Где заправиться автомобильному путешественнику в 1888 году? Правильный ответ — в аптеке. Первой заправочной станцией можно назвать аптеку в Германии, в городе Вислох. Именно там Берта Бенц — «боевая подруга» изобретателя первого автомобиля — заправила бак перед путешествием в Пфорцхайм. По признанию самого Бенца, до этого момента все поездки на его автомобиле можно считать испытательными и пробными. А в первую настоящую поездку отправилась его жена в августе 1888 года. Тогда же она и столкнулась с проблемой, с которой теперь встречается регулярно почти каждый автомобилист — пустой бак.
Первым автомобилистам приходилось заправляться в аптеках
«Выкручиваться» пришлось подручными средствами. Топливом для автомобиля послужил бытовой растворитель лигроин, который продавался в аптеках. Его отпускали покупателям в маленьких бутылочках, так что Берте Бенц пришлось купить очень много таких бутылочек, чтобы заполнить бак объемом около 2 литров. В 2008 году перед первой в истории аптекой-заправкой был установлен памятник Берте Бенц и первому в истории автопробегу.
Так могла выглядеть историческая сцена в Вислохе. Фото с сайта mercedes-benz.com
Пока самодвижущиеся экипажи оставались редкостью, их водителям, как и Берте Бенц, приходилось заправляться в аптеках. Первые отдельно стоящие станции для автомобилистов появились в начале ХХ века. Считается, что первой такой АЗС была станция в Сиэтле, которая открылась в 1907 году. Устройство таких станций было исключительно простым: там устанавливались цистерны с канистрами, из которых топливо «самотеком» поступало в бак. Но даже такие станции были скорее исключением из правил.
Массовое строительство АЗС началось в 1920-х годах
Кардинально ситуация поменяется лишь после того, как автомобиль стал массовым явлением, что, как известно, связано с внедрением Генри Форда конвейерного производства. В 1920-х годах начинается массовое строительство АЗС. Тогда же появись механические дозирующие колонки, а десятилетие спустя — колонки с электрическими дозаторами.
Заправочные станции в Германии прозвали «железными девами»
В Германии в те годы широкое распространение получили бензоколонки, которые устанавливались на тротуаре рядом с проезжей частью. Эти конструкции венчали круглые таблички с указанием компаний-производителей. В народе такие АЗС прозвали «железными девами» за внешнее сходство с одним из самых страшных орудий для пыток.
Свои «железные девы» были и в других странах
В 1940 — 1950-х годах широкое распространение получили бензоколонки в современном понимании этого слова — то есть целые комплексы, в которых можно не только заправиться топливом, но и купить сопутствующие товары, некоторые запчасти, подкачать шины, приобрести продукты питания, напитки. АЗС стали оборудовать навесами, специальными подъездами, в них появились кафе.
Заправка на Земляном валу, 1929 год. Renault Владимира Маяковского
В России первые автозаправочные станции появились в 1911 году, однако развитие АЗС началось только в СССР после Второй мировой войны. Тогда частный автопарк увеличился за счет трофейных машин, а позже — благодаря становлению отечественного автопрома: выпуска «Победы», а затем «Москвичей» и «Волг».
В России первые заправочные станции появились в 1911 году
Тем не менее, автомобилей в СССР было мало, и немногочисленные существующие автозаправки покрывали нужды советских автомобилистов. Особенностью советских АЗС было отсутствие наличного расчета — топливо покупали за талоны. Госпредприятия получали их по разнарядке, а частные лица приобретали их в магазинах. Как была организована работа на стандартной советской АЗС, можно посмотреть в комедийном фильме «Королева бензоколонки», снятом в 1962 году.
Кадр из фильма «Королева бензоколонки»
Также существовали специальные АЗС для иностранцев, на которых продавали АИ-95. Европейские машины уже ездили на этом типе бензина, а вот в СССР он тогда распространен не был. Некоторое послабление было сделано перед московской Олимпиадой-80. Тогда на некоторых заправках можно было рассчитаться за наличные деньги. Полностью же талоны отменили только во времена «перестройки».
Интеллектуальная игра для старшеклассников
Автор : Филясова Марина Геннадьевна педагог ГАПОУ ПО Пензенский многопрофильный колледж
Описание работы : сценарий интеллектуально-познавательной игры для старшеклассников. Игра состоит из трех раундов, ее содержание направлено на знание автомобиля, литературы.
