История развития машин: История создания автомобиля

Содержание

История автомобилестроения

В конце XIX века развитие автомобилей двигалось медленно и неповоротливо: с современными они похожи разве что  двигателем внутреннего сгорания. Однако в 1914 году, с началом первой мировой войны, — спустя всего 29 лет с момента появления первой незатейливой модели Бенца — фактически уже были заложены основополагающие принципы современного автомобиля.

Это великие автомобили, ибо без их вдохновляющего примера нынешний прогресс был бы невозможен.

Все начиналось в 1885 г. с трехколесного автомобиля Карла Бенца. На снимке —  копия из музея «Daimler-Benz». Причем это не застывший музейный экспонат, а действующая машина периода зарождения автомобилестроения. Управлять ею легче, чем может показаться на первый взгляд. 

 Даймлер и Бенц — основоположники автомобилестроения

Отрасль автомобилестроения была заложена в Германии, где в 1885 году Карл Бенц  (1848-1929) сконструировал свою трехколесную «повозку с бензиновым двигателем».

Тогда же Готлиб Даймлер (1834–1900) построил велосипед с мотором, а год спустя — «повозку» на моторной тяге.

Задолго до них уже были созданы механизмы, приводившиеся в движение двигателем внутреннего сгорания, но Бенц был первым, кто предложил покупателю годный для эксплуатации прообраз современного автомобиля, а Даймлер первый запустил в производство функциональный автомобильный двигатель.

Задолго до них уже были созданы механизмы, приводившиеся в движение двигателем внутреннего сгорания, но Бенц был первым, кто предложил покупателю годный для эксплуатации прообраз современного автомобиля, а Даймлер первый запустил в производство функциональный автомобильный двигатель.

Трехколесное творение Карла Бенца (1886 год) стало первым в мире автомобилем, запущенным в промышленное производство. Его двигатель рабочим объемом 1,7 литра располагался горизонтально. Сзади выступал огромных размеров маховик. На заре автомобилестроения этим «монстром» управляли, как правило, с помощью Т-образного руля.

В трехколесном автомобиле Бенца (1885 год) использовался двигатель с водяным охлаждением. Он располагался горизонтально вместе с огромным горизонтальным маховиком и открытым коленвалом. Двигатель приводил в движение задние колеса, с помощью ремня и цепей посредством простого дифференциала. Величайшим достижением конструкторской мысли можно было считать наличие электрического зажигания и впускного клапана с механическим приводом. В изначальном варианте рабочий объем двигателя составлял 985 куб.см, величина недостаточная даже для разгона машины. Поэтому, когда машина была запущена в производство, на ней установили более мощный мотор рабочим объемом 1,7 литра, а также двухступенчатую коробку передач. Мощность двигателя год от года возрастала: от 0,75 л.с. до 2,5 л.с. Этого было достаточно для езды (довольно опасной) с максимальной скоростью 19 км/час. Однако Бенц продолжал поиск, и скоро его детище успешно выступило в известных тогда гонках London-to-Brighton Run, обладая средней скоростью 13 км/час. Промышленное (в современном понимании этого слова) производство автомобиля началось в 1890 году.

Три года спустя «Benz» выпустил первые четырехколесные автомобили. Созданные на основе трехколесной конструкции, к тому времени они казались откровенно старомодными. Однако, несмотря на тихий ход и примитивность, они отличались простотой, доступностью в техническом обслуживании и ремонте и долговечностью. Позднее появилась двухцилиндровая модификация, но, по настоянию Бенца, первоначальные технические решения в основном оставались неизменными.

Модернизация первого четырехколесного «Benz» (1892 г.) продолжалась до 1901 года. Несмотря на непритязательность конструкции, таких машин было выпущено более 2300 штук. На снимке — модель «Viktoria» 1893 года.

Появился новый сайт жителей Татьянин Парк. Форум, отзывы, новости со стройки.  

В 1909 году фирма столкнулась с затруднениями. Несмотря на волю Бенца, была набрана группа французских инженеров, спроектировавших более совершенную модель автомобиля. Ее попытались внедрить в производство в 1903 году, но все кончилось неудачей, что заставило Карла Бенца забыть о своих амбициях: он предложил современный четырехцилиндровый рядный двигатель, отвечающий требованиям нового шасси. После запуска в производство «гибридной» модели дела компании медленно пошли в гору.


Первая модель Готлиба Даймлера 1886 года — попытка использования конного экипажа в качестве силового агрегата. Основные механические детали еще очень примитивны, ноодноцилиндровый двигатель — прообраз современных автомобильных двигателей.

В отличие от Бенца, Даймлер не рвался вперед. Проявляя большой интерес к стационарным двигателям, он вместе со своим соратником Вильгельмом Майбахом (Wilhelm Maybach) (1846–1929) в 1889 году создал свой первый функциональный автомобиль «Daimler», запустив его в производство в 1895 году. Одновременно компания широко лицензировала свои двигатели, тем самым закладывая фундамент для выпуска таких невиданных прежде моделей, как французские «Panhard» и «Peugeot». Через год (в 1889-м) появился гоночный автомобиль мощностью 24 л.с., который, благодаря заложенным в него техническим новинкам, в частности четырехцилиндрового двигателя, развивал скорость более 80,5 км/час. «Daimler-Benz» был громоздким и таил в себе определенные опасности. Впоследствии совладелец фирмы, австрийский банкир Эмиль Еллинек (Emil Ellinek), заявил о необходимости производства более легкого по весу и послушного в управлении автомобиля. Он занялся тщательным изучением рынка, и вскоре нашлось много желающих иметь такой автомобиль.

В итоге родилась широко известная ныне модель, названная в честь его дочери, Мерседес. Она вышла в свет в самом конце 1900 года и стала, по мнению историков, прототипом современного автомобиля.


На фотографии — первый «Mercedes» (декабрь 1890 г.) — прообраз современного автомобиля с простейшим кузовом, предназначавшимся для участия в автомобильных гонках. Вместо него мог быть установлен четырехместный «прогулочный» кузов. На снимке хорошо виден рычаг переключения передач.

Модель «Mercedes» 35 л.с. соединила в себе: переключение передач, сотовый радиатор и зажигание от магнита низкого напряжения — от прежних моделей Даймлера — и технические новшества — низко расположенную легкую штампованную раму и механический привод впускных клапанов (хотя от этой новинки впоследствии пришлось отказаться). Комбинация этих технических решений дала жизнь автомобилю, который отличался от своих предшественников более надежной эксплуатацией и был необыкновенно послушен воле водителя. Резко повысилась эффективность тормозов, и надежность управления новой моделью вскоре вошла в поговорку.

С того времени все модели «Daimler» стали называться «Меrcedes».


На фотографии — одна из моделей фирмы «Daimler» — «Mercedes-Simplex» 1904 года. На ней установлен четырехцилиндровый двигатель рабочим объемом 5,3 литра с боковыми клапанами. Даже сегодня модель не выглядит старомодной.

