În ce an a fost inventat motorul cu ardere internă. Istoricul motorului cu ardere internă

În opinia mea, primul motor cu ardere foarte primitiv poate fi numit tun. O taxă ( corp de lucru) apoi este introdus un proiectil (piston), pulberea de încărcare este aprinsă (aprindere), arderea pulberii produce o cantitate mare de gaze pulbere (cursă de lucru), care, extinzându-se, împinge cu forță proiectilul în afara țevii, adică, face treaba necesară. Mai departe, întregul ciclu, deși încet, dar repetat.

Primele dispozitive care seamănă vag cu un motor combustie interna folosit și praf de pușcă. În secolul al XVII-lea, inventatorul Christian Huygens a folosit o pompă de apă cu praf de pușcă pentru a furniza apă grădinilor Palatului Versailles, care necesita cel puțin 3.000 de metri cubi de apă pe zi. De fapt, a fost primul motor primitiv cu ardere internă, folosit practic. (Conform unor rapoarte, motorul nu a fost construit.)

Până la sfârșitul secolului al XVIII-lea s-au dezvoltat motoarele cu abur. Creatorii motoarelor cu abur au înțeles deja atunci că este mai bine să ardă combustibilul direct în cilindrul motorului, tocmai în acel moment nu exista combustibil convenabil pentru acest proces.

În anii 1780, inventatorul Alexandro Volta a realizat un pistol de jucărie în țeava căruia un amestec de aer și hidrogen a explodat cu o scânteie electrică. În urma exploziei, un dop a fost împins afară din butoi. La prima vedere, acest lucru nu are nimic de-a face cu motorul cu ardere internă, dar acesta a fost cel care i-a împins pe inventatori la posibilitatea de a utiliza gaz într-un motor cu ardere internă ca fluid de lucru și la posibilitatea de a aprinde gazul folosind o scânteie electrică. .

Ulterior, unii inventatori, luând ca bază experimentele lui Volta, au încercat să facă motoare cu ardere internă care funcționează pe un amestec de hidrogen cu aer.

motor Lebon

Un eveniment luminos în poveste lungă Crearea unui motor cu ardere internă a fost inventarea unei metode de producere a gazului combustibil artificial.Metoda de producere a gazului combustibil prin distilare uscată din lemn sau cărbune a fost propusă de inginerul francez Philippe Le Bon în 1799. Chiar și fără a lua în considerare importanța acestui gaz în istoria dezvoltării motorului cu ardere internă, această invenție a jucat rol importantîn istoria omenirii, acest gaz a fost utilizat pe scară largă pentru iluminat la începutul secolului al XIX-lea, ceea ce a făcut posibilă înlocuirea lumânărilor scumpe și a face viața mai strălucitoare. Prin urmare, acest gaz a fost adesea numit „gaz de lampă”, dar uneori, datorită metodei de producție, gazul a fost numit „gaz de cărbune”. Foarte curând Le Bon a stabilit că un amestec de gaz și aer explodează ușor, eliberând o cantitate mare de căldură, în urma căreia are loc o dilatare puternică a amestecului ars, adică se creează presiunea necesară, care poate fi folosită pentru obține energie mecanică. Pe baza acestei descoperiri, în 1801, Le Bon a primit un brevet pentru un motor cu gaz lampă.

Motorul propus de Le Bon nu se deosebea foarte mult ca design de un motor cu abur, doar în loc de abur sub presiune, Le Bon a sugerat introducerea unui amestec de gaz de iluminat cu aer în cilindru și apoi aprinderea acestui amestec. Designul motorului a inclus două compresoare și o cameră de amestec. Unul dintre compresoare a precomprimat aerul furnizat camerei de amestec, în timp ce al doilea compresor a comprimat gazul luminos provenit de la gazeificator. Apoi amestecul aer-gaz a fost introdus în cilindrul motorului pentru aprinderea ulterioară. Trebuie remarcat faptul că motorul Lebon a fost numit motor cu două sensuri; în astfel de modele, gazul (fluidul de lucru) apasă alternativ pe piston din ambele părți. Pe lângă aceasta, Philippe Le Bon, pe baza unui pistol de jucărie realizat de Alexandro Volta, a inventat aprinderea electrică, care folosea o scânteie electrică. Din păcate, Philippe Le Bon a murit în 1804. Moartea sa prematură nu a permis visele de a-și crea patentat motor pe gaz combustie interna.

În memoria omenirii, Philippe Le Bon a rămas inventatorul gazului lampii, care a fost folosit timp de câteva decenii pentru a ilumina orașele. Și pentru specialiști, el este amintit ca inventatorul motorului cu ardere internă pe gaz și aprindere electrică.

În prima jumătate a secolului al XIX-lea, mulți inventatori au încercat să creeze un motor cu ardere internă funcțional, doar în Anglia în această perioadă au fost obținute peste 50 (după unele surse 100 sau chiar 200) de brevete pentru un motor cu ardere internă. Brevete similare au fost obținute de inventatori din alte țări. Unii inventatori au reușit doar să breveteze motoare, unii au reușit să creeze motoare funcționale, dar aceste motoare nu au primit dezvoltare ulterioară... Lucrările unora dintre inventatori au fost foarte interesante, dar este imposibil să descrii toate modelele într-un articol. Prin urmare, în viitor, ne vom opri doar asupra celor mai izbitoare evenimente și personalități care au jucat un rol semnificativ în istoria creării și dezvoltării motorului cu ardere internă.

În 1824 a avut loc un eveniment foarte important pentru dezvoltarea motoarelor cu ardere internă. Fizicianul și inginer militar francez Carnot, bazat pe legile termodinamicii, în lucrarea sa „Reflecții asupra forței motrice a focului și a mașinilor capabile să dezvolte această forță” a descris teoretic opera idealului motor termic... Ceea ce ar trebui remarcat mai ales în opera sa, Carnot a fundamentat teoretic nevoia compresiei amestec combustibilînainte de aprindere.

Și în ciuda faptului că însuși Carnot nu a creat un motor cu ardere internă, acest om a jucat un rol foarte important în crearea și dezvoltarea unui motor termic. Pe baza teoriei lui Carnot au fost create motoarele cu ardere internă Otto și Diesel, care stau la baza tuturor motoarelor moderne.

