ней никогда не бывает плакатов, а единственное украшение – выбитый портрет импозантного мужчины с пышными усами.
Изображённый человек – Эрнст Теодор Амандус Литфас. А знаменит он тем, что изобрёл рекламные тумбы, спася тем самым Берлин в XIX веке от хаотичного расклеивания плакатов.
Памятник первой рекламной тумбе в мире — Берлин.
Ошибочно считается, что создателем рекламных тумб является француз Габриэль Моррис – парижский печатник, который в 1868 с разрешения городских властей заставил Париж такими столбами. В результате конструкции стали называть «тумба Морриса», что вводит многих в заблуждение.
Истинный изобретатель рекламных тумб — немец Эрнст Литфас. В Германии их называют Litfaßsäule – столбы Литфаса. Он впервые презентовал своё детище в 1855, на целых 13 лет раньше Морриса.
В течение первого года в Берлине установили 100 рекламных тумб, а затем ещё 50.
Зарождение идеи
Родился Эрнст Теодор Амандус Литфас в Берлине в 1816. Отец занимался книгопечатным делом. К сожалению, он умер спустя 8 дней после рождения сына. Вскоре мать Литфаса вновь вышла замуж. Отчимом стал другой книгопечатник — Леопольд Вильгельм Краузе.
Эрнст в юности не интересовался делами книгопечатной фирмы отчима, хотя и получил образование букиниста. Юношу влекли театральные подмостки. Он основал собственный театр, в котором ставил спектакли. Однако, жизнь совершила крутой поворот в 1846, когда умер отчим. Эрнсту в 30 лет как наследнику пришлось возглавить книгопечатную фабрику.
У Литфаса обнаружилась деловая жилка. Но его по-прежнему не привлекало книгоиздательство. Он начал экспериментировать в направлении творчества и театрального искусства. Эрнст первым придумал печатать афиши — собирать на одном листе анонсы культурных мероприятий.Он первым в Германии начал активную модернизацию фабрики с целью развития цветной печати.
Один нюанс беспокоил и волновал Литфаса. В то время различные рекламные плакаты и анонсы представлений расклеивались где попало – на стенах учреждений, домов, деревьях и т.д. Они совсем не украшали Берлин.
Изобретение рекламных тумб стало настоящим новшеством. Они заняли достойное место на берлинских улицах, а в скором времени распространились по Германии и остальному миру.
Признание изобретения
«Тумбы Литфаса» получили признание со стороны рекламодателей и горожан: одни получили место для размещения информации, а другим стало удобно узнавать свежие новости, и не только культурные.
Во время войн — Австро-прусско-итальянской 1866 и Франко-прусской 1870-1871 — на тумбах размещали оперативные сводки с фронта. За публикацию и расклейку 192 депеш с фронта Эрнста Литфаса наградили одной из самых высоких наград — прусским Орденом Короны.
Изобретатель стал известным и богатым. Литфас получил на 10 лет единоличное право обклеивать плакатами и афишами установленные в Берлине тумбы.
На месте, где когда-то было печатное издательство Литфаса, сегодня находится фирма Ernst Litfaß`s Erben, принадлежащая его потомкам.
В Берлине, помимо бронзового памятника на Мюнцштрассе, есть также площадь Литфаса с белой тумбой с золоченой крышей. Ещё одно напоминание об известном берлинце – печатная школа Ernst-Litfaß-Schule.
01-06-2023, Соня Шевченко, Саша Александрова, Юрий Савранский, Екатерина Щукина
Как на самом деле был устроен первый автомобиль
Первым в мире автомобилем официально признан Benz Patent-Motorwagen немецкого конструктора Карла Бенца. Несмотря на почетный титул, устройство первенца мирового автопрома лишь местами перекликается с современными авто.
Субтильного вида сооружение на трех колесах, по-немецки тяжеловесно наименованное Benz Patent-Motorwagen, появилось в далеком 1885 году. Работая над машиной, Карл Бенц целенаправленно создавал коммерческий проект — имелось в виду, что она должна стать популярным товаром. Прошедшие с той поры 130 лет подтвердили, что великий немецкий механик имел и недюжинное предпринимательское чутье. Но чтобы утлая самобеглая коляска превратилась в пригодный для всеобщего использования транспорт, конструкторам предстояло сделать еще немало — пользоваться первым автомобилем было нелегко.