Техническая инициатива — в руках Франции

Пока в Германии Бенц переживал кризис, а Даймлер, несмотря ни на что, стремился к совершенствованию своих моделей, Франция приняла эстафету технической инициативы. Самой сильной была фирма «Panhard et Levassor», которая поначалу специализировалась на выпуске ленточных пил и деревообрабатывающих станков. В 1890 году она приступила к производству двухцилиндрового V-образного двигателя «Daimler» и тогда же представила публике два экипажа, в каждом из которых вместо гужевой тяги использовался двигатель » Daimler», установленный в середине кузова.

На следующий год появился еще один автомобиль с вертикальным двигателем, но расположенным уже спереди. Такая конструкция повышала устойчивость автомобиля, как и сам характер управления (с поворотными кулачками и трапецией), однако другие технические решения все еще сохранялись от конных экипажей.

У автомобиля были и недостатки: сцепление представляло собой грубый механизм, хотя в коробке передач использовались неизвестные ранее скользящие шестерни. Главная передача была цепной, причем дифференциал был самой простой конструкции.

Несмотря на консервативные технические решения, в 1891 году «Panhard» заложил основу конструкции легкого автомобиля, которой суждено было стать почти универсальной на шестьдесят последующих лет: расположенный спереди двигатель и задние ведущие колеса. «Система Panhard» в своем первом воплощении была трудноуправляемым автомобилем, в сравнении с непритязательным «тихоходом» «Benz». Зато у него был потенциал для бесконечного совершенствования.


Представленный на фото «Panhard et Levassor» 1891 года прослужил своему хозяину 40 лет и теперь хранится в одном из парижских музеев. Установленный спереди двигатель, к которому примыкало сцепление и коробка передач, сделали компоновочную схему, избранную «Panhard», доминирующей в конструкции автомобилей на шестьдесят последующих лет.

Процесс модернизации проходил в следующей последовательности: сначала появились боковые цепи и дифференциал с коническими шестернями, затем — конусное сцепление, похожее на то, что использовалось на токарных станках. Затем, в 1898 году, появилось управление посредством рулевого колеса, которое приводит в действие систему рычагов, тяг и шарниров, передающую движение от рулевого механизма к управляемым колесам. Конструкторы постепенно научились подбирать наклон шкворня поворотной цапфы в продольной плоскости, делая машину послушной рулю. Таким предстает перед нами зародыш современного автомобиля.


На снимке — широко известный ветеран, «Panhard» 1903 года, многократно участвовавший в пробегах London-to-Brighton Run. Рабочий объем цилиндров машины составлял 1653 куб.см, максимальная скорость — примерно 52 км/час, так как двигатель развивал мощность всего 7 л.с.

Почти в то же самое время граф Де Дион (Comte Albert de Dion) (1856–1946) объединяет усилия с инженером Жоржем Бутоном (Georges Bouton) (1847–1938). Результатом такого тандема явилась фирма «De Dion-Bouton». Начав с конструирования паровых машин, «De Dion-Bouton» в 1885 году сконструировала скромный на вид двигатель мощностью 0,5 л.с., чем внесла существенный вклад в создание легкового автомобиля: это был первый быстроходный автомобильный двигатель, работающий в режиме 1500 об./мин., но способный работать и на 3000 об./мин., при этом не разваливаясь на части. Для сравнения: двигатель «Daimler» мог похвастаться только 700–900 об./мин. Этот облегченный силовой агрегат сразу поставил бензиновый двигатель впереди газовых и паровых прародителей, обойдя их по своим техническим и скоростным характеристикам: конструкцией кривошипного механизма, продуманностью механической части и, главное, прерывателем зажигания (для предотвращения произвольного роста числа оборотов). Такой двигатель был установлен на трехколесном автомобиле Де Диона 1895 года, причем его мощность постоянно возрастала: от 0,75 л.с. до более внушительных 2,75 л.с.

Новые транспортные средства, недорогие, легкие в обслуживании и простые в обращении, пользовались устойчивым спросом. Вскоре некоторые фирмы стали переделывать их в четырехколесные автомобили, сооружая место для пассажира над новой передней осью. «De Dion-Bouton» сразу откликнулась на запросы рынка и уже в 1899 году выпустила четырехколесную машину («voiturette»).

Если вы ищите квартиру в новостройке около зеленограда то обратите внимание на ЖК Мелодия Леса. Благоустроеннае территория. Форум

Новая улучшенная модификация мощностью 3,5 л.с. представляла собой известную модель «De Dion», с оригинальной конструкцией заднего моста и удачно скомпонованную, что позволило уменьшить ее массу. Это не было открытием — такое решение уже использовалось на паровых автомобилях, — да на него и не претендовали ни Дион, ни Бутон; зато была нащупана весьма удачная схема заднего моста — в этом инженеры целого ряда известных фирм, таких как «Lancia» и «Rover», убедились много лет спустя.


На фотографии изображена модель фирмы «De Dion-Bouton» 1905 года с двигателем мощностью 8 л.с. Такие одноцилиндровые малолитражки отличались простотой и надежностью, что предопределило их исключительную популярность.

Тщательно разработанные Де Дионом и Бутоном небольшие одноцилиндровые машины завоевали популярность и продержались на рынке до 1912 года, несмотря на появление двухцилиндровых и четырехцилиндровых моделей. Причиной тому были надежность, комфортность, простота в управлении и достаточная мощность. Помимо этого двигатель «De Dion-Bouton» с 1898 по 1908 год дал жизнь сотне разных модификаций, а они, в свою очередь, — многим весьма престижным автомобилям.

Один из них — «Renault», имевший веские основания для гордости. Луи Рено (Louis Renault) (1877–1944) не был техническим гением, однако в молодые годы, занимаясь производством автомобилей, не побоялся проявить новаторский подход, доказательством чего стала его модель 1898 года. Речь идет об автомобиле с двигателем «De Dion» мощностью в 1,75 л.с. на трубчатой раме.


Изображенная на фотографии машина — копия автомобиля, построенного «Renault» в 1899 году. На заднем плане — «Renault» 1907 года. В своих первых моделях Луи Рено использовал двигатель «De Dion», предпочитая передачу карданным валом цепной, что явилось значительной технической новинкой.

На этой «малышке» была установлена революционная по тем временам коробка передач с высшей, прямой передачей. Крутящий момент на задние колеса передавали не цепи, а вал с карданными шарнирами. Таким образом Рено заложил новую схему главной передачи, которая осталась неизменной до настоящего времени, во всяком случае для убежденных сторонников привода на задние колеса. Необычным, но весьма функциональным был карданный вал, и популярность цепного привода постепенно пошла на спад. Однако этот процесс развивался неспешно: так, на состоявшейся в 1903 году в Париже автомобильной выставке более 60 процентов всех машин использовали задний мост с цепным приводом. Но это нисколько не умаляет заслуги Рено.

Британия: от «Lanchester» до «Rolls-Royce»

Англия оставалась позади Франции и Германии по производству легковых автомобилей. Первый «Daimler», созданный англичанами, появился в 1897 году. Он представлял собой всего-навсего копию модели «Panhard et Levassor», оснащенную двигателями «Daimler», которые первоначально импортировались из Германии.