Barsanti si motor Matechi

(Eugenio Barsanti și Felice Matteucci)

La 12 iunie 1854, inventatorii italieni Barsanti si Mateci au patentat motorul cu ardere interna la Londra. Motorul a fost brevetat la Londra, deoarece legea italiană la acea vreme nu asigura o protecție internațională de încredere.

Era un motor cu pistonul liber, gazele în expansiune, depășind presiunea atmosferei și greutatea pistonului, ridicau pistonul în sus. S-a folosit o scânteie electrică pentru a aprinde amestecul de lucru. După răcirea gazelor sub piston, s-a format un vid și pistonul, sub influența presiunii atmosferice, a coborât, producând în același timp un lucru mecanic util.

Ulterior, un motor cu un design similar a fost creat de inginerii germani Otto și Langen, care a devenit larg răspândit și un mare succes comercial.

Schema motorului

Această figură prezintă o diagramă a dispozitivului motorului Barsanti și Matechi.

Un design mai detaliat al unui astfel de motor va fi discutat în descrierea primului motor Otto.

Vedere generala a motorului Barsanti si Matechi.

Motorul Barsanti avea avantaje notabile fata de cel larg utilizat la acea vreme motor cu aburi, era mai albă, mai sigură, mai compactă și putea fi pusă rapid în funcțiune. Greutatea acestui motor nu a permis să fie instalat pe o mașină, dar nu a fost destinat acestui lucru. Motorul a fost destinat a fi folosit ca sursă de energie mecanică în fabrici, ateliere de artizanat sau pentru a fi instalat pe nave.

Unele surse indica faptul ca motorul Barsanti si Matechi a fost primul motor cu ardere interna folosit practic. Dar brevetul pentru acest motor a fost pierdut, așa că nu este posibil să descrieți cu exactitate designul motorului. Adevărat, mai multe documente financiare au supraviețuit, confirmând producția la comandă a motorului. De asemenea, au supraviețuit mai multe desene vechi ale motorului, dar ținând cont de exemplele pe care am reușit să le găsesc, putem spune că au existat mai multe modele de motoare și că a fost fabricat câte un motor pentru fiecare comandă. design nou... Există dovezi că motoarele construite la comandă au fost instalate pe nave sau folosite ca sursă de putere mecanică în fabrici.

In 1856 Barsanti si Mateci au construit doua motor cu cilindru cu o putere de 5 CP. în fiecare cilindru din care erau două pistoane care se mişcau unul spre celălalt.

Model de motor

Fotografia de muzeu a motorului monocilindric Barsanti si Matechi

Un mecanism de angrenare care transformă mișcarea alternativă a pistonului în rotație a arborelui motorului.

Roțile de viteză mari montate pe arbore aveau aparent un mecanism de clichet încorporat, iar angrenajul montat de-a lungul axei arborelui a fost conceput pentru a sincroniza mișcarea pistoanelor. Când unul dintre pistoane a urcat, al doilea a coborât.

Motor Barsanti cu doua pistoane

Motor Barsanti si Matechi cu doua pistoane opuse

Aceste trei figuri arată motorul Barsanti și Matechi, care are un design complet diferit. În cilindrul acestui motor au fost instalate două pistoane, deplasându-se unul spre celălalt. Cu ajutorul unei cremaliere, forța de la pistoane a fost transmisă către roți dințate, în interiorul cărora a fost construit un mecanism cu clichet. Pentru a sincroniza mișcarea pistoanelor, pe ambii arbori transversali au fost instalate roți dințate conice, care transmiteau rotația unui arbore longitudinal comun, la ambele capete ale căruia au fost instalate și roți dințate conice.

Găsiți o mai precisă și informaţii de încredere La motorul Barsanti si Matechi nu am reusit, desi acest motor este mentionat constant in articolele despre istoria motorului cu ardere interna. Mai mult, este adesea menționat ca fiind primul motor găsit uz practic, dar nu produse în serie. Poate că confuzia provine din faptul că alți ingineri care lucrează la crearea motorului cu ardere internă au lucrat în Italia. De exemplu, în 1856, inginerul italian Petro Venini a creat un prototip funcțional al unui motor de 5 CP, iar în anii următori a creat mai multe motoare puternice, care au fost folosite ca surse staționare de energie mecanică în întreprinderile industriale din Italia.

motor Lenoir

(Jean Etienne Lenoir)

Până la mijlocul secolului al XIX-lea, ideea unui motor cu ardere internă era în aer. Mulți inventatori în tari diferite ah a creat modele experimentale de motoare care funcționează pe un amestec de hidrogen și aer, pe gaz de lampă, pe praf de cărbune și chiar pe combustibil lichid, folosind diverse lichide inflamabile pentru aceasta.

Dar a fost doar inginerul belgian Etienne Lenoir (1822-1900) ( Jean Iosif Etienne Lenoir) în 1860.

Lucrând la o fabrică belgiană de galvanizare, Lenoir s-a familiarizat cu principiile ingineriei electrice. Experimentele lui Lenoir cu electricitatea din 1859 l-au condus la ideea de a folosi o scânteie electrică pentru a aprinde un amestec aer-gaz. Acest lucru l-a condus la decizia de a crea un motor folosind acest principiu. Lenoir poate să fi fost familiarizat cu opera lui Le Bon.

În 1860, Lenoir a primit un brevet pentru motorul său. Și în același an, Lenoir a construit un motor bazat pe brevetul obținut.

Mulți ingineri, contemporani lui Lenoir, nu au considerat motorul său ca fiind o invenție independentă, deoarece Lenoir a reunit unități și piese care au fost utilizate pe scară largă înainte. Dar motorul Lenoir s-a dovedit a fi primul motor cu ardere internă care funcționează practic, care a fost produs în serie și a primit o continuare comercială.

Principiile de funcționare ale motorului Lenoir.

În aspectul și designul său, motorul Lenoir avea toate caracteristicile unui motor cu abur, prin aceasta nu se deosebește cu greu de motorul Le Bon.

Ca și în cazul unei mașini cu abur, baza motorului era un cilindru în centrul căruia se mișca un piston dintr-unul. poziție extremă altcuiva. În esență, două camere de ardere erau amplasate într-un singur cilindru.