Предыстория
Свой бизнес Карл Бенц начинал с небольшой велосипедной мастерской Benz & Company Rheinische Gasmotoren-Fabrik (позже переименована в Benz & Cie), которая в 1883 году принялась за серийное производство ДВС для сельского хозяйства и промышленности. А в 1885 году немецкий изобретатель получил самый важный в его жизни патент № 37435 на автомобиль, который получил имя Benz Patent-Motorwagen (чаще встречается сокращенное название — Motorwagen).
А начался первый автомобиль с мотора. По воспоминаниям самого конструктора, создание его первого автомобильного двигателя — четырехтактного одноцилиндрового агрегата — велось шесть лет. Поначалу Карл Бенц не имел право официально использовать свою разработку, так как подобная конструкция всё еще была защищена патентом Николауса Отто, изобретателя двигателя внутреннего сгорания. В 1878 году, в предновогодний день 31 декабря, по истечении срока патента Отто, Бенц сумел запатентовать бензиновый мотор с зажиганием от искры на свое имя.
От создания первого бенцевского мотора до работоспособного автомобиля прошло около семи лет. За это время конструктор запатентовал систему зажигания с батареей в качестве источника энергии и искровую свечу зажигания, также были запатентованы сцепление и коробка передач, которые нашли применение на следующих моделях Бенца.
Как оно работало
Первый Benz представлял собой трехколесное транспортное средство со стальной трубчатой рамой. На нее крепилось деревянное подобие открытого кузова, где размещался водитель и один пассажир. Общий диван, обитый натуральной кожей, имел спинку и собственную подвеску в виде цилиндрических пружин и эластичных рычагов, выполняющих роль рессор.
Как мы уже сказали, на Motorwagen устанавливался одноцилиндровый четырехтактный бензиновый двигатель мощностью 0,85 л. с. Охлаждение у мотора было водяное, но весьма специфичное. Циркуляции воды не было, она, подаваемая в рубашку цилиндра из специальной емкости, лишь орошала горячие внешние стенки цилиндра и затем испарялась. Естественно, воду приходилось доливать едва ли не чаще, чем бензин, — каждые несколько километров.
Система смазки также была до неприличия простой — масло с нескольких масленок элементарно капало на трущиеся детали силового агрегата.
Топливная система состояла из небольшого бензобака и карбюратора испарительного типа. Последний представлял собой цилиндрическую емкость с волокнами ветоши на дне. На нее самотеком подавался бензин, который тут же испарялся. Поднимающиеся вверх пары подхватывались потоком воздуха, засасываемого в цилиндр, и образовавшаяся таким образом топливная смесь уносилась в камеру сгорания. Роль дроссельной заслонки исполнял расположенный спереди под сиденьем водителя кран, регулирующий подачу воздуха во впускной трубопровод.
Воспламенялась рабочая смесь искровой свечой с платиновыми электродами, внешне, кстати, очень похожей на современные свечи. Высокое напряжение на свечу подавалось индукционной катушкой Румкорфа, которая в модернизированном виде является основной частью системы зажигания и теперешних карбюраторных ДВС. Тогдашний аналог трамблера, который определял момент зажигания, приводился в движение специальным кулачком на промежуточном валу. Генератора не было — источником тока служила только аккумуляторная батарея, которую перед поездкой нужно было зарядить.
Крутящий момент от двигателя передавался на ведущие задние колеса через ременную и шестеренчатые передачи. Сначала с вертикального коленвала поток мощности через открытый конический редуктор направлялся на горизонтальный промежуточный вал, несший на себе шкив ременной главной передачи (и попутно — кулачки привода клапанов ГРМ и трамблера). На расположенный под полом кузова ведомый шкив ременной передачи (он же корпус дифференциала и тормозной барабан) момент передавался кожаным ремнем, закрученным по принципу ленты Мебиуса — работали одновременно две его поверхности. От спрятанного в шкиве дифференциала момент уходил на две колесные полуоси, с которых к колесам мощность передавалась парой «индивидуальных» цепей. Бенц отмечал, что ресурса тогдашних цепей ему хватало немногим больше чем на 100 км пробега.
Коробки передач у Motorwagen, как видите, еще не было. За размыкание колес и двигателя отвечало нехитрое устройство, управляемое рычагом, можно сказать, «предок» сцепления.
Руль в современном понимании слова у Motorwagen отсутствовал. Его роль выполнял рычаг с деревянной рукояткой на конце. Рулевой механизм, действующий по схеме шестерня-зубчатая рейка (практически так же, как сегодня!), управлял единственным передним колесом. Подвеска была только на задней оси в виде двух эллиптических рессор, установленных продольно по отношению к кузову. Спицованные колеса оборачивались в резиновые обода из цельнолитого каучука.