Цель :- Развитие познавательных способностей, эрудиции, скорости мышления, памяти, внимания.
— Воспитание уверенности в своих силах. Формирование чувства ответственности, способность преодолевать трудности.
— Расширение кругозора, интеллектуальных способностей учащихся.
обобщение знаний об автомобиле, фразах известных людей.
Задачи: выявить знания детей об автомобиле, развивать смекалку, логическое мышление, воспитывать интерес к преподаваемой дисциплине.
Предварительная подготовка: тема игры озвучивается заранее, каждая команда готовит приветствие
Оборудование: столы для команд, протокол для экспертной группы, карточки (лепты) по 25 штук на каждый стол, таблички с цифрами 1,2,3 на каждый стол, название команды на каждом столе, проектор, компьютер, экран для презентации, музыкальная аппаратура.
Интеллектуально-познавательная игра «Автомобилист».
Интеллектуальная игра Автомобилист, 9-11 класс
Битва для старшеклассников
Ведущий . Уважаемые участники нашей игры, я предлагаю вам поучаствовать в мероприятии «Автомобилист», где все вопросы будут связаны с автомобилями. Каждой из команд будет задан ряд вопросов, на которые она должна ответить. Вам дана карточка на которой вы напишите название команды. Если вы знаете ответ поднимайте ее. Та команда, которая быстрее поднимет карточку, имеет право на ответ. Команда отвечает не правильно, соперники имеют возможность ответить на вопрос. За правильный ответ присуждается 1 очко.
Давайте выберем команду номер 3- жюри (набирается команда желающих)
Начнем разминку:
Идет череда вопросов
1. Как в простонародье называют рулевое колесо автомобиля?
баранка
2. Имя какого гонщика «Формулы-1» уже стало нарицательным?
Михаэль Шумахер
3. Какой российский завод выпускает автомобили марки «Волга»?
Горьковский
4. Какая категория водительского удостоверения дает право работать водителем автобуса?
D
5. Согласно правилам дорожного движения, с какой скоростью разрешено движение вне населенных пунктов грузовым автомобилям, перевозящим в кузове людей?
не более 60 км/ч
6. На каком грузовом автомобиле передвигались герои в фильме «Ночной дозор»?
ЗИЛ
7. Какая машина была у папы дяди Федора из мультфильмов про Простоквашино?
«Запорожец»
8. Ведущим какой автомобильной телепередачи является актер Павел Майков?
«Главная дорога»
9. Кто является композитором песни «Папа купил автомобиль»?
Алла Пугачева
10. Чего, согласно «Песенке шофера», не страшится настоящий водитель?
ни дождя, ни слякоти
Ведущий. Жюри внимательно считала баллы команд. Давайте подведем итоги:
Приступим ко второй части игры. Каждой команде дается по 1 большой карточке и по 16 размером меньше. На большой карточке написаны: Двигатель, Подвеска, Трансмиссия . На маленьких написаны слова: Поршень, Цилиндр, Шатун, Свеча, Картер, Коленчатый вал, Подшипник ступицы, Амортизатор, Шток, Пружина, Сцепление, Коробка передач, Дифференциал, Полуоси, Шарниры равных угловых скоростей, Раздаточная коробка. Необходимо положить маленькие карточки на большую относящиеся к той или иной части автомобиля.
Дается 2 минуты на выполнение задания. Та команда, которая положила больше правильных ответов и считается победителем на данном этапе.
Ведущий. Опять прибегнем к викторине и я попрошу держать капитана на готове карточку команды, чтоб быстро и правильно ответить на вопрос.