Doar cilindrul motorului nu a fost alimentat cu abur sub presiune, ci un amestec de aer cu gaz de iluminat. Când pistonul a depășit jumătate din cursa sa din poziția extremă, gaz luminos și aer au fost furnizate către volumul cilindrului eliberat în spatele pistonului, amestecând, au format un amestec combustibil aer-gaz. Amestecul aer-gaz, care se afla în cilindru sub presiunea atmosferică, a fost aprins cu ajutorul unei scântei electrice, amestecul a fost ars rapid cu expansiunea sa, iar a doua jumătate a cursei pistonul a trecut sub influența presiunii. a gazelor în expansiune, care a furnizat muncă utilă motor. În același timp, partea superioară valvă glisantă a asigurat ieșirea gazelor de eșapament din cealaltă parte a pistonului.

Mașina era cu dublă acțiune, cu o distribuție pe bobină a fluidului de lucru: bobina inferioară asigura alimentarea alternativă cu aer și gaz în cavitatea cilindrului situată de-a lungul laturi diferite piston, în timp ce bobina superioară a asigurat eliberarea alternativă a produselor de ardere de evacuare din cavitățile cilindrului opuse.

Mecanismul manivelei motorului a transformat mișcarea alternativă a pistonului în mișcarea de rotație a volantului. În timpul unei rotații a arborelui motorului, s-au produs două aprinderi ale amestecului aer-gaz, alternativ pe fiecare parte a pistonului, în timp ce amestecul nu a fost comprimat. Pe această bază, motorul Lenoir intră în grup motoare atmosferice .

Dispozitiv cu motor Lenoir

1 - Bobina Rumkorf; 2 - Baterii galvanice; 3 - Rulmentul arbore cotit; 4 - arborele cotit; 5 - manivelă arbore cotit; 6 - Volant; 7 - Excentric al ventilului de admisie; 8 - Stoc supapa de admisie; 9 - Excentric al supapei glisante de evacuare; 10 - Tija supapei de evacuare; 11 - biela; 12 - tija pistonului; 13 - Distribuitor de aprindere cu glisare; 14 - pistonul; 15 - bujia camera din spate; 16 - bujia camerei frontale; 17 - camera frontală a cilindrului; 18 - Clapet de admisie; 19 - Clapet de refulare; 20 - Cilindru; 20 - Jachetă de răcire.

În lucrarea sa, Beau de Roche a remarcat importanța comprimării preliminare a amestecului de lucru înainte de aprindere. Această broșură a fost publicată cu 16 ani înainte de înregistrarea brevetului inginerului german Nikolaus Otto, care este considerat la nivel mondial inventatorul motorului cu ardere în patru timpi cu compresia preliminară a amestecului de lucru.

Beau de Roche însuși nu a construit motorul.

Termeni

„Motor atmosferic”

La acea vreme, acest termen desemna motoarele cu ardere internă în care nu exista comprimarea amestecului de lucru înainte de aprindere.

În prezent, acest termen are un sens complet diferit. Motoarele moderne pot fi supraalimentate sau aspirate natural. Motoarele care nu au supraalimentare (injecție forțată de aer în sistemul de admisie al motorului) se numesc atmosferice.

Bobina Rumkorf

Bobina Rumkorf, foarte asemănător cu o bobină de aprindere motor modern combustie interna. Designul bobinei este destul de simplu, două înfășurări sunt înfășurate pe un miez metalic. Primar - o cantitate mică de spire ale unui fir gros, iar secundar - un număr mare de spire ale unui fir subțire. La conectarea și deconectarea înfășurării primare la celule galvanice(baterii) un curent de înaltă tensiune este generat pentru scurt timp în înfășurarea secundară.

Motorul este una dintre componentele principale ale unei mașini. Fără invenția motorului, industria de automobile sa oprit cel mai probabil în dezvoltare imediat după inventarea roții. O descoperire în istoria creării de automobile a avut loc datorită inventării motorului cu ardere internă. Acest dispozitiv a devenit o adevărată forță motrice care dă viteză.

Încercările de a crea un dispozitiv similar cu un motor cu ardere internă au început în secolul al XVIII-lea. Mulți inventatori au fost implicați în crearea unui dispozitiv care ar putea transforma energia combustibilului în energie mecanică.

Primii în această zonă au fost frații Niepce din Franța. Au venit cu un dispozitiv pe care ei înșiși l-au numit „pireolofor”. Ca combustibil pentru acest motor urma să fie folosit praf de cărbune. Cu toate acestea, această invenție nu a primit niciodată recunoaștere științifică și a existat, de fapt, doar în desene.

Primul motor de succes care a fost comercializat a fost motorul cu ardere internă al inginerului belgian J.J. Etienne Lenoir. Anul nașterii acestei invenții este 1858. Era un în doi timpi Motor electric cu carburator si aprindere prin scanteie. Gazul de cărbune a servit drept combustibil pentru dispozitiv. Cu toate acestea, inventatorul nu a ținut cont de nevoia de lubrifiere și răcire a motorului său, așa că a funcționat pentru un timp foarte scurt. În 1863, Lenoir și-a reproiectat motorul - a adăugat sistemele lipsă și a introdus kerosenul ca combustibil.

J.J. Etienne Lenoir

Dispozitivul a fost extrem de imperfect - a devenit foarte fierbinte, lubrifiant și combustibil folosit ineficient. Cu toate acestea, cu ajutorul acestuia au condus vehicule cu trei roți care de asemenea erau departe de a fi perfecte.

Un singur cilindru a fost inventat în 1864 motor cu carburator alimentat de arderea produselor petroliere. Autorul invenției a fost Siegfried Markus, acesta a prezentat și publicului un vehicul care dezvoltă o viteză de 10 mile pe oră.

În 1873, un alt inginer - George Brighton - a fost capabil să proiecteze un motor cu 2 cilindri. Inițial, a funcționat cu kerosen și mai târziu cu benzină. Dezavantajul acestui motor a fost masivitatea excesivă.

În 1876, a avut loc o descoperire în industria motoarelor cu ardere internă. Nicholas Otto a fost primul care a creat un dispozitiv tehnic sofisticat care convertește eficient energia combustibilului în energie mecanică.

Nicolae Otto

În 1883, francezul Edouard Delamard a dezvoltat un plan pentru un motor alimentat cu gaz. Cu toate acestea, invenția sa a existat doar pe hârtie.