Долго заправляли и медленно ехали
Как же выглядел процесс управления этим конструктивно простым аппаратом? Перед поездкой шофер наливал воду в бачок для охлаждения, бензин в емкость возле карбюратора, масло в масленки. Чтобы завести авто, нужно было раскрутить рукой горизонтальный маховик, предварительно уменьшив вышеупомянутым краником под сиденьем водителя подачу воздуха в карбюратор (аналог педали акселератора). Когда двигатель завелся, шофер усаживался на диван и возвращал краник подачи воздуха в нормальное положение. Длинным рычагом возле сидения драйвер снимался с тормоза, освобождая заторможенный специальной лентой ведомый барабан. Подвинув дальше тот же рычаг, водитель переходил с «нейтрали» на единственную переднюю передачу, смещая приводной кожаный ремень со свободно вращающейся части ведомого шкива на часть, связанную с корпусом дифференциала. Автомобиль приходил в движение.
Когда водитель самодвижущегося экипажа хотел притормозить, он тянул за тот же рычаг, смещая приводной ремень назад на свободно вращающуюся часть шкива, переводя трансмиссию в «нейтраль». Если шофер желал полной остановки, то он тянул рычаг еще дальше и приводил в действие ленточный тормоз, который замедлял барабан, а с ним и всю машину.
Наследники
Вторым автомобилем конструктора стал Benz Patent Motor-Wagen Nummer 2, отличавшийся от первенца доработанным силовым агрегатом. Объем двигателя вырос с 0,95 до 1,5 литра, а мощность увеличилась с 0,85 до 1,5 л.с. Третий экземпляр получил складную крышу, полноценный отдельный бензобак, эжекционный карбюратор привычного для нас типа (с диффузором и поплавковой камерой), двухступенчатую коробку передач, увеличенную на 12 см колесную базу.
В 1893 году появился первый четырехколесный Benz, а еще через год продукция немецкой фабрики впервые приняла участие в гонках. В 1895 году появились первые грузовик и автобус.
Развитие марки в неспокойном ХХ веке — это уже совсем другая история, а с третьим по счету Motorwagen связывают историю, ставшую хрестоматийной. О ней Карл Бенц поведал в своих мемуарах.
Как пишет автор, в 1888 году жена конструктора Берта Бенц, прихватив с собой сыновей, отважилась на самостоятельный пробег, да еще и втайне от мужа. Первая женщина-водитель запланировала и совершила поездку от города Мангейм в Пфорцхайм, расстояние между которыми составляло 106 км. Первый в автомобильной истории пробег не обошелся без неприятностей. Так, около городка Брухзаль на машине истерся и лопнул кожаный приводной ремень. Берта не растерялась и обратилась к местному сапожнику, который наложил латку и установил на место вышедшую из строя деталь (тогда ремни еще не перешли в разряд одноразовых «расходников», это случилось два десятилетия спустя). По пути путешественникам попался подъем, который автомобиль с тремя пассажирами на борту преодолеть не мог. Тогда за руль посадили младшего Бенца, а старший сын с мамой вытолкали повозку на холм. Надо сказать, что Берта Бенц отличилась недюжинной технической смекалкой. В дороге пробило изоляцию электрического провода зажигания. Для ее замены послужила обычная женская подвязка. Из-за низкого качества топлива на маршруте забивалась топливная магистраль, ее женщина якобы прочищала булавкой со шляпы. В качестве топливных заправок супруга изобретателя использовала аптеки, в которых лигроин продавался как лекарство от кожных хворей.
Как видите, привычный на сегодняшний день 100-километровый автопробег оборачивался для шофера целым приключением. На протяжении последующего столетия инженеры неустанно работали над упрощением обслуживания машины. О том, как эволюционировало ТО в течение ХХ века, читайте в нашей недавней публикации.
Первые автомобили на бензиновых моторах
Первый двигатель внутреннего сгорания был сконструирован французом Этьеном Ленуаром в 1860 году. Уникальное изобретение дало толчок началу автомобилестроения. Появление ДВС отодвигало на второй план идею сделать самодвижущее транспортное средство на пару, передвигающееся не по рельсам. Двигатель внутреннего сгорания обладал куда большим КПД, мощностью. Оставалось только «поставить его на колеса».