На снимке — модель 1897 года с двухцилиндровым мотором. Первые модели «Daimler» в Англии копировали конструкцию «Panhard», причем не самым удачным образом. Промышленное производство автомобилей началось в 1897 году.

Самый оригинальный из всех автомобильных инженеров, Фредерик Уильям Ланчестер (Frederick William Lanchester) (1868–1946) отличался весьма своеобразным подходом к вопросам конструирования автомобиля.

Первый «Lanchester» был изготовлен в 1895–1896 годах и не был похож ни на один автомобиль того времени. По свидетельству летописца автомобилестроения Энтони Берда, «это был первый легковой автомобиль в мире, созданный на научной основе как единое целое». Однако его промышленное производство было начато лишь в конце 1900 года.

Открылся литературный клуб Типограф, в котором собираются неизвестные общественности авторы.

Силовой агрегат представлял собой двигатель с двумя противоположно расположенными цилиндрами и двумя вращающимися в разных направлениях коленчатыми валами, каждый из которых — с тремя шатунами. Оба вала были соединены шестернями со спиральными зубьями, поэтому отсутствовала вибрация, что обеспечивало двигателю недосягаемую по тем временам уравновешенность. Мотор включал в себя также оригинальный клапанный механизм, обеспечивающий долговечность клапана, и полностью автоматическую систему смазки. Этот удивительный двигатель работал в паре с планерной коробкой передач, от которой крутящий момент передавался коротким карданным валом червячной передаче заднего моста, а сам задний мост был оснащен шарикоподшипниками и шлицованными полуосями, что в те годы казалось высшим достижением технической мысли.

Все узлы были стационарно смонтированы на раме, включая бензобак, что придавало конструкции дополнительную жесткость. Управлялась машина при помощи легкого и простого Т-образного руля. Новшеством также было и зажигание от магнето низкого напряжения, и простейший по своему устройству фитильный карбюратор, предотвращавший загрязнение топлива.

Несколько усложненная, но совершенная по своему техническому решению, двухцилиндровая модель «Lanchester» обошла своих конкурентов, благодаря своей надежности, мягкости хода и простоте эксплуатации. Но, к сожалению, она заявила о себе слишком поздно: промышленность уже взяла на вооружение компоновку по «системе Panhard».

Последующие модели «Lanchester» уже в меньшей степени хранили нетрадиционный дух первого автомобиля.

Модели «Lanchester» всегда отличались не только своей неортодоксальностью, но и железной логикой, присущей их конструктору Фредерику Ланчестеру. В представленной на снимке модели 1903 года двухцилиндровый двигатель находился в середине кузова. Привлекает к себе внимание и характерный для ранних «Lanchester» скошенный фальшкапот.

В высшей степени консервативной и наиболее отвечающей британским вкусам, причем с ярко выраженной репутацией спортивного автомобиля, представлялась марка «Napier».

В 1901 году компания, испытывая серьезное противодействие, сконструировала первый британский гоночный автомобиль, добившийся на Gordon Bennett Trophy 1902 года внушительной победы. Только у самого финиша англичане пропустили вперед голландскую фирму «Spyker», которая к тому времени уже выпустила шестицилиндровый автомобильный двигатель. К сожалению, в соперничестве конструкторов за выпуск шестицилиндрового двигателя «Napier» проиграла из-за сильной вибрации коленчатого вала. Позднее недостаток удалось устранить, и машины «Napier» добились широкого признания, благодаря плавному ходу, хорошей управляемости, а также несложному переключению передач.


Фирма «Napier» — одна из первых приверженцев шестицилиндрового двигателя. На фотографии: машина на втором плане справа — четырехлитровая модель 1910 года, ненавязчивая и элегантная, но тяжелая в управлении; рядом — «Mercedes-Simplex» и «Rochet-Schneider» (виден через лобовое стекло стоящего впереди автомобиля) 1904 года.

Несмотря на свои достижения, «Napier» вынужден был потесниться и дать дорогу одному из самых выдающихся автомобилей всех времен — непревзойденному «Rolls-Royce 40/50», именуемому чаще «Silver Ghost». Созданный в 1906 году, шестицилиндровый автомобиль модели «40/50» стал звездным часом его конструктора Генри Ройса (Henry Royce) (1863–1933). Элегантный, но не слишком дорогой, он выделялся среди других марок удивительной изысканностью, благодаря логичным техническим решениям и высочайшему качеству материалов и сборки.


Шестицилиндровый двигатель «Rolls-Royce» рабочим объемом 7,4 литра. На ранних моделях «Ghost» — двигатель рабочим объемом 7 литров.

В этом автомобиле вы слушаете тишину, даже при скорости более 110 км/час, ощущая вместе с тем хорошее держание дороги и легкость управления автомобилем. Механические детали этой модели до сих пор удивляют своей долговечностью, а надежность, проверенная в различных испытаниях, считалась легендарной. Так «Silver Ghost» оказался впереди всех конкурентов, поэтому его выпуск продолжался вплоть до 1925 года, и только в самые последние годы появились признаки устаревания модели.


Будучи участником пробега Лондон–Эдинбург–Лондон в 1911 году, этот великолепный «Rolls-Royce Silver Ghost» преодолел дистанцию только на высшей передаче, при этом средний расход топлива составил 11,6 л на 100 км. Замеры максимальной скорости, произведенные на Бруклинском треке, дали результат 125,9 км/час.

Примечательно было то, что «Rolls-Royce» стал самым роскошным автомобилем того времени, одновременно сохраняя свою спортивную жилку. Это частично объяснялось тем, что его сбалансированные пропорции исключали неуклюжесть, а также спортивными успехами «Rolls-Royce» на Alpine events 1913 года. Не случайно Британские вооруженные силы в первую мировую войну отдали предпочтение шасси «Silver Ghost» как базовому для бронированных автомобилей. Не многие высококлассные автомобили могли похвастать подобной универсальностью.

Четырехместная туристическая модель Холмса Дерби (Holmes Derby), показанная на снимке, выпущена в 1911 году и дает наиболее полное представление о конструкции кузова модели «Silver Ghost», или «Rolls-Royce» 45/50 л.с.

Естественно, что у модели «Silver Ghost» были конкуренты. Основной среди них — французский «Delaunay-Belleville» — любимый автомобиль российского царя.

«Delaunay-Belleville» представлял собой роскошную модель фирмы, изначально специализировавшейся на производстве паровых машин (котлы «Delaunay» были установлены на яхте последнего русского царя «Королева Виктория»), и был разрекламирован как «величественный». Начиная с 1908 года компания стала выпускать весьма совершенные автомобили с шестицилиндровыми двигателями, которые имели очень прочные коленчатые валы. Эта же компания одна из первых применила систему смазки двигателя под давлением.

Еще одним из производителей автомобилей в Англии был завод «Maudslay» из Коверни, который сделал себе имя на выпуске судовых двигателей, прежде чем заняться автомобилестроением.


На этой модели 1910 года мощностью 32 л.с., помимо характерного для британской фирмы «Maudslay» верхнего распределительного вала, установлена также головка цилиндров с поперечной продувкой.