Задания команды:
1. Для обозначения первых механических экипажей немцы использовали слово motorwagen, французы — «отомобиль», а как эти экипажи называли в России? (Самокат)
2. Как дословно переводится на русский язык французское слово «шофёр»? (Кочегар, истопник)
3. Когда и кем был изобретён первый автомобиль с бензиновым двигателем? (В 1886 году его одновременно изобрели два немецких механика: Готлиб Даймлер и Карл Бенц)
4. В каком году появился первый советский автомобиль и как он назывался? (В 1924 году: АМО-Ф-1 — автомобильное московское общество)
5. В каком году появился первый советский легковой автомобиль и как он назывался? (В 1927 году: НАМИ-1 — научно-исследовательский автомобильный институт)
6. Как назывался первый автомобиль, построенный на конвейере? («Форд 1» — «Жестянка Луззи», 1908-1927 годы)
7. На каком автомобиле во время Великой Отечественной войны были установлены легендарные «Катюши»? (ЗИС-6)
8. Как по-другому назывался легковой автомобиль ГАЗ-М-20, который выпускался в России после окончания Второй мировой войны? («Победа»)
9. Назовите первого гражданина Советского Союза, которому был вручён собственный автомобиль? (Шахтёр Алексей Стаханов)
10. С какого года выпускается автомобиль «Волга»? (ГАЗ-21 с 1957 года)
11. Кто изобрёл в 1892 году двигатели, которыми оснащены мощные грузовые автомобили? (Немецкий изобретитель Рудольф Дизель)
12. Для участия во Второй мировой войне американцам нужен был маневренный и проходимый автомобиль. Пентагон определил срок сдачи технической документации такого автомобиля очень точно: 22 июня 1940 года, ровно в 9:00. История какого автомобиля началась в этот день? (Джип)
13 Какой современный автомобиль считается самым быстрым, он развивает скорость до 352 километров в час, а также самым мощным и, естественно, самым дорогим? («Мак-Ларен»)
14. Автозавод какой фирмы находится в германском городе Вольфсбург, земля Нижняя Саксония? («Фольксваген»)
15. В какой стране в 1913 году была основана фирма «Ниссан», производящая автомобили, авиационную и космическую технику? (Япония)
16. В какой стране в 1957 году впервые появились в автомобилях ремни безопасности? (Швеция)
17. В какой стране в 1945 году была создана автомобильная компания «Феррари»? (Италия)
18. Карл Бенц и Готлиб Даймлер изобрели спортивный автомобиль для дипломата Эмиля Элнпена, который испытал машину и дал ей имя своей дочери. Какое имя? («Мерседес»)
19. Какой автомобиль получил имя вождя индейского племени? («Понтиак». Сначала в честь этого вождя был назван город в США, а позже в нём основали автомобильную фирму)
20. Какая российская река, приток Камы, дала название автомобилю и мотоциклу? (Река Иж, изделия «ИЖ»)
21. Какой немецкий город дал название карете и кузову легкового автомобиля с открывающимся верхом? (Ландо)
22. Какой город США является крупнейшим в мире центром автопромышленности, ведь в нём находятся правления, главные предприятия и научно-исследовательские учреждения «Дженерал моторс», «Крайслер» и «Форд»? (Детройт, штат Мичиган)
23. Чем вместо бензина заправляли самый первый автомобиль? (Дровами)
24. Какой автомобиль слывёт самым неэкономичным в мире? («Роллс-Ройс»)
25. Какой из наших грузовиков получил прозвище «бычок»? (ЗИЛ)
26. На каком языке дублируются данные на водительских правах в России? (На французском)
27. Что украшает капот автомобиля «Роллс-Ройс»? (Летящая леди)
28. Как в «Формуле-1» называют грузовик, убирающий с дороги сломанные гоночные автомобили? (Эвакуатор)
29. Название какого общественного транспорта переводится с латинского просто «для всех»? (Омнибус)
30. Вспомните немецкую машину, чьё название скорее наводит на мысль о самолёте, чем об автомобиле? (Неоплан)
31. Назовите машину, которая возит тяжести не дальше другой машины? (Автопогрузчик)
32. Какая автомобильная марка пользовалась популярностью у экранного угонщика Юрия Деточкина? («Волга»)
33. Какой автомобиль может быть «Пикассо»? («Ситроен»)
34. Автомобили какой шведской компании слывут самыми интернациональными в мире? («Вольво»)
35. Если название минского грузовика удлинить на пару букв, то получится отличная японская легковушка. Какая? («МАЗда»)
36. В чём отличие лимузина от кабриолета? (Лимузин — легковая машина с неоткидывающейся крышей, кабриолет — с откидным верхом)
37. Где впервые появились в 1925 году гостиницы для автомобилистов, названные мотелями? (США: в Калифорнии)
Следующее задание.
Дополни известную фразу
«Автомобиль не роскошь, а средство … передвижения.» Остап Бендер.