1185 în istoria industriei de automobile apare un nume mare -. El a putut nu numai să inventeze, ci și să pună în producție un prototip al unui motor modern pe gaz - cu cilindri dispuși vertical și un carburator. A fost primul motor compact și a contribuit, de asemenea, la dezvoltarea unei viteze decente de deplasare.

În paralel cu Daimler, a lucrat la crearea de motoare și mașini.

În 1903, companiile Daimler și Benz au fuzionat, dând naștere unei companii de automobile cu drepturi depline. Așa a început nouă eră, care a servit la îmbunătățirea în continuare a motorului cu ardere internă.

Mașina, după cum știm, nu a fost inventată într-o singură zi și nici de un singur inventator. Istoria industriei de automobile reflectă evoluția științei și tehnologiei. Se estimează că în prezent există peste 100.000 de brevete pentru automobilul modern în vigoare în lume. Cu toate acestea, vom sublinia primii, cei mai importanți pași în industria auto.

Mașina este atât de adânc încorporată în viață omul modernîn ultimii 100 de ani, puțini oameni își pot imagina o zi fără transport auto. Oamenii cu multe sute de ani în urmă visau la o trăsură autopropulsată. Povești despre Emelya pe aragaz etc. a existat cu mult înaintea primelor experimente și lucrări ale inventatorilor. Dar datorită analelor istorice, vom încerca să urmărim pe scurt dezvoltarea mașinii moderne.Primele idei și raționamente teoretice au fost puse de Leonardo Da Vinci și Isaac Newton.Imaginați-vă, invențiile lui Da Vinci chiar funcționează. Mai recent, pasionații de oameni de știință moderni au recreat un prototip funcțional bazat pe schițele și desenele care au supraviețuit. vehicul autopropulsat inventat de un mare artist și inventator (vezi videoclipul). Dacă includem puțină fantezie și presupunem că Da Vinci ar crea în timpul nostru, cel mai probabil am fi zburat deja pe nave intergalactice.

MAREA ISTORIE A AUTO.

În 1769, primul vehicul rutier autopropulsat a fost un tractor militar. A fost inventat de un inginer și mecanic francez, Nicolas Joseph Cugnot Cugnot (1725 - 1804). Monsieur Cugnot a folosit un motor cu abur pentru a-și propulsa mașina, construită sub supravegherea sa la fabrica Arsenal din Paris. Primele mașini cu abur - Istoria automobilelor și a tuningului.

Prototip de mașină - Bicicleta alimentată cu abur! Tractorul unic a fost folosit de armata franceză pentru a transporta artileria cu o viteză uriașă de 2,5 mile pe oră pe trei roți. Mașina trebuia oprită la fiecare zece, cincisprezece minute pentru a acumula energie aburului și a arunca cărbune. Motorul cu abur și boilerul erau separate de restul „mașinii” și erau amplasate în față (vezi gravura de mai jos).

În anul următor (1770), domnul Cugnot a construit un abur triciclu, care găzduia deja patru pasageri.

Principiul de funcționare al motorului cu abur: În timpul arderii combustibilului, apa din cazan este încălzită și se generează abur. Aburul, la rândul său, împinge pistoanele. Pistoanele rotesc arborele cotit direct conectat la roți pe principiul unei locomotive cu abur.

Curios! Primul accident s-a întâmplat în 1771. Monsieur Cugnot împinge una dintre creațiile sale într-un zid de piatră, devenind primul participant la un accident rutier în care este implicat o mașină. Acest incident a fost începutul unei serii de eșecuri pentru ghinionul inventator. În mod neașteptat pentru Nicolas Cugno, unul dintre investitorii săi moare, celălalt este trimis în exil. Banii pentru producție și experimente s-au epuizat foarte repede.În acel moment, direcția motoarelor cu abur s-a dezvoltat foarte rapid. Transport feroviar (video - Sosirea trenului. Frații Lumiere.) și construcțiile navale au lăsat contribuții la era aburului la o scară mult mai puternică.

Dar să nu uităm că Nicolas Kyugno a fost primul care a reușit să construiască cel mai de succes prototip al unei mașini, chiar dacă seamănă atât de mult cu o locomotivă cu abur.

Este amuzant, dar adevărat - termenii „șofer” și „șofer” nu însemnau același lucru. Șoferul este cel care conduce mașina, iar „șoferul” este cel care ține focul în cuptor și monitorizează aburul.

Cu toate acestea, motoarele cu abur au avut o mulțime de probleme.

Greutatea enormă a cazanului și designul terifiant au făcut ca primele mașini să arate ca niște carele diavolului. Fum, funingine, șuierat de civili îngroziți. În plus, caii, văzând vaporii care izbucnesc și aparatul bubuind pe toată strada, și-au pierdut mințile și au devenit incontrolați. Trotuarele nu puteau suporta greutatea enormă a vehiculelor voluminoase și așa mai departe.

Aceste fapte au devenit un obstacol în calea progresului, dar nu l-au putut opri.

Șoferul unui astfel de car, după ce a condus câțiva kilometri, arăta mai degrabă ca un stoker și astăzi evocă milă și zâmbet.

• Mașina lui Nicolas Cugnot a fost îmbunătățită de francezul Onesiphore Pecqueur, care a inventat și primul diferențial.
• În 1789, primul brevet american pentru mașini cu abur a fost înregistrat de Oliver Evans.
• În 1801, în Marea Britanie, Richard Trevitchik a construit un drum pentru transportul mărfurilor de-a lungul acestuia în vehicule cu abur.

• Prima locomotivă cu abur rusă a fost construită de tatăl și fiul Cherepanovs la uzina Nizhniy Tagil. Locomotiva cu abur Cherepanovs a fost folosită pentru a transporta minereu cu o greutate totală de 3,5 tone la o viteză de aproximativ 13 km. în oră.