В 1913 году во весь голос заявила о себе фирма из Ковентри, ставшая самой известной на Британских островах (будущий производитель спортивных моделей «Jaguar»).


На фото — «Daimler», модель 1913 года, имеющая двигатель мощностью 30 л.с. с гильзовым газораспределением, обеспечивающим бесшумность работы, правда за счет высокого расхода топлива.

Лидерство «Mercedes» среди гоночных автомобилей

Пока «Rolls-Royce» и «Delaunay-Belleville» совершенствовали утонченность в автомобилестроении, в Германии «Daimler» упрочивал свою репутацию в конструировании спортивных автомобилей, подтверждением чего стал «Mercedes», выпущенный фирмой в 1901 году.

На его фоне другие марки стали казаться старомодными, а «Daimler» продолжал наращивать успех, заложенный моделью 1902 года (мощность 40 л.с.) и великолепной моделью «Mercedes» (с объемом двигателя 9,2 литра и мощностью 60 л.с.). Когда в результате пожара на заводе сгорел супермощный гоночный автомобиль (90 л.с.), заявленный для участия в гонках Gordon Bennett Trophy 1903 года, вместо него на старт вышла машина мощностью 60 л.с., которой и достался главный приз. Устойчивая работа на скоростях более 130 км/час в режиме гоночного автомобиля (предельно облегченного) или 105 км/час в обычном режиме сделала «60»-й бесспорным лидером среди суперавтомобилей своего времени. По мнению людей, управлявших этим «Mercedes», даже в настоящее время он кажется на удивление послушным, чувствительным к любым командам водителя, отличается мягким переключением передач и почти бесшумным двигателем.


«Mercedes 60» 1903 года, показанный на снимке, не только участвовал в пробегах автомобильных спортивных клубов, но и выступал как автомобиль туристического класса: отсюда — неказистые задние колеса и отсутствие брызговиков. Двигатель — четырехцилиндровый, рабочим объемом 9236 куб.см, впускные клапаны — верхние, выпускные — боковые. Подобный автомобиль в 1903 году выиграл кубок Gordon Bennett Trophy.

Несколько лет «Mercedes» удерживал лидирующее положение среди гоночных машин (в частности, в 1908 году одержал победу во Франции в гонках French Grand Prix на специально сконструированном гоночном автомобиле с двигателем рабочим объемом 12,8 литра (мощность 135 л.с.). Однако, ввиду новых правил по ограничению мощности, век таких монстров подходил к концу.


На фотографии — «Mercedes 37/90» — модель 1911 года, которая считалась в те времена высшим достижением технической мысли: двигатель рабочим объемом 9570 куб. см с цепной главной передачей; клапаны были расположены в головке блока: на каждый цилиндр — по два выпускных и по одному впускному.

Техническая мысль — двигатель спортивного автомобилестроения

С течением времени производители спортивных автомобилей все чаще стали обращаться к новинкам технического прогресса, поэтапно отказываясь от подавляющего своими размерами двигателя. Примером такого подхода стали французские машины «Peugeot», появившиеся благодаря привлечению в компанию «Peugeot» швейцарского инженера Эрнеста Анри (Ernest Henry). В результате его творческого сотрудничества с коллегами из компании, в 1912 году родилось творение, резко отличающееся от своих предшественников: универсальный многоцелевой автомобиль с двумя распределительными валами (по четыре клапана на цилиндр) в головке цилиндров и полусферическими камерами сгорания. В силу таких изменений удалось значительно уменьшить вес клапанных пружин и, следовательно, вероятность их поломок. Благодаря наличию шестнадцати клапанов и полусферической форме камер сгорания существенно улучшилось как наполнение цилиндров горючей смесью, так и ее сгорание.

Однако и эта машина требовала дальнейшего совершенствования, так как для реализации двух последних преимуществ требовался двигатель более быстроходный, чем «Peugeot». Несмотря на это, мотор более поздней конструкции, мощность которого составляла 148 л.с. при 2200 об./мин., по сравнению с первоначальным 16-клапанным четырехцилиндровым двигателем «Peugeot», рабочий объем которого составлял 7,6 литра, заслуживал пристального внимания как производителей, так и спортсменов.


Конец конструкторской школы с лозунгом «чем мощнее, тем лучше» предопределили шестнадцатиклапанные спортивные «Peugeot», вдохнувшие новую жизнь в автомобильные гонки. Поначалу двигатели «Peugeot » отличались значительными рабочими объемами (до 7,6 литра), но вскоре им на смену пришла трехлитровая модель.

На счету «Peugeot» успешные выступления на многих French Grand Prix 1912 года, а также в гонках 1913 года Indianopolis 500. Помимо описанного выше, существовал также вариант двигателя рабочим объемом 3 литра. При подготовке к соревнованиям 1913 года фирма снизила объем цилиндров с 7,6 литра до 5,6, оснастив двигатель коленчатым валом на шариковых подшипниках и системой сухой смазки при сухом картере. А когда в 1914 году были введены ограничения для гоночных автомобилей класса «гран-при», «Peugeot» откликнулся на это моделью с 4,5-литровым двигателем, пятиступенчатой коробкой передач и тормозами на четыре колеса. При этом «Peugeot» не производил впечатление маломощного, когда выходил на старт соревнований.

Разработав и запустив в производство 16-клапанный двигатель, французская фирма обеспечила себе достойное место в истории автомобилестроения. Надо отметить, что в 1914 году конструкция «Peugeot» стала основой гоночных машин британской фирмы «Sunbeam». По этому пути пошли и создатели гоночных автомобилей «Humber», участвовавшие в том же году в гонках Tourist Trophy.

Постепенно схема «четыре клапана на каждый цилиндр» стала классикой для гоночных автомобилей. Но влияние «Peugeot» в спортивном автомобилестроении не иссякало: конструктором модели «Humber ТТ» стал инженер, впоследствии поступивший на фирму «Bentley», а важнейшим ее достижением стала разработанная им в 1919 году 16-клапанная головка цилиндра — опять же под воздействием «Peugeot».

В последние годы перед первой мировой войной произошла эволюция нового типа автомобиля: благодаря участию самих производителей в автомобильных гонках, появился приемистый спортивный автомобиль.

Скромная малютка фирмы «Bugatti», модель «13», доказала, что такой автомобиль вовсе не обязательно должен быть массивным и подавляюще мощным, и стала самой значительной новинкой накануне войны 1914 года. Самая прогрессивная в то время, за период между двумя мировыми войнами эта машина стала базовой для всех модификаций «Bugatti», вплоть до модели «59».


На снимке — автомобиль, обладающий превосходными техническими характеристиками: легкий, с мощным двигателем, имеющим верхний распределительный вал, — модель «Bugatti 13».

Этторе Бугатти (Ettore Bugatti) (1881–1947) пошел по пути широкого применения передовых технологий во имя механической эффективности и облегчения конструкции. Так появился блок цилиндров из алюминиевого сплава и коленчатый вал на шариковых подшипниках, а также распределительный вал в головке цилиндров, причем обращают на себя внимание тщательно продуманные газовые каналы в теле головки. Коробка передач отличалась компактностью, шасси — легкостью. А вот и новинка — многодисковое сцепление.