Первый автомобиль с бензиновым двигателем
До его появлению в городах Европы изредка можно было увидеть машины, передвигающиеся с помощью энергии пара. Это громоздкие, неуклюжие конструкции с огромным котлом впереди, на которых ездить было небезопасно. С появлением ДВС вопрос о создании на его основе автомобиля, как говорится, «витал в воздухе». Но кто первым изобрел такое транспортное средство?
Паромобили XIX века. Фото: YouTube.com
Австрийцы говорят, что это Зигфрид Маркус, разрабатывавший свою машину с 1875 года. Кто-то уверен, что это был Готлиб Даймлер, который усовершенствовал бензиновый двигатель так, что его стало возможным использовать в практическом плане. Однако официально изобретателем первого автомобиля с бензиновым двигателем считается Карл Бенц, который запатентовал свое детище.
Начало
Изначально будущий конструктор авто занимался велосипедным бизнесом. К 1883 году компания Бенца перешла на производство ДВС для промышленных предприятий и сельского хозяйства. Автомобильная эпопея изобретателя началась с создания подходящего бензинового мотора. И он был построен, но использовать его официально конструктор не мог, т. к. подобная «штуковина» была запатентована ранее другим изобретателем Николаусом Отто. Однако срок действия документа истекал 31.12.1878 года, чего и дожидался Карл Бенц. Собрать свой первый автомобиль ему удалось спустя 7 лет. В течение этого времени изобретатель запатентовал батарейную систему зажигания. Впервые трехколесное авто, названное Motorwagen, было представлено публике летом 1886 года.
Конструкция
Рама машины была трубчатой (сказался опыт велосипедного бизнесмена). На ней закреплялся кузов, сделанный из дерева с размещенным на нем диваном. Роль технических элементов, обеспечивающих комфорт, играли рессоры в виде рычагов и цилиндрические пружины. Двигатель мощностью в 0,85 л. с. – с одним цилиндром, расположенным горизонтально, но четырехтактный. Было даже жидкостное охлаждение, имеющее «трудоемкие» особенности. Вода просто капала на стенки цилиндра снаружи и от нагрева испарялась. Приходилось ее доливать почти так же часто, как бензин. Примитивной была и смазочная «система». Масло капало на трущиеся узлы из небольших резервуаров.
Движок с ременными передачами. Фото: YouTube.com
Интересен «карбюратор», представляющий собой емкость, на дне которой находилась смачиваемая топливом ветошь. От нее вверх поднимались пары, захватываемые воздухом, который всасывал цилиндр. В итоге получалась горючая смесь. Кстати, уже тогда был «подсос» (или прообраз педали газа). Это небольшая заслонка, перекрывавшая доступ воздуха в цилиндр, положение которой регулировалось краном, размещенным под водительским сиденьем.
Воспламенение смеси тоже было далеко от совершенства. Для этого использовался аккумулятор и свеча с платиновыми электродами (очевидно, Бенц был далеко не бедным человеком). Чтобы «организовать» высокое напряжение, применялась «катушка Румкопфа». В усовершенствованно виде она и сегодня устанавливается на карбюраторные двигатели. Роль распределителя зажигания (трамблера) играл кулачок на промежуточном валу. Отсутствие генератора вынуждало перед каждой поездкой заряжать батарею. Чтобы запустить движок, нужно было раскрутить находящийся внизу маховик.
Старт ДВС через раскрутку шкива. Фото: YouTube.com
Здесь нужно отметить, что в то время уже была изобретена рулевая трапеция, но об этом Карл Бенц еще не знал. Именно поэтому сконструированный им автомобиль был трёхколёсным.
Как все это ехало (трансмиссия)
Задние колеса были ведущими, и энергия от двигателя передавалась им через шестеренки и ремни. Крутящий момент от коленвала, расположенного вертикально (т. к. поршень работал горизонтально) через конический редуктор, примерно, как на современных заднеприводных авто, шел на промежуточный вал, воздействующий на «трамблер» и клапаны, а также снабженный шкивом. От него поток мощности через ремни шел на «дифференциал» и полуоси. Колесам крутящий момент передавался цепями, которых, по словам изобретателя, хватало на 100 км.
Ресурс цепей – 100 км пробега. Фото: YouTube.com
Коробки не было: согласно легенде, на ее установку повлияла жена Бенца Берта. Как это было?
Первый автопробег
Супруга изобретателя с большим интересом и восхищением относилась к его конструкциям. Более того: как сейчас говорят, в техническом плане она была довольно «продвинутой». И такая штука, как Motorwagen, да еще и развивавший «целые» 16 км/ч, не мог остаться без ее самого пристального внимания.