• În Marea Britanie, între 1820 și 1840, au apărut diligențele cu abur pentru conscrisul poștal. Care ulterior au fost interzise din mașinădrumuri abundente uz comun... Această interdicție a fost impulsul pentru organizarea primei căi ferate din Marea Britanie.
• O locomotivă cu abur în 1850 (construită de Karl Deitz) a transportat mai multe vagoane de pasageri pentru prima dată în jurul Parisului și Bordeaux
• În Statele Unite, numeroase locomotive cu abur au fost construite între 1860 și 1880. Inventatori: Harrison Dyer, Joseph Dixon, Rufus Porter și William T. James.
• Amadeus Bolly Sr. a construit motoarele cu abur modernizate din 1873 până în 1883. „La Mancelle”, construită în 1878, cu amplasare motor frontal, cu diferenţial, acționat cu lanț pe rotile din spate, o coloana de directie verticala, scaunul soferului in spatele motorului. Centrala a fost amplasată la spatele șoferului.
• În 1871, Dr. D. W. Charhard, profesor de fizică la Universitatea din Wisconsin și compania D. I. Kase au construit mașină cu aburi care a câștigat cursa de 200 de mile.

Nașterea mașinilor electrice:

În 1769, conform recunoașterii oficiale a Clubului Auto Regal Britanic și a Clubului Auto din Franța, Nicolas Joseph Cugnot a construit prima mașină. Deci, de ce există atât de multe în cărțile de istorie încât mașina a fost inventată de Gottlieb Daimler și Karl Benz?

Într-adevăr, Daimler și Benz au inventat și produs scara industriala prototipul unei mașini moderne cu motor pe benzină. Daimler și Benz au inventat mașini care arătau și funcționau ca mașinile pe care le folosim astăzi. Era mașinilor a început!

PRIMII ANI AI UNUI MAȘIN MODERN

Oportunități fantastice prezentate oamenilor de benzis motor nouși a înlocuit cu fermitate tracțiunea cu abur și motoarele electrice din minți. În comparație cu predecesorii săi, avea o mulțime de avantaje: ușoarăal, puternic, sigur, care nu necesită opriri constante și un motor pe benzină mult mai mic a ocupat mult timp un piedestal printre motoare, dar asta este în viitor ...

Istoricul arderii interne, motorul este inima mașinii

Un motor cu ardere internă este orice motor care utilizează principiile arderii explozive a combustibilului pentru a împinge un piston într-un cilindru, un piston într-o mișcare de rotație a arborelui cotit, apoi rotește roțile mașinilor printr-un arbore de osie sau arbore cotit... Tipuri de combustibil pentru motoarele cu ardere internă - benzină, kerosen (combustibil diesel).

O scurtă prezentare a istoriei motorului cu ardere internă include următoarele evenimente:

• 1680 - Fizicianul olandez Christian Huygens a dezvoltat o teorie (dar nu a construit niciodată) un motor cu ardere internă care trebuia să funcționeze prin arderea prafului de pușcă.
• 1807 - François Isaac de Rivaz din Elveția a inventat un motor cu ardere internă care folosește un amestec de hidrogen și oxigen pentru combustibil. A dezvoltat motorul, primul motor cu combustie internă cu mai multe supape. Din păcate, a fost extrem de nereușit și ideea lui a fost uitată multă vreme.
• 1858 - Originar din Belgia, Jean Joseph Etienne Lenoist a inventat și brevetat (1860) o aprindere cu dublă acțiune, electric de tip scânteie pentru motoarele cu ardere internă. În 1863, Lenois creează o îmbunătățireun motor nou care funcționează cu ulei și un carburator primitiv.
• Trăsura lui cu trei roți a putut parcurge cele cincizeci de mile istorice de-a lungul drumului. (Vezi foto) Acest mare eveniment a intrat în istorie.
• 1862 - Alphonse Bee De Roig, inginer civil francez a brevetat, dar nu a construit niciodată un motor în patru timpi (brevet francez # 52.593, 16 ianuarie 1862).
• 1864 - Inginerul austriac, Siegfried Markus, a construit un motor monocilindric cu un carburator simplu. Câțiva ani mai târziu, Marcus a dezvoltat o mașină care a călătorit cu 10 mph, despre care unii istorici pretind că este precursorul modernului. motor cu ardere internă a automobilului fiind primul motor de vehicule pe benzină din lume din punctul lor de vedere.
• 1873 - George Brighton, inginer american, a dezvoltat un nefericit motor în doi timpi pe kerosen. Cu toate acestea, acest motor este considerat primul fiabil și motor practic folosind combustibili si lubrifianti.
• 1866 - Inginerii germani Eugene Langen și Nikolaus August Otto au îmbunătățit sistemele Lenois și De Roig și au dezvoltat un motor pe benzină mai eficient.
• 1876 - Nikolaus August Otto a inventat și mai târziu a brevetat motorul de succes în patru timpi cunoscut sub numele de „Ciclul Otto”.
• 1876 - Primul motor de succes în doi timpi a fost inventat de Sir Daugald Clerk.
• 1883 - Un inginer francez, Edouard Delamard-Debouville, a construit un motor cu un singur cilindru, în patru timpi. Ideile sale avansate la acea vreme, cel puțin pe hârtie, erau cu mult înaintea celor ale contemporanilor săi precum Daimler și Benz.
• 1885 - Gottlieb Daimler a inventat un prototip de motor vertical pe benzină și sistem carburator alimentarea cu combustibil patentată de el în sistem în 1887. Daimler construiește primul vehicul cu două roți cu acest motor - „Reitwagen” sau Ainshpur (traducere Ed. - Single-track), iar un an mai târziu a fost construit primul vehicul cu patru roți din lume - „Motorvagen”.
• 1886 - 29 ianuarie, Karl Benz a primit primul brevet (DRP # 37435) pentru vehicule pe benzinămotoarele tale.
• 1889 - Daimler a construit un motor în patru timpi îmbunătățit, cu supape cu clapete și un bloc cu doi cilindri în formă de V.
• 1890 - Wilhelm Maybach a construit primul motor în patru cilindri, în patru timpi.

Au fost ani uimitoare de creativitate, de luptă între succese și eșecuri. Niciodată istoria industriei auto nu s-a mai dezvoltat atât de rapid și nu a mai adus atâtea emoții oamenilor obișnuiți care au asistat fără să vrea la spectacolul grandios al „apariției primelor mașini” și pentru inginerii înșiși, mecanici-inventatori.

Persoana - Nikolaus Otto.

Fondatorul unuia dintre cele mai multe repere importanteîn proiectarea motorului, luăm în considerare pe bună dreptate Nikolaus August Otto, care în 1876 a inventat cel mai eficient motor pe benzină la acea vreme.