Одна из самых известных моделей Эттори Бугатти —»Bebe Peugeot». На ней устанавливался небольшого размера четырехцилиндровый двигатель рабочим объемом 850 куб. см и мощностью 10 л.с. Большинство автомобилей имело закрытый кузов; на фото — один из немногих с открытым кузовом. За период с 1913 по 1916 год их выпустили более трех тысяч.

В итоге с конвейера фирмы сошел подвижный автомобиль с гарантированной скоростью 100 км/час, управлять которым было легко и приятно. Переключение передач и включение сцепления не требовало от водителя никаких усилий, а в двойном выжиме сцепления не было необходимости. При этом никому не приходило в голову, что можно не воспринимать эту малютку всерьез: модель «13» финишировала второй на одном из French Grand Prix 1911 года, пропустив вперед величественный «Fiat» с 10,5-литровым мотором.

Более традиционный инженерный подход был характерен для испанской четырехцилиндровой «Hispano-Suiza», которая в 1912 году дала жизнь известной модели «Alfonso»: машине с двигателем рабочим объемом 3,6 литра, послушной на дороге и развивающей максимальную скорость 112-120 км/час.

В это же время Англия сделала ставку на модель фирмы «Vauxhall» «Prince Henry», которая эволюционировала из трехлитровой машины, хорошо зарекомендовавшей себя в 1910 году на гонках в Германии. Консервативный, но идеально исполненный, с элегантным кузовом и ажурным радиатором, «Prince Henry» был удобен в управлении, отличался великолепной приемистостью, что особенно стало заметно после установки на него четырехлитрового двигателя.


Модель «Prince Henry» фирмы «Vauxhall» отличалась консерватизмом, но технически была исполнена с подкупающей тщательностью. Ее достижения открыли путь триумфатора легендарной британской модели «Vauxhall 30/98».

По другую сторону Атлантики даже идея создания такого спортивного автомобиля казалась неуместной: в стране размером с США, при соответствующем состоянии дорог, вопрос об автомобильном туризме даже не поднимался. Нужно было сначала позаботиться о производстве автомобилей, чтобы, промчавшись мимо горожан в стремительной спортивной двухместной машине, привлечь к себе их внимание. В это время самым популярным стал гоночный «Mercer».


На фото — «Mercer 35 Raceabout» 1910 года — первый спортивный автомобиль, построенный в Америке. На него ставили четырехцилиндровый двигатель рабочим объемом 5 литров, с двумя нижними распределительными валами. Престиж этого автомобиля был подкреплен многочисленными победами американских гонщиков.

Кузов размером чуть больше капота, поперечная перегородка внутри кузова и пара сидений — весь его облик говорил о динамике и великолепных технических возможностях. Конструкторы позаботились о том, чтобы их творение преодолевало милю за 51 секунду (114 км/час). «Mercer» стоил недешево, но цена была оправдана продуманными техническими решениями: к примеру, муфта сцепления в масляной ванне, а также рессоры из ванадиевой стали.


«Mercer 35 Raceabout» 1910 года — первый спортивный автомобиль, построенный в Америке.

К началу первой мировой войны основная техническая база автомобиля была заложена: двигатель с распределительным валом в головке цилиндров, ведущие передние колеса с независимой подвеской, тормоз на все четыре колеса. Большинство технических новинок было испробовано и использовано американцами в «Cadillac», оснащенном восьмицилиндровым двигателем; «Packard» задумал в 1915 году выпустить двенадцатицилиндровую модель.

Автомобиль не роскошь, а средство передвижения

Пора младенчества и становления автомобиля миновала, и он все активнее внедрялся в повседневную жизнь, становился не просто аристократической игрушкой, а именно предметом потребления. Особенно стремительно это происходило в США, где был самый емкий автомобильный рынок в мире.

Начало было положено компанией «Oldsmobile» в 1901 году, запустившей в производство легкий двухместный кабриолет «American Curved Dash». Он стал ярким образчиком автомобиля для широкого круга покупателей, имеющего минимальные удобства. Удобную езду по плохим дорогам обеспечивали удлиненные рессоры, а отфыркивающийся, «тяговитый» двигатель, делающий не более 50 об./мин., и примитивная двухскоростная коробка передач позволяли легко управлять машиной, хотя езду на ней нельзя было назвать быстрой. К 1903 году общее количество автомобилей, произведенных фирмой «Olds», составило три тысячи, а два года спустя их число перевалило пятитысячный рубеж.


На фотографии — «Oldsmobile» модели «Curved Dash» 1903 года, с одноцилиндровым двигателем рабочим объемом 1 литр и незатейливой коробкой передач, сложивший миф о величии Америки.

Накопленный опыт промышленного производства автомобилей сделал возможным появление на рынке легендарной модели «Т» 1908 года, сконструированной Генри Фордом (Henry Ford) (1886–1947). Именно ей отдавали предпочтение за надежность, простоту и отсутствие изысков в управлении.


На снимке — незабываемый «Ford Model Т» 1910 года, двухместный, с открытым сиденьем сзади (кузов «Runabout»).

К производству двухцилиндрового V-образного двигателя «Daimler» и тогда же представила публике два экипажа, в каждом из которых вместо гужевой тяги использовался двигатель » Daimler», установленный в середине кузова.

На следующий год появился еще один автомобиль с вертикальным двигателем, но расположенным уже спереди. Такая конструкция повышала устойчивость автомобиля, как и сам характер управления (с поворотными кулачками и трапецией), однако другие технические решения все еще сохранялись от конных экипажей.

У автомобиля были и недостатки: сцепление представляло собой грубый механизм, хотя в коробке передач использовались неизвестные ранее скользящие шестерни. Главная передача была цепной, причем дифференциал был самой простой конструкции.

Несмотря на консервативные технические решения, в 1891 году «Panhard» заложил основу конструкции легкого автомобиля, которой суждено было стать почти универсальной на шестьдесят последующих лет: расположенный спереди двигатель и задние ведущие колеса. «Система Panhard» в своем первом воплощении была трудноуправляемым автомобилем, в сравнении с непритязательным «тихоходом» «Benz». Зато у него был потенциал для бесконечного совершенствования.


Представленный на фото «Panhard et Levassor» 1891 года прослужил своему хозяину 40 лет и теперь хранится в одном из парижских музеев. Установленный спереди двигатель, к которому примыкало сцепление и коробка передач, сделали компоновочную схему, избранную «Panhard», доминирующей в конструкции автомобилей на шестьдесят последующих лет.

Процесс модернизации проходил в следующей последовательности: сначала появились боковые цепи и дифференциал с коническими шестернями, затем — конусное сцепление, похожее на то, что использовалось на токарных станках. Затем, в 1898 году, появилось управление посредством рулевого колеса, которое приводит в действие систему рычагов, тяг и шарниров, передающую движение от рулевого механизма к управляемым колесам. Конструкторы постепенно научились подбирать наклон шкворня поворотной цапфы в продольной плоскости, делая машину послушной рулю. Таким предстает перед нами зародыш современного автомобиля.