«Когда я вижу Альфа Ромео я непременно ………….. снимаю шляпу.» Генри Форд
«Каждый, у кого нет машины, мечтает её купить; и каждый, у кого есть машина,……….. мечтает её продать. И не делает этого только потому, что, продав, останешься без машины. Человек как никто из живых существ любит создавать себе дополнительные трудности. Именно этим объясняется желание иметь собственный автомобиль.» К-ф «Берегись автомобиля»
«Автомобиль может быть любого цвета, если этот цвет ……. черный.» Генри Форд
«Самый лучший автомобиль — новый!» Генри Форд
«Будь проклят тот день, когда я сел за баранку этого…… пылесоса» К-ф «Кавказская пленница»
«Еще ни один пешеход не задавил автомобиля, тем не менее недовольны почему-то……. автомобилисты.» Илья Ильф и Евгений Петров
«Если из советского автомобиля не течет масло, значит……. его там нет.»
«Автомобили покупают не для того, чтобы вкладывать деньги, … их покупают, чтобы……… тратить деньги» Эрих Мария Ремарк. «Три товарища.»
Автомобили движут нас к………. обездвиженности.
«Не водите машину быстрее, чем……….. летает ваш ангел-хранитель.» Михаил Жванецкий.
«С тех пор, как я стал водить машину, я стал осторожнее ……..переходить дорогу.» Михаил Жванецкий.
«Любого автомобиля хватит до конца жизни, если ездить…….. достаточно лихо.» Михаил Жванецкий.
Прозвучал последний вопрос нашей игры и думаю нам с жюри стоит подсчитать очки:
Жюри оглашает баллы. Победители награждаются памятными подарками (Каждая команда получает приз Автомобиль! Сделанный из картонных коробок и раскрашенный гуашью).
Способ подачи энергии, которая питает наши автомобили, постоянно меняется, попробуем проследить путь эволюции современных двигателей.
Содержание
Изобретение бензина.
В далеком 1876 году один немецкий инженер спроектировал и собрал двигатель, который работал на высвобожденной энергии сгоравшего топлива. Николаус Отто центральным звеном своего устройства сделал карбюратор. Горючий материал смешивался с атмосферным воздухом. Затем происходило сжатие этой смеси в цилиндрах, и электрическая искра вызывала воспламенение. Дальнейший путь кинетической энергии знаком всем ученикам старших классов: поршень двигается под воздействие газов и поворачивает коленвал. Вращение колес осуществлялось путем цепной передачи либо через вал. Этот принцип нисколько не изменился и на сегодняшний день. В качестве топлива использовались горючие материалы, которые уже существовали в то время – керосин, бензин и дизельное топливо. Об этом немного подробнее.
В 1825 году английский физик-испытатель Майкл Фарадей первым официально получил бензин
Первый бензин получил Майкл Фарадей еще в 1825 году, но опыты с нефтью проводились и раньше. В нашей стране в районе Ухты в конце восемнадцатого века был построен первый завод по предварительной очистке нефти. Конечно, технология была проста до крайности. Принцип работы завода был очень похож на принцип работы самогонного аппарата. Емкость с нефтью ставили вовнутрь печи и продукт нагрева по трубе шел в приготовленную заранее бочку. Труба проходила через бочку с водой, которая выполняла роль охлаждающего элемента. Полученная очищенная нефть использовалась в основном для освещения помещений. А именно тот продукт, который мы знаем как бензин, получил английский физик и испытатель Фарадей. Выделив опытным путем углеводородное соединение, требующее минимальных условий для воспламенения. Само название имеет арабские корни и понимается как «благовонное вещество». И это благодаря тому, что исходный материал Фарадей получил откуда-то из Малой Азии.
Примерно через семьдесят лет был изобретен процесс более тщательного разложения нефти на составляющие. Русский инженер по фамилии Шухов сумел добиться гораздо большего КПД на выходе и увеличить объем произведенного бензина. Что послужило продвижению этого горючего в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания, которые были усовершенствованы немцем Даймлером. Автомобили все серьезней внедрялись в жизнь человека и люди впервые столкнулись с нехваткой топлива. Существует даже такая реальная история о путешественниках, которые ездили по Германии в начале двадцатого века и постоянно сталкивались с нехваткой бензина. Однажды, в одном населенном пункте им с большим трудом удалось найти топливо и довелось приобрести сей ценный товар у врача, так как в городской аптеке он уже закончился. Это говорит о том, что совершенно отсутствовала централизованная продажа бензина, и люди просто не знали, к какой категории стоит его отнести.