Otto a proiectat și construit primul motor cu ardere internă în patru timpi. Mai întâi l-a instalat pe o motocicletă. Sistemul inventatorului Nikolaus Otto a fost numit în onoarea sa și până în prezent este numit - „Otto-Cycle”. Contribuția lui Nikolaus Otto la istoria construcției motoarelor este neprețuită, a lui motor cu patru cilindri a devenit timp de mulți ani standardul și punctul de plecare în motoare moderne... Înregistrează la sfârșitul secolului al XIX-lea 5 sau 10 Cai putereîn motor, literalmente 30 de ani mai târziu, au început să ajungă la două sute sau mai mult.

Primul motor pe benzină al lui Otto avea 0,75 cai putere.

Persoană - Karl Benz

În 1885, un inginer mecanic german, Karl Benz, a proiectat și construit prima mașină din lume folosind un motor cu ardere internă. La 29 ianuarie 1886, Benz a primit primul brevet (DRP # 37435) pentru mașinile pe benzină.

Era o mașină cu trei roți; 1891 Benz a construit primul său vehicule cu patru roți... 1900 „Benz & Cie”, a devenit cel mai mare producător de automobile din lume. Benz a fost primul inventator și designer care a integrat motoarele cu ardere internă pe un șasiu original din propria sa invenție.

Persoană - Gottlieb Daimler (dreapta) și Wilhelm Maybach (stânga).

O figură la fel de emblematică în industria auto - domnul Gottlieb Daimler, fost director tehnic al Deutz Gasmotorenfabrik, deținută de Nikolaus Otto, nu a creat atât de repede. Dar dezinteresat a mers la obiectiv și împreună cu domnul Maybach.

V 1885 an, au fondat un laborator și au lansat producția primelor lor motoare.

V 1887 anul Daimler și Maybach au fost duși de manufactură motoare de bărciși le vând cu succes de câțiva ani.

V 1889 anul, Daimler și Maybach și-au construit prima mașină de la zero, pentru prima dată nu au adaptat părți ale unui alt vehicul, ca majoritatea compatrioților lor. Nou

Mașina Daimler avea patru viteze și o viteză maximă de 10 mph.

V 1890 anul Gottlieb Daimler și-a îngropat prima soție, a fondat compania - Daimler Motoren Gesellschaft (DMG). În același timp, a apărut logo-ul ei - o stea cu trei colțuri. Legendă marca citește - motoare puternice pe pământ, apă și aer. Maybach părăsește compania în 1891.

V 1893 Daimler se căsătorește din nou anul acesta și lasă toate brevetele și DMG tinerei sale soții. Mai departe, istoria DMG se deplasează în direcția Angliei, noile comenzi din partea familiei regale britanice fac compania să fie orientată spre anglo și ulterior fuzionează cu Jaguar.

În 1899, a fost produs primul Mercedes. El este numit unul de membri nguvernândCompania lui Daimler, Emil Jellinek în onoarea propriei sale fiice Adriana Manuela Ramona Jelinek, pe care toți membrii familiei o numeau Mercedes (armonie, grație - spaniolă). Ulterior, acest nume a devenit marcă companiilor.

Primii producători de mașini de masă -

La începutul anilor 1900, mașinile pe benzinăbate a depasit vanzarile tuturor celorlalte tipuri de autovehicule. Piața este în creștere. Oamenii cumpără mașini cu buget redus. Necesitatea producției industriale este evidentă.Primii producători de mașini comerciale din lume au fost francezi:Panhard & Levassor (1889) și Peugeot (1891).

Persoană - Rene Panard (dreapta) și Emile Levassor (stânga)

Rene Panhard și Emile Levassor au fost parteneri în industria de prelucrare a lemnului când au decis să devină producători de mașini. Au construit prima lor mașină în 1890.

Motorul Daimler a fost luat ca bază. acord de licențiere cu Daimler, compania a început să-și echipeze caroseriile cu motoare. Eduard Sarazin ajunge la un acord și intră în vigoare dreptul de monopol al Panard și Levassor de a utiliza exclusiv aceste motoare în toată Franța.

Partenerii nu numai în crearea caroserii auto, oamenii de afaceri au adus îmbunătățiri în echiparea tehnică și designul mașinilor lor:Panhard-Levassor face o descoperire în industria auto. Vehiculele sale sunt echipate cu: un ansamblu pedală de ambreiaj, un diferenţial complet, o cutie de viteze în mai multe etape, un radiator faţă.

Levassor a fost primul proiectant care a mutat motorul în fața mașinii și a folosit un sistem de tracțiune spate. Evoluțiile lui Panhard în domeniul manevrării vehiculelor i-au imortalizat pentru totdeauna numele în termenul - „Tracțiunea lui Panhard”.

Suspensia Panhard a devenit rapid modelul și standardul pentru toate mașinile. Manevrarea, echilibrul și ușurința sistemului lor au dus industria auto la un nou nivel.Panar și Levassor sunt, de asemenea, creditați cu inventarea prototipului. cutie modernă unelte stabilite în Panhardul lor din 1895.

Panard și Levassor au împărțit ulterior drepturile și licența de utilizare a motoarelor Daimler cu Armand Peugeot.

Peugeot este pregătit să câștige și să concureze cu succes în primele curse de mașini din Franța. Cu victorii, Peugeot câștigă faima națională și creșterea vânzărilor de mașini proprii.

În mod ironic, în cursa „de la Paris la Marsilia” din 1897, are loc un accident de mașină mortal, Emile Levassor a murit.

Într-un stadiu incipient al dezvoltării industriei auto industriale, producătorii francezi fiecare mașină este diferită de următoarea.

Prima mașină standardizată

Creat în 1894, acesta este Benz Velo, fabricat de Karl Benz.

O sută treizeci și patru de Velo identice au fost fabricate în 1895.Istoria automobilelor a început cu aceste evenimente simple și continuă până în zilele noastre. Astăzi, standardizarea pentru care s-au străduit atât stră-străbunicii noștri a atins un nivel terifiant. Suntem simpli muritori care conducem aceleași mașini, ne răsfățăm cu gânduri de culori diferite și suntem limitati în alegerea setului complet al mașinilor noastre.Tot tuningul pe care se obișnuiește să-l permită în societatea modernă este un odorizant neobișnuit în cabină și câini de jucărie clătinând ritmic din cap sub parbriz. Tuningul auto este unul dintre puținele instrumente rămase pentru individ astăzi.individualizarea și capacitatea de a ieși din cercul vicios al standardelor și restricțiilor și globalizării generale. Doar tuningul mașinii vă poate face mașina unică, mai rapidă decât altele din aceeași clasă, frumoasă din punctul dumneavoastră de vedere, și nu din departamentul de marketing al fabricii producătorului.