На снимке — широко известный ветеран, «Panhard» 1903 года, многократно участвовавший в пробегах London-to-Brighton Run. Рабочий объем цилиндров машины составлял 1653 куб.см, максимальная скорость — примерно 52 км/час, так как двигатель развивал мощность всего 7 л.с.

Почти в то же самое время граф Де Дион (Comte Albert de Dion) (1856–1946) объединяет усилия с инженером Жоржем Бутоном (Georges Bouton) (1847–1938). Результатом такого тандема явилась фирма «De Dion-Bouton». Начав с конструирования паровых машин, «De Dion-Bouton» в 1885 году сконструировала скромный на вид двигатель мощностью 0,5 л.с., чем внесла существенный вклад в создание легкового автомобиля: это был первый быстроходный автомобильный двигатель, работающий в режиме 1500 об./мин., но способный работать и на 3000 об./мин., при этом не разваливаясь на части. Для сравнения: двигатель «Daimler» мог похвастаться только 700–900 об./мин. Этот облегченный силовой агрегат сразу поставил бензиновый двигатель впереди газовых и паровых прародителей, обойдя их по своим техническим и скоростным характеристикам: конструкцией кривошипного механизма, продуманностью механической части и, главное, прерывателем зажигания (для предотвращения произвольного роста числа оборотов). Такой двигатель был установлен на трехколесном автомобиле Де Диона 1895 года, причем его мощность постоянно возрастала: от 0,75 л.с. до более внушительных 2,75 л.с.

Новые транспортные средства, недорогие, легкие в обслуживании и простые в обращении, пользовались устойчивым спросом. Вскоре некоторые фирмы стали переделывать их в четырехколесные автомобили, сооружая место для пассажира над новой передней осью. «De Dion-Bouton» сразу откликнулась на запросы рынка и уже в 1899 году выпустила четырехколесную машину («voiturette»).

Если вы ищите квартиру в новостройке около зеленограда то обратите внимание на ЖК Мелодия Леса. Благоустроеннае территория. Форум

Новая улучшенная модификация мощностью 3,5 л.с. представляла собой известную модель «De Dion», с оригинальной конструкцией заднего моста и удачно скомпонованную, что позволило уменьшить ее массу. Это не было открытием — такое решение уже использовалось на паровых автомобилях, — да на него и не претендовали ни Дион, ни Бутон; зато была нащупана весьма удачная схема заднего моста — в этом инженеры целого ряда известных фирм, таких как «Lancia» и «Rover», убедились много лет спустя.


На фотографии изображена модель фирмы «De Dion-Bouton» 1905 года с двигателем мощностью 8 л.с. Такие одноцилиндровые малолитражки отличались простотой и надежностью, что предопределило их исключительную популярность.

Тщательно разработанные Де Дионом и Бутоном небольшие одноцилиндровые машины завоевали популярность и продержались на рынке до 1912 года, несмотря на появление двухцилиндровых и четырехцилиндровых моделей. Причиной тому были надежность, комфортность, простота в управлении и достаточная мощность. Помимо этого двигатель «De Dion-Bouton» с 1898 по 1908 год дал жизнь сотне разных модификаций, а они, в свою очередь, — многим весьма престижным автомобилям.

Один из них — «Renault», имевший веские основания для гордости. Луи Рено (Louis Renault) (1877–1944) не был техническим гением, однако в молодые годы, занимаясь производством автомобилей, не побоялся проявить новаторский подход, доказательством чего стала его модель 1898 года. Речь идет об автомобиле с двигателем «De Dion» мощностью в 1,75 л.с. на трубчатой раме.


Изображенная на фотографии машина — копия автомобиля, построенного «Renault» в 1899 году. На заднем плане — «Renault» 1907 года. В своих первых моделях Луи Рено использовал двигатель «De Dion», предпочитая передачу карданным валом цепной, что явилось значительной технической новинкой.

На этой «малышке» была установлена революционная по тем временам коробка передач с высшей, прямой передачей. Крутящий момент на задние колеса передавали не цепи, а вал с карданными шарнирами. Таким образом Рено заложил новую схему главной передачи, которая осталась неизменной до настоящего времени, во всяком случае для убежденных сторонников привода на задние колеса. Необычным, но весьма функциональным был карданный вал, и популярность цепного привода постепенно пошла на спад. Однако этот процесс развивался неспешно: так, на состоявшейся в 1903 году в Париже автомобильной выставке более 60 процентов всех машин использовали задний мост с цепным приводом. Но это нисколько не умаляет заслуги Рено.

Британия: от «Lanchester» до «Rolls-Royce»

Англия оставалась позади Франции и Германии по производству легковых автомобилей. Первый «Daimler», созданный англичанами, появился в 1897 году. Он представлял собой всего-навсего копию модели «Panhard et Levassor», оснащенную двигателями «Daimler», которые первоначально импортировались из Германии.


На снимке — модель 1897 года с двухцилиндровым мотором. Первые модели «Daimler» в Англии копировали конструкцию «Panhard», причем не самым удачным образом. Промышленное производство автомобилей началось в 1897 году.

Самый оригинальный из всех автомобильных инженеров, Фредерик Уильям Ланчестер (Frederick William Lanchester) (1868–1946) отличался весьма своеобразным подходом к вопросам конструирования автомобиля.

Первый «Lanchester» был изготовлен в 1895–1896 годах и не был похож ни на один автомобиль того времени. По свидетельству летописца автомобилестроения Энтони Берда, «это был первый легковой автомобиль в мире, созданный на научной основе как единое целое». Однако его промышленное производство было начато лишь в конце 1900 года.

Открылся литературный клуб Типограф, в котором собираются неизвестные общественности авторы.

Силовой агрегат представлял собой двигатель с двумя противоположно расположенными цилиндрами и двумя вращающимися в разных направлениях коленчатыми валами, каждый из которых — с тремя шатунами. Оба вала были соединены шестернями со спиральными зубьями, поэтому отсутствовала вибрация, что обеспечивало двигателю недосягаемую по тем временам уравновешенность. Мотор включал в себя также оригинальный клапанный механизм, обеспечивающий долговечность клапана, и полностью автоматическую систему смазки. Этот удивительный двигатель работал в паре с планерной коробкой передач, от которой крутящий момент передавался коротким карданным валом червячной передаче заднего моста, а сам задний мост был оснащен шарикоподшипниками и шлицованными полуосями, что в те годы казалось высшим достижением технической мысли.

Все узлы были стационарно смонтированы на раме, включая бензобак, что придавало конструкции дополнительную жесткость. Управлялась машина при помощи легкого и простого Т-образного руля. Новшеством также было и зажигание от магнето низкого напряжения, и простейший по своему устройству фитильный карбюратор, предотвращавший загрязнение топлива.

Несколько усложненная, но совершенная по своему техническому решению, двухцилиндровая модель «Lanchester» обошла своих конкурентов, благодаря своей надежности, мягкости хода и простоте эксплуатации. Но, к сожалению, она заявила о себе слишком поздно: промышленность уже взяла на вооружение компоновку по «системе Panhard».