Motorwagen и сегодня вызывает интерес у прохожих. Фото: YouTube.com
В отсутствие мужа его жена решилась на самостоятельное путешествие вместе с сыновьями к родственникам, живущих за полсотни километров от нее. По дороге отважную путешественницу ждали испытания: когда лопнул кожаный ремень, дама не растерялась и обратилась за помощью к шорнику, а на крутом подъеме толкала автомобиль со старшим сыном, усадив за управление младшего. «Заправками» служили встречавшиеся на пути аптеки, где Берта покупала подобие бензина – лигроин, использовавшийся тогда для лечения кожных заболеваний.
О путешествии Берты Бенц снимали кинофильмы. Фото: YouTube.com
Получила Берта от мужа взбучку или нет, об этом история умалчивает: однако был составлен отчет о «путешествии», по результатам которого Бенц усовершенствовал авто: в частности, установил коробку передач. Об истории узнали газеты, поднялась шумиха, ставшая рекламой первому в мире автомобилю, заказы на который буквально посыпались Бенцу со всего света. Уже позже, в 1926 году, его компания объединилась с Daimler, которая также занималась постройкой автомобилей, далее все модели выходили с названием Mercedes-Benz. Но Бенц и Даймлер были не единственными, кто поставил ДВС на колеса.
Другие первенцы автомобилестроения
В России первый автомобиль был сконструирован двумя инженерами — Яковлевым и Фрезе, он был продемонстрирован публике в 1896 году, имел резиновые шины, хорошую отделку салона. Его максимальная скорость составляла 20 км/ч и он имел запас хода в 10 часов на одной заправке бака.
Первый русский автомобиль Яковлева-Фрезе. Фото: YouTube.com
Вообще в конце 19-начале 20 века автомобилестроение очень активно развивалось, постройкой бензиновых машин занимались инженеры и изобретатели, такие какие как Вильгельм Майбах, Рене Панар, Эмиль Левассор и многие другие. Вот лишь некоторые из первых, наиболее ярких и интересных моделей всем давно известных марок автомобилей.
Alfa Romeo 1910 года с двигателем объемом 2,4 литра, 4 цилиндра, мощность 24 л.с. Фото: YouTube.com
Другой первенец автомобилестроения – Aston Martin «Coal Scuttle», 1914 г. На его шасси установлен двигатель объемом 1,4 литра, мощность 70 л.с., в разработке модели принимали участие братья Мазерати, мотор был довольно продвинутым для своего времени.
Aston Martin выглядел, как гоночный автомобиль. Фото: YouTube.com
Audi Type A, 1910 года – первый серийный автомобиль компании, объем двигателя 2,6 литров, мощность 22 л.с. Как и Генри Форд, конструкторы присваивали каждой последующей модели буквенный индекс.
Audi Type K. Фото: YouTube.com
Следующая модель – Cadillac Model A Runabout, 1902 года выпуска является первым «Кадиллак» и в то же время очень напоминает «Форд». Да и первые автомобили «Кадиллак» выпускали на заводе Форда.
Cadillac внешне довольно сильно напоминал знаменитый Ford T. Фото: YouTube.com
Автомобиль XIX века FIAT 3,5 h.p. выпущен компанией, основанной 11 июля 1899 года. Это первый ее автомобиль, оборудованный мотором в 600 см3, трехступенчатой коробкой передач и развивающий максимальную скорость 35 км/ч.
Мягкий диван и толстые шины FIAT 3,5 h.p. намекают на комфортную поездку. Фото: YouTube.com
Машина знаменитого американца Ford Model A 1903 года очень напоминал Cadillac Model A, но в «Форд» устанавливали 2-х цилиндровый двигатель, мощностью 8 л.с., стоил он 860 долларов.
Ford Model A, восстановленный энтузиастами. Фото: YouTube.com
Сегодня не так уже и важно, кто самым первым догадался поставить ДВС на колеса. Австриец Маркус, Крал Бенц, Даймлер или русские изобретатели Яковлев и Фрезе – все эти люди шли к одной цели и в конце концов достигли ее, создав автомобиль, ставший самым популярным транспортным средством в ХХ и, возможно, XXI веке.
Источник https://www.tupa-germania.ru/izobretenija/karl-benz.html
Источник https://www.kolesa.ru/article/kak-na-samom-dele-byl-ustroen-pervyj-avtomobil-2015-02-02
Источник https://bibimot.ru/1701-pervye-avtomobili-na-benzinovyh-dvigateljah.html