Немного позднее реализация бензина наладилась, но все равно его приходилось покупать уже разлитым в различные ёмкости в виде ведер или бутылей. Развитие машиностроения и увеличение количества автомобилей привело и к появлению специализированных хранилищ. Хотя сам процесс заправки все ещё оставлял желать лучшего. Заправка отнимала много времени и сил. Первая автомобильная заправочная станция была открыта в 1907 году в США. Компания Standard Oil of California открыла в Сиэтле специализированный магазин по продаже топлива, а так же заправке его в автомобиль. Это был только маленький шажок. Через несколько лет появились первые заправки, которые уже не требовали участия человека в процессе движения топлива из емкости в бак автомобиля, а в тридцатых годах прошлого века появились и колонки с электродозаторами. История развития заправочных станций в каждой стране идет по своему индивидуальному пути. Например, в нашей стране АЗС является главным предприятием, а магазины при ней – всего лишь необязательным дополнением. В других же странах сложилась зеркальная ситуация. Заправки находятся при магазинах и уже они являются дополнением к перечню товаров.
Дизельное топливо.
Основным конкурентом бензина является дизельное топливо. Это горючее обязано своим названием немецкому инженеру Рудольфу Дизелю, который ещё в юношескую пору мечтал о двигателе, который оставит по своим характеристикам паровой далеко позади. И изначально весь агрегат был рассчитан на угольную пыль. Но разработка такой схемы была слишком сложна и Дизель решил остановиться на дешевых продуктах переработки нефти вроде мазута. Работа изобретения немецкого инженера была в корне иной, чем у Отто. Топливо всасывалось в цилиндр, но для его воспламенения не нужны были свечи. Возгорание достигалось путем огромного давления, которое создавалось в камере. Это была довольно сложная конструкция, и поэтому ушло более пяти лет на конструирование первого действующего образца. Он просто прекрасен! Высотой три метра и мощностью порядка 19 лошадиных сил. Движущей силой был керосин, он обеспечил КПД в два раза больше, чем у паровой машины.
Рудольф Дизель еще со студенческих лет мечтал создать двигатель, КПД которого превышал бы паровой аналог
Переработку под солярку произвели уже другие инженеры. Лицензию на производство двигателей такого типа купил Эммануил Нобель и организовал предприятие по сборке под Петербургом. Так как у керосина цена была довольно высока, то он попросил своих сотрудников несколько переработать конструкцию. И двигатель стал с удовольствием потреблять сырую нефть, а затем и солярку.
Первый работоспособный двигатель Дизеля работал на керосине
В течение своей жизни Рудольф Дизель не сумел создать автомобиль, сердцем которого бы стал его двигатель. Он только разработал гениальную идею. Она воплотилась в реальность только через десять лет после его загадочного исчезновения в конце сентября 1913 года. Его дело вызвало большой интерес в среде инженеров и ученых, и Проспер Леранж запатентовал работающий экземпляр дизельного двигателя, который имел предварительную камеру для топлива, что делало его действительно инновационным. Единственным минусом было несовершенство конструкции компрессора. Компрессор имел слишком большие габариты и не выдерживал большие обороты. И только сконструированный в 1922 году насос высокого давления помог отчасти решить эту непростую, но интересную проблему. Роберт Бош, автор этого изобретения, появлением своего насоса позволил создать первый двигатель, который поддерживал реальные высокие обороты и в 1923 году вышел грузовик Benz 5К3, оснащенный дизельным двигателем. Тактико-технические характеристики первого дизельного автомобиля не поражают, но для своего времени это был прорыв. Девятилитровый двигатель легко двигал пятитонную машину, хотя мощность не превышала 50 лошадиных сил. Но до первого легкового автомобиля оставалось ещё 13 лет.
«Mercedes-Benz 260D», оснащенный дизельным двигателем.
Идея создания легковушки на дизельном топливе возникла у компании ещё в 1933 году, но первые эксперименты успеха не принесли. И вот был выпущен первый экземпляр 260D, который имел в своем арсенале четырехцилиндровый двигатель объемом 2,5 литра. Мощность дизельного агрегата достигала 45 лошадиных сил при значении тахометра порядка 3000 об/мин. И впервые была достигнута новая планка экономичности таких двигателей – 9л на 100км. Бензиновый двигатель той же компании потреблял немного больше – 13 л.