Последующие модели «Lanchester» уже в меньшей степени хранили нетрадиционный дух первого автомобиля.

Модели «Lanchester» всегда отличались не только своей неортодоксальностью, но и железной логикой, присущей их конструктору Фредерику Ланчестеру. В представленной на снимке модели 1903 года двухцилиндровый двигатель находился в середине кузова. Привлекает к себе внимание и характерный для ранних «Lanchester» скошенный фальшкапот.

В высшей степени консервативной и наиболее отвечающей британским вкусам, причем с ярко выраженной репутацией спортивного автомобиля, представлялась марка «Napier».

В 1901 году компания, испытывая серьезное противодействие, сконструировала первый британский гоночный автомобиль, добившийся на Gordon Bennett Trophy 1902 года внушительной победы. Только у самого финиша англичане пропустили вперед голландскую фирму «Spyker», которая к тому времени уже выпустила шестицилиндровый автомобильный двигатель. К сожалению, в соперничестве конструкторов за выпуск шестицилиндрового двигателя «Napier» проиграла из-за сильной вибрации коленчатого вала. Позднее недостаток удалось устранить, и машины «Napier» добились широкого признания, благодаря плавному ходу, хорошей управляемости, а также несложному переключению передач.


Фирма «Napier» — одна из первых приверженцев шестицилиндрового двигателя. На фотографии: машина на втором плане справа — четырехлитровая модель 1910 года, ненавязчивая и элегантная, но тяжелая в управлении; рядом — «Mercedes-Simplex» и «Rochet-Schneider» (виден через лобовое стекло стоящего впереди автомобиля) 1904 года.

Несмотря на свои достижения, «Napier» вынужден был потесниться и дать дорогу одному из самых выдающихся автомобилей всех времен — непревзойденному «Rolls-Royce 40/50», именуемому чаще «Silver Ghost». Созданный в 1906 году, шестицилиндровый автомобиль модели «40/50» стал звездным часом его конструктора Генри Ройса (Henry Royce) (1863–1933). Элегантный, но не слишком дорогой, он выделялся среди других марок удивительной изысканностью, благодаря логичным техническим решениям и высочайшему качеству материалов и сборки.


Шестицилиндровый двигатель «Rolls-Royce» рабочим объемом 7,4 литра. На ранних моделях «Ghost» — двигатель рабочим объемом 7 литров.

В этом автомобиле вы слушаете тишину, даже при скорости более 110 км/час, ощущая вместе с тем хорошее держание дороги и легкость управления автомобилем. Механические детали этой модели до сих пор удивляют своей долговечностью, а надежность, проверенная в различных испытаниях, считалась легендарной. Так «Silver Ghost» оказался впереди всех конкурентов, поэтому его выпуск продолжался вплоть до 1925 года, и только в самые последние годы появились признаки устаревания модели.


Будучи участником пробега Лондон–Эдинбург–Лондон в 1911 году, этот великолепный «Rolls-Royce Silver Ghost» преодолел дистанцию только на высшей передаче, при этом средний расход топлива составил 11,6 л на 100 км. Замеры максимальной скорости, произведенные на Бруклинском треке, дали результат 125,9 км/час.

Примечательно было то, что «Rolls-Royce» стал самым роскошным автомобилем того времени, одновременно сохраняя свою спортивную жилку. Это частично объяснялось тем, что его сбалансированные пропорции исключали неуклюжесть, а также спортивными успехами «Rolls-Royce» на Alpine events 1913 года. Не случайно Британские вооруженные силы в первую мировую войну отдали предпочтение шасси «Silver Ghost» как базовому для бронированных автомобилей. Не многие высококлассные автомобили могли похвастать подобной универсальностью.

Четырехместная туристическая модель Холмса Дерби (Holmes Derby), показанная на снимке, выпущена в 1911 году и дает наиболее полное представление о конструкции кузова модели «Silver Ghost», или «Rolls-Royce» 45/50 л.с.

Естественно, что у модели «Silver Ghost» были конкуренты. Основной среди них — французский «Delaunay-Belleville» — любимый автомобиль российского царя.

«Delaunay-Belleville» представлял собой роскошную модель фирмы, изначально специализировавшейся на производстве паровых машин (котлы «Delaunay» были установлены на яхте последнего русского царя «Королева Виктория»), и был разрекламирован как «величественный». Начиная с 1908 года компания стала выпускать весьма совершенные автомобили с шестицилиндровыми двигателями, которые имели очень прочные коленчатые валы. Эта же компания одна из первых применила систему смазки двигателя под давлением.

Еще одним из производителей автомобилей в Англии был завод «Maudslay» из Коверни, который сделал себе имя на выпуске судовых двигателей, прежде чем заняться автомобилестроением.


На этой модели 1910 года мощностью 32 л.с., помимо характерного для британской фирмы «Maudslay» верхнего распределительного вала, установлена также головка цилиндров с поперечной продувкой.

В 1913 году во весь голос заявила о себе фирма из Ковентри, ставшая самой известной на Британских островах (будущий производитель спортивных моделей «Jaguar»).


На фото — «Daimler», модель 1913 года, имеющая двигатель мощностью 30 л.с. с гильзовым газораспределением, обеспечивающим бесшумность работы, правда за счет высокого расхода топлива.

Лидерство «Mercedes» среди гоночных автомобилей

Пока «Rolls-Royce» и «Delaunay-Belleville» совершенствовали утонченность в автомобилестроении, в Германии «Daimler» упрочивал свою репутацию в конструировании спортивных автомобилей, подтверждением чего стал «Mercedes», выпущенный фирмой в 1901 году.

На его фоне другие марки стали казаться старомодными, а «Daimler» продолжал наращивать успех, заложенный моделью 1902 года (мощность 40 л.с.) и великолепной моделью «Mercedes» (с объемом двигателя 9,2 литра и мощностью 60 л.с.). Когда в результате пожара на заводе сгорел супермощный гоночный автомобиль (90 л.с.), заявленный для участия в гонках Gordon Bennett Trophy 1903 года, вместо него на старт вышла машина мощностью 60 л.с., которой и достался главный приз. Устойчивая работа на скоростях более 130 км/час в режиме гоночного автомобиля (предельно облегченного) или 105 км/час в обычном режиме сделала «60»-й бесспорным лидером среди суперавтомобилей своего времени. По мнению людей, управлявших этим «Mercedes», даже в настоящее время он кажется на удивление послушным, чувствительным к любым командам водителя, отличается мягким переключением передач и почти бесшумным двигателем.


«Mercedes 60» 1903 года, показанный на снимке, не только участвовал в пробегах автомобильных спортивных клубов, но и выступал как автомобиль туристического класса: отсюда — неказистые задние колеса и отсутствие брызговиков. Двигатель — четырехцилиндровый, рабочим объемом 9236 куб.см, впускные клапаны — верхние, выпускные — боковые. Подобный автомобиль в 1903 году выиграл кубок Gordon Bennett Trophy.