Istoria creării lămpilor cu gaz pentru motoare cu ardere internă a început să concureze cu succes cu lumânările scumpe. Cu toate acestea, gazul luminos nu era potrivit doar pentru iluminat.

În 1801, Le Bon a obținut un brevet pentru proiectarea unui motor pe gaz. Principiul de funcționare al acestei mașini se baza pe binecunoscuta proprietate a gazului pe care a descoperit-o: amestecul său cu aer a explodat la aprindere cu degajarea unei cantități mari de căldură. Produsele de ardere s-au extins rapid, exercitând o presiune puternică asupra mediu inconjurator... Prin crearea condițiilor adecvate, puteți folosi energia eliberată în interesul omului. Motorul Lebon avea două compresoare și o cameră de amestec. Un compresor trebuia să pompeze aer comprimat în cameră, iar celălalt să pompeze gaz luminos comprimat de la un generator de gaz. Amestecul aer-gaz a intrat apoi în cilindrul de lucru, unde s-a aprins. Motorul era cu dublă acțiune, adică camerele de lucru cu acțiune alternativă erau amplasate pe ambele părți ale pistonului. De fapt, Le Bon clocește ideea unui motor cu ardere internă, dar în 1804 a murit, neavând timp să-și dea viață invenția.

În anii următori, câțiva inventatori din diferite țări au încercat să creeze un motor pe gaz pentru lampă funcțional. Totuși, toate aceste încercări nu au dus la apariția pe piață a motoarelor care ar putea concura cu succes cu motorul cu abur. Onoarea de a crea comercial motor de succes arderea internă aparține inginerului belgian Jean Etienne Lenoir. Lucrând la o fabrică de galvanizare, Lenoir a ajuns la concluzia că amestec aer-combustibilîntr-un motor pe gaz poate fi aprins folosind o scânteie electrică, și a decis să construiască un motor pe baza acestei idei.

Lenoir nu a avut succes imediat. După ce a fost posibilă fabricarea tuturor pieselor și asamblarea mașinilor, peste 300 dintre aceste motoare au fost produse în 1864. putere diferită... După ce a devenit bogat, Lenoir a încetat să lucreze la îmbunătățirea mașinii sale, iar acest lucru i-a predeterminat soarta - a fost eliminată de pe piață de un motor mai perfect creat. inventator german August Otto.

În 1864, a primit un brevet pentru modelul său de motor pe gaz și în același an a încheiat un contract cu bogatul inginer Langen pentru a opera această invenție. Otto & Company a fost înființată în curând.

La prima vedere, motorul Otto reprezenta un pas înapoi față de motorul Lenoir. Cilindrul era vertical. Arborele rotativ a fost plasat peste cilindru din lateral. Un suport conectat la arbore a fost atașat de acesta de-a lungul axei pistonului. Motorul a funcționat după cum urmează. Arborele de rotație a ridicat pistonul cu 1/10 din înălțimea cilindrului, în urma căruia s-a format un spațiu rarefiat sub piston și a fost aspirat un amestec de aer și gaz. Amestecul s-a aprins apoi. Nici Otto, nici Langen nu posedau cunoștințe suficiente în domeniul ingineriei electrice și au abandonat aprinderea electrică. Au fost aprinse cu flacără deschisă printr-un tub. În timpul exploziei, presiunea de sub piston a crescut la aproximativ 4 atm. Sub acțiunea acestei presiuni, pistonul a crescut, volumul de gaz a crescut, iar presiunea a scăzut. La ridicarea pistonului, un mecanism special a deconectat rack-ul de la arbore. Pistonul, mai întâi sub presiunea gazului și apoi prin inerție, s-a ridicat până când s-a creat un vid sub el. Astfel, energia combustibilului ars a fost folosită în motor cu randament maxim. Aceasta a fost principala descoperire originală a lui Otto. Cursa descendentă a pistonului a fost inițiată de presiunea atmosferică și, din moment ce motoarele lui Otto erau de aproape cinci ori mai economic decât motoarele Lenoir, au început imediat să fie la mare căutare. În anii următori, au fost produse aproximativ cinci mii dintre ele. Otto a muncit din greu pentru a le îmbunătăți designul. Curând, cremaliera a fost înlocuită cu o manivelă. Dar cea mai semnificativă dintre invențiile sale a fost făcută în 1877, când Otto a obținut un brevet pentru un nou motor cu ciclu în patru timpi... Acest ciclu se află în centrul majorității motoarelor pe benzină și pe benzină până în prezent. Anul următor, noi motoare au fost deja puse în producție.

Ciclul în patru timpi a fost cea mai mare realizare tehnică a lui Otto. Dar s-a descoperit curând că cu câțiva ani înainte de invenția sa, exact același principiu de funcționare al motorului fusese descris de inginerul francez Beau de Roche. Un grup de industriași francezi a contestat brevetul lui Otto în instanță. Instanța a găsit argumentele lor convingătoare. Drepturile lui Otto sub brevetul său au fost reduse semnificativ, inclusiv revocarea monopolului său asupra ciclului în patru timpi.

Deși concurenții au stabilit producția motoare în patru timpi, modelul lui Otto, elaborat de mulți ani de producție, a fost încă cel mai bun, iar cererea pentru el nu a încetat. Până în 1897, au fost produse aproximativ 42 de mii dintre aceste motoare de diferite capacități. Cu toate acestea, faptul că gazul luminiscent a fost folosit ca combustibil a restrâns foarte mult domeniul de aplicare al primelor motoare cu ardere internă. Numărul fabricilor de iluminat și gaz a fost nesemnificativ chiar și în Europa, în timp ce în Rusia erau doar două dintre ele - la Moscova și Sankt Petersburg.

Prin urmare, căutarea unui nou combustibil pentru motorul cu ardere internă nu s-a oprit. Unii inventatori au încercat să folosească vaporii ca gaz.Brighton în același 1872 a inventat unul dintre primele așa-numite carburatoare „evaporative”, dar a funcționat nesatisfăcător.