Появление понятия для обозначения двигателей и потребляемого ими топлива – «дизель» — окутано пологом тайны. И сейчас дизельным топливом или соляркой называется продукт переработки нефти, который используется для питания двигателей внутреннего сгорания, воспламенение топлива в которых происходит за счет большого давления. Вот так. Сейчас этим видом топлива никого не удивишь, ведь купить дизельное топливо можно почти на любой АЗС.
Альтернативные источники энергии.
В настоящее время появляется все больше видов альтернативных источников энергии для автомобилей, но эта конкуренция была и в начале прошлого века. На самой заре автомобилестроения спирт и растительное масло едва не победили углеводородные соединения. Лишь четвертый десяток 20 века расставил все по тем местам, которые мы сейчас наблюдаем. Помните Николаса Отто? Он тоже грешил экспериментами со спиртом. И Дизель любил заливать различные масла в свои детища. Но дальше всех пошел изобретатель конвейера. Генри Форд разработал и реализовал на знаменитой модели Т двигатель, который с одинаковым успехом могла употреблять этанол, бензин и продукт их слияния. Практически все автомобили эпохи Первой Мировой были запойными, то есть работали на растительном спирте. Но когда нефть серьезно упала в цене и продукты на её основе стали более доступны, чем спирт, это дало толчок для развития бензина как основного вида топлива. Первый возврат к топливу, альтернативному бензину, произошел в 1973 году, когда несколько арабских государств приостановили свои поставки нефти западным странам и Японии. Бензин резко подскочил в цене и быстро достиг отметки, превышающую докризисную в пять раз. И поиск топлива, которое освободит мир от нефтяной зависимости, не прекращается до сих пор. Цены на бензин все продолжают расти и невидно никаких реальных предпосылок, что они упадут. Поэтому постоянно идут исследования различных видов биологического топлива, преимущественно спиртов и биодизелей. Исходные материалы поражают своим разнообразием, главное условие для попадания в высшую лигу и быть источником дешевого и высокоэнергетического спирта – иметь приличное содержание сахара в своей структуре. Поэтому здесь соревнуются все подряд, картофель, свекла и различные злаки. Но первое место пока удерживают кукуруза и сахарный тростник. Они относительно дешевы, неприхотливы в уходе, а так же имеют обширные площади произрастания.
До 1973 года в мире мало кто задумывался о стоимости бензина
Главный производитель этанола – Бразилия. Заводы по переработке сахарного тростника существуют в этой стране с 1975 года. Плантации по выращиванию и добыче этого сырья в стране, где все ходят в белых штанах, просто огромны. И уже в течение сорока лет все выпускающиеся на территории страны автомобили проектируются под оба варианта, бензин и спирт. Чтобы двигатель не застывал в недоумении, электронная начинка заботливо подскажет ему, что он в данный момент потребляет и соответственно подстроит его. Все просто и понятно. Довольны машины, довольны и люди. К тому же увеличение процентного соотношения в пользу растительного топлива значительно сокращает выброс углекислого газа, что позволяет снизить ущерб нашей атмосфере и сократить рост парникового эффекта. Но тут тоже есть небольшая проблемка. Сам этанол не наносит вреда нашей планете, а его производство – да. То есть, при производстве этого топлива вырабатывается большое количество углекислого газа, что несколько нивелирует его экологичность.
Все-таки для перехода на этанол сделать надо ещё очень много, сейчас только 17 процентов машин могут потреблять этот вид топлива. Но почти 70 процентов могут ездить на смеси, в которой присутствует лишь 15 процентов бензина, а остальной объем занимает спирт. И абсолютно любой двигатель отнесется толерантно к 15-процентному добавлению этанола в привычный бензин.
Ещё одним вариантом, способным заменить бензин, является водород. Есть топливные элементы, которые способны удерживать этот химический элемент и передавать его непосредственно двигателю, где происходит столкновение водорода с кислородом. В результате выделяется большое количество тепла, которое переводится в работу. Вырабатывается электрический ток, он и двигает автомобиль. Более простой вариант – это электромоторы, которые питаются уже произведенным и накопленным электричеством. Сейчас каждый крупный производитель выпускает модели, оснащенные электродвигателем. Но пока ни один не добился большого ресурса работы батарей и они довольно быстро приходят в негодное состояние. А вот их переработка опять-таки очень негативно сказывается на окружающей среде.
Японский автомобиль, работающий на воде.
К трем рассмотренным заменителям бензина можно добавить и более экзотические технологии. Первый из них — это переработка каменного угля в топливо для машин. Оно имеет жидкое состояние и маленький КПД. Ничего сложного, просто сам уголь сначала доводят до состояния газа, который затем конденсируют и используют для заправки. Этот способ был известен ещё во времена последней мировой войны. Его энергично осваивали немцы и их союзники, но особых успехов не добились. Северная Америка и по сей день не оставила надежд на успешное решение такого метода. Правда, технология немного изменилась, из газа стараются удалить все вредные примеси, и только потом превращают его в жидкость. Второй, ещё довольно редкий способ – использование природного газа. Работы по его приручению и попытки загнать под капот автомобиля были успешными практически две сотни лет назад, вездесущий бензин задушил эту инициативу. Повторная попытка состоялась через сто лет в виде газогенераторных двигателей, основным топливом которых были обыкновенные дрова.
Дрова сжигали при большой нехватке кислорода, и в результате вырабатывалось некое количество веществ, частично недоокисленных. Эти вещества и вырабатывали энергию при помощи своего уничтожения в цилиндрах двигателя. Но все эти установки были просто огромными, самая маленькая была весом 400 килограммов и могла протащить автомобиль километров 70, что явно недостаточно. Советские инженеры решили свернуть с этого пути навстречу газовым баллонам. Первые машины отечественного производства на газу были запущены в серию задолго до Второй Мировой Войны. Первопроходцами стали машины ЗИС-30 и ГАЗ-44. Газ вырабатывался в газогенераторах, закачивался в баллоны и уже потом, устанавливался на автомобили. Но всех переплюнули жители Страны Восходящего Солнца. Инженеры компании Genepax уверяют, что разработанный ими двигатель нуждается только в обычной воде. Установка разложит ее на составляющие, то есть на кислород и водород, а затем двигатель работает по абсолютно такой же схеме, как и обычный водородный двигатель. Правда есть одна закавыка – пока никто так и не видел действующего образца. Мы не упомянули довольно много разных видов топлива и соответствующих им двигателей. Просто пока они не заслуживают нашего внимания из-за своей малой функциональности, небольшого количества или существования только на бумаге. Будущее уже не за горами, оно рассудит, какой энергоноситель оптимально подойдет развивающемуся человечеству.
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.
Как известно, в истории многое зачастую приходится на волю случая, замысловатая цепочка событий запросто может привести к совершенно неожиданным последствиям. История создания первого автомобиля в мире — не исключение, однако начнем по-порядку.
Как правило, слава создателя автомобиля приписывается одному человеку (кому именно — чуть позже), однако разработки этого изобретения велись многие десятки, а то и сотни лет.
Так, например, первые чертежи автомобиля принадлежат самому Леонардо да Винчи. В его конструкции применен пружинный привод, в эпоху Возрождения в ряде европейских стран подобные повозки участвовали в праздниках и парадах. В 2004 году группа экспертов музея науки Флоренции сумела восстановить автомобиль по чертежам Леонардо, тем самым доказав правильность его идей.
Русский механик Ползунов И.И. в 1765 году первым построил паровую автоматическую машину, а в 1769 на её основе была сконструирована повозка. Автором её стал французский изобретатель Никола Кюньо. Повозка предназначалась для перевозки артиллерии, и по размерам и весу могла запросто поспорить с современными грузовиками. Только лишь вода и топливо, необходимые для её движения, весили около тонны. Скорость движения такого экипажа не превышала 4 км/ч.
Над проектом автомобиля работал, в частности, известный русский изобретатель Иван Кулибин — в его повозке-самокатке применялись подшипники качения, маховое колесо, тормоз и даже коробка скоростей.
Создателями первого в мире бензинового двигателя являются Карл Бенц и Готлиб Даймлер . Разумеется, они придумали свой двигатель не с «чистого листа», многие узлы и агрегаты были разработаны раньше, а всего соавторов бензинового двигателя насчитывается порядка 400. Первый патент на двигатель внутреннего сгорания принадлежит инженеру по имени Николас Аугустин Отто — он зарегистрирован в 1876 году.