Un motor pe benzină funcțional nu a apărut decât zece ani mai târziu. Inventatorul său a fost inginerul german Julius Daimler. Mulți ani a lucrat pentru firma lui Otto și a fost membru al consiliului de administrație al acesteia. La începutul anilor 80, el i-a propus șefului său un proiect pentru un motor compact pe benzină care ar putea fi folosit în transport. Otto a reacționat rece la propunerea lui Daimler. Apoi, Daimler, împreună cu prietenul său Wilhelm Maybach, au luat o decizie îndrăzneață - în 1882 au părăsit compania Otto, au achiziționat un mic atelier lângă Stuttgart și au început să lucreze la proiectul lor.

Problema cu care se confruntă Daimler și Maybach nu a fost una ușoară: au decis să creeze un motor care să nu necesite un generator de gaz, să fie foarte ușor și compact, dar suficient de puternic pentru a propulsa echipajul. Daimler spera să mărească puterea prin creșterea vitezei arborelui, dar pentru aceasta a fost necesar să se asigure frecvența de aprindere necesară a amestecului. În 1883, a fost creat primul motor pe benzină cu aprindere dintr-un tub gol în roșu deschis într-un cilindru.

Primul model de motor pe benzină a fost destinat unei instalații industriale staționare.

Proces de evaporare combustibil lichidîn primele motoare pe benzină făceau mult de dorit. Prin urmare, invenția carburatorului a făcut o adevărată revoluție în construcția motoarelor. Creatorul acesteia este considerat a fi inginerul ungur Donat Banki. În 1893 a luat un brevet pentru un carburator cu jet, care era prototipul tuturor carburatoarelor moderne. Spre deosebire de predecesorii lor, Banks a oferit că primele motoare cu ardere internă au fost monocilindrice, iar pentru a crește puterea motorului, au crescut de obicei volumul cilindrului. Apoi au început să realizeze acest lucru prin creșterea numărului de cilindri.

La sfârșitul secolului al XIX-lea au apărut motoarele cu doi cilindri, iar de la începutul secolului al XX-lea au început să se răspândească motoarele cu patru cilindri.

Preot, inginer și inventator italian care, împreună cu Felice Matteucci din Florența, a dezvoltat prima versiune a motorului cu ardere internă în 1853. Cererea lor de brevet a fost depusă la Londra (Londra) la 12 iunie 1854 și publicată în Morning Journal sub titlul Specification of Eugene Barsanti and Felix Matteucci, Obtaining Motive Power by the Explosion of Gases. , obținând putere motrice prin explodarea gazelor ") , ceea ce este confirmat de documentele fundației „Fondazione Barsanti e Matteucci”.

Nicolo Barsanti s-a nascut la 12 octombrie 1821 la Pietrasanta, Toscana (Pietrasanta, Toscana). A crescut ca un copil scund, fragil, cu sănătate precară, iar tatăl său l-a trimis la școala progresivă a fraților Piarist pentru acea vreme - o școală catolică, în programa căreia existau multe discipline noi, inclusiv cele științifice, și profesorilor li se cerea să respecte elevii. În 1838 Bărsanti a devenit novice și în curând a fost hirotonit preot, luând numele tatălui său, Eugenio.

În 1841, Barsanti a început să predea la Collegio San Michele din Volterra. Aici, în timpul unei prelegeri, povestind elevilor printr-un experiment proprietățile explozive ale unui amestec de hidrogen și oxigen, Barsanti și-a dat seama brusc de potențialul utilizării energiei unei explozii într-un motor, numit mai târziu motor cu ardere internă.

În 1845, s-a transferat pentru a preda fizica și hidraulica la observatorul Osservatorio Ximeniano din Florența, unde i s-a oferit posibilitatea de a-și dezvolta și testa ideile. În plus, la Florența, Barsanti l-a cunoscut pe inginerul hidraulic Felice Matteucci. Matteucci a apreciat ideea lui Barsanti pentru motor, iar cei doi ingineri au lucrat împreună pentru tot restul vieții.

La 5 iunie 1853, ei și-au prezentat invenția la Accademia dei Georgofili din Florența și au brevetat-o ​​la Londra în anul următor, deoarece legea italiană la acea vreme nu era în măsură să ofere suficiente garanții pentru a proteja brevetul la nivel internațional. Înregistrarea brevetului în Anglia (Anglia) a însemnat protecția acestuia în Franța (Franța), Belgia (Belgia), Prusia (Prusia) și Piemont (Piemont). Proiectarea motoarelor a început în atelierele lui Pietro Benini în 1860. În același an, în cadrul Expoziției Naționale Florentine de Artă și Industrie, a fost demonstrat motorul Barsanti-Matteucci, construit într-o uzină mecanică din Pignone, unul dintre cartierele Florenței.

Principalul avantaj al motorului Barsanti-Matteucci a fost utilizarea forței reciproce a mișcării pistonului datorită răcirii cu gaz. Alte motoare bazate pe forța de împingere a unei explozii - una dezvoltată în Franța de Etienne Lenoir - au fost mult mai lente. Motorul Barsanti-Matteucci a fost mult mai eficient și a primit o medalie de argint de la lombard institut științific... În 1856, inginerii italieni au dezvoltat un motor cu doi cilindri de 5 CP, iar doi ani mai târziu au construit un motor cu doi pistoane.

Barsanti credea că noul motor a fost o îmbunătățire uriașă față de motorul cu abur - era mai sigur și mai compact și, în același timp, rula mai repede, dar nu suficient de rapid pentru a servi. motorul mașinii... Creatorii au presupus că va fi folosit în principal pentru a furniza energie mecanică în fabrici și nave. După câteva cercetări, inginerii au ales un motor de 4 CP pentru producția de masă. Uzina lui John Cockerill din Seraing, Belgia, iar în curând au început să vină comenzi pentru motoare din toată Europa.

Din păcate, la 19 aprilie 1864, Barsanti, care a rămas în Belgia pentru a supraveghea personal procesul, a murit brusc la Serena de febră tifoidă, iar Matteucci a rămas singur să gestioneze afacerea. A eșuat, nu a reușit să conducă compania, iar Matteucci a revenit la prima sa ocupație, hidraulica. Când inginerul german Nikolaus Otto și-a brevetat motorul în 1877, Matteucci a încercat fără succes să demonstreze că el și