В 1886 году произошел поистине переломный момент в истории автомобилестроения. Немецкий инженер Карл Бенц получил патент №37435 на свое изобретение — самодвижущийся экипаж с бензиновым мотором. Этот год и считается годом создания первого автомобиля в мире . Интересно, что примерно в это же время другой немецкий изобретатель Готлиб Даймлер также сконструировал экипаж с бензиновым мотором, а годом ранее запатентовал первый мотоцикл и карбюратор. Однако по воле случая (а какого — читайте чуть ниже) роль изобретателя автомобиля досталась именно Карлу Бенцу.
Творение Бенца представляло собой трехколесный самодвижущийся экипаж, рассчитанный на двух человек и оборудованный четырехтактным бензиновым мотором с водяным охлаждением.
Двигатель мощностью 0,9 л.с. располагался горизонтально над осью задних колес, которые приводились в движение посредством одной ременной и двух цепных передач. Источником питания для системы зажигания служила гальваническая батарея. Горизонтально под двигателем располагался маховик, который служил для запуска двигателя и создания равномерного вращения. Рамой автомобилю служила конструкция из спаянных между собой металлических трубок. Максимальная скорость движения первого автомобиля в мире составляла всего-навсего 16 км/ч.
О роли случая в истории, или первый автопробег
После получения патента Карл Бенц решил «вывести в свет» свое творение, прокатившись на нем по улочкам городка Мангейм. Однако новинка вызывала вокруг только раздражение, пугая всех шумом мотора. Расстроенный Карл поставил свое драгоценное изобретение под навес, намереваясь довести до совершенства.
Так прошло почти два года, а ранним летним утром 1888-го автомобиль «угнали». Вот как об этом вспоминает сам Бенц:
» У меня похитили мой автомобиль! Их было трое, действовали они согласованно и дружно. В мой автомобиль они были влюблены так же, как я сам. Но они требовали от него больше, чем я. Они хотели испытать похищенный автомобиль, проехать на нем 180 километров по неровной дороге. Компания с бродяжническими наклонностями состояла из моей жены и обоих сыновей».
Мог ли Карл Бенц в 1871 году, во время обручения с энергичной девушкой Бертой Рингент представить, что через 17 лет супруга сыграет едва ли не решающую роль в деле всей его жизни? Думаю вряд-ли…
«Похитители» решили отправиться к родственникам в небольшой городок Пфорцхейм. В дороге, разумеется, не обошлось без приключений — автомобиль не был рассчитан на такие дальние путешествия. Однако все волнения окупились с лихвой — жители Пфорцхейма толпами сбегались посмотреть на удивительную «безлошадную» повозку.
Вскоре об этом случае узнала вся Германия, причем пресса обратила внимание не столько на путешествие, сколько на сам автомобиль Бенца. С этого момента и началось восхождение повсеместное увлечение автомобилем. Так предприимчивая Берта сыграла решающую роль в успехе своего мужа. Многие историки всерьез считают, что именно она вывела автомобилестроение на широкую дорогу. Как и первый автомобиль, путешествие Берты заняло свое заслуженное место в истории — этот марафон длиной в 180 километров принято считать первым в истории автопробегом.
Что ни делается — все к лучшему
В 1893 году свет увидел новый четырехколесный автомобиль, оснащенный только что запатентованной шкворневой системой поворота управляемых колес. Двухместный экипаж с полностью закрытым моторным отсеком и двигателем мощностью около 3 л.с. — любимое творение Бенца — получил имя «Виктория», что значит «победа».
После выпуска этой модели дела фирмы пошли в гору, и Карл Бенц решил создать целую серию экипажей, добавив к мощной «Виктории» облегченную модель «Вело». Это был четырехколесный модернизированный вариант первого экипажа, ставший впоследствии прообразом первого отечественного автомобиля конструкторов Яковлева и Фрезе. Выпуск «Вело» начался в 1894 году, и за три года был изготовлен 381 автомобиль — благодаря этому историки считают «Вело» первым автомобилем серийного производства.
Такова история создания первого автомобиля в мире .
Источник http://kurskavtoservis.ru/kak-vyglyadel-i-rabotal-pervyi-v-mire-avtomobil-pervyi-avtomobil-v-mire-na/