Несколько лет «Mercedes» удерживал лидирующее положение среди гоночных машин (в частности, в 1908 году одержал победу во Франции в гонках French Grand Prix на специально сконструированном гоночном автомобиле с двигателем рабочим объемом 12,8 литра (мощность 135 л.с.). Однако, ввиду новых правил по ограничению мощности, век таких монстров подходил к концу.


На фотографии — «Mercedes 37/90» — модель 1911 года, которая считалась в те времена высшим достижением технической мысли: двигатель рабочим объемом 9570 куб. см с цепной главной передачей; клапаны были расположены в головке блока: на каждый цилиндр — по два выпускных и по одному впускному.

Техническая мысль — двигатель спортивного автомобилестроения

С течением времени производители спортивных автомобилей все чаще стали обращаться к новинкам технического прогресса, поэтапно отказываясь от подавляющего своими размерами двигателя. Примером такого подхода стали французские машины «Peugeot», появившиеся благодаря привлечению в компанию «Peugeot» швейцарского инженера Эрнеста Анри (Ernest Henry). В результате его творческого сотрудничества с коллегами из компании, в 1912 году родилось творение, резко отличающееся от своих предшественников: универсальный многоцелевой автомобиль с двумя распределительными валами (по четыре клапана на цилиндр) в головке цилиндров и полусферическими камерами сгорания. В силу таких изменений удалось значительно уменьшить вес клапанных пружин и, следовательно, вероятность их поломок. Благодаря наличию шестнадцати клапанов и полусферической форме камер сгорания существенно улучшилось как наполнение цилиндров горючей смесью, так и ее сгорание.

Однако и эта машина требовала дальнейшего совершенствования, так как для реализации двух последних преимуществ требовался двигатель более быстроходный, чем «Peugeot». Несмотря на это, мотор более поздней конструкции, мощность которого составляла 148 л.с. при 2200 об./мин., по сравнению с первоначальным 16-клапанным четырехцилиндровым двигателем «Peugeot», рабочий объем которого составлял 7,6 литра, заслуживал пристального внимания как производителей, так и спортсменов.


Конец конструкторской школы с лозунгом «чем мощнее, тем лучше» предопределили шестнадцатиклапанные спортивные «Peugeot», вдохнувшие новую жизнь в автомобильные гонки. Поначалу двигатели «Peugeot » отличались значительными рабочими объемами (до 7,6 литра), но вскоре им на смену пришла трехлитровая модель.

На счету «Peugeot» успешные выступления на многих French Grand Prix 1912 года, а также в гонках 1913 года Indianopolis 500. Помимо описанного выше, существовал также вариант двигателя рабочим объемом 3 литра. При подготовке к соревнованиям 1913 года фирма снизила объем цилиндров с 7,6 литра до 5,6, оснастив двигатель коленчатым валом на шариковых подшипниках и системой сухой смазки при сухом картере. А когда в 1914 году были введены ограничения для гоночных автомобилей класса «гран-при», «Peugeot» откликнулся на это моделью с 4,5-литровым двигателем, пятиступенчатой коробкой передач и тормозами на четыре колеса. При этом «Peugeot» не производил впечатление маломощного, когда выходил на старт соревнований.

Разработав и запустив в производство 16-клапанный двигатель, французская фирма обеспечила себе достойное место в истории автомобилестроения. Надо отметить, что в 1914 году конструкция «Peugeot» стала основой гоночных машин британской фирмы «Sunbeam». По этому пути пошли и создатели гоночных автомобилей «Humber», участвовавшие в том же году в гонках Tourist Trophy.

Постепенно схема «четыре клапана на каждый цилиндр» стала классикой для гоночных автомобилей. Но влияние «Peugeot» в спортивном автомобилестроении не иссякало: конструктором модели «Humber ТТ» стал инженер, впоследствии поступивший на фирму «Bentley», а важнейшим ее достижением стала разработанная им в 1919 году 16-клапанная головка цилиндра — опять же под воздействием «Peugeot».

В последние годы перед первой мировой войной произошла эволюция нового типа автомобиля: благодаря участию самих производителей в автомобильных гонках, появился приемистый спортивный автомобиль.

Скромная малютка фирмы «Bugatti», модель «13», доказала, что такой автомобиль вовсе не обязательно должен быть массивным и подавляюще мощным, и стала самой значительной новинкой накануне войны 1914 года. Самая прогрессивная в то время, за период между двумя мировыми войнами эта машина стала базовой для всех модификаций «Bugatti», вплоть до модели «59».


На снимке — автомобиль, обладающий превосходными техническими характеристиками: легкий, с мощным двигателем, имеющим верхний распределительный вал, — модель «Bugatti 13».

Этторе Бугатти (Ettore Bugatti) (1881–1947) пошел по пути широкого применения передовых технологий во имя механической эффективности и облегчения конструкции. Так появился блок цилиндров из алюминиевого сплава и коленчатый вал на шариковых подшипниках, а также распределительный вал в головке цилиндров, причем обращают на себя внимание тщательно продуманные газовые каналы в теле головки. Коробка передач отличалась компактностью, шасси — легкостью. А вот и новинка — многодисковое сцепление.


Одна из самых известных моделей Эттори Бугатти —»Bebe Peugeot». На ней устанавливался небольшого размера четырехцилиндровый двигатель рабочим объемом 850 куб. см и мощностью 10 л.с. Большинство автомобилей имело закрытый кузов; на фото — один из немногих с открытым кузовом. За период с 1913 по 1916 год их выпустили более трех тысяч.

В итоге с конвейера фирмы сошел подвижный автомобиль с гарантированной скоростью 100 км/час, управлять которым было легко и приятно. Переключение передач и включение сцепления не требовало от водителя никаких усилий, а в двойном выжиме сцепления не было необходимости. При этом никому не приходило в голову, что можно не воспринимать эту малютку всерьез: модель «13» финишировала второй на одном из French Grand Prix 1911 года, пропустив вперед величественный «Fiat» с 10,5-литровым мотором.

Более традиционный инженерный подход был характерен для испанской четырехцилиндровой «Hispano-Suiza», которая в 1912 году дала жизнь известной модели «Alfonso»: машине с двигателем рабочим объемом 3,6 литра, послушной на дороге и развивающей максимальную скорость 112-120 км/час.

В это же время Англия сделала ставку на модель фирмы «Vauxhall» «Prince Henry», которая эволюционировала из трехлитровой машины, хорошо зарекомендовавшей себя в 1910 году на гонках в Германии. Консервативный, но идеально исполненный, с элегантным кузовом и ажурным радиатором, «Prince Henry» был удобен в управлении, отличался великолепной приемистостью, что особенно стало заметно после установки на него четырехлитрового двигателя.


Модель «Prince Henry» фирмы «Vauxhall» отличалась консерватизмом, но технически была исполнена с подкупающей тщательностью. Ее достижения открыли путь триумфатора легендарной британской модели «Vauxhall 30/98».

По другую сторону Атлантики даже идея создания такого спортивного автомобиля казалась неуместной: в стране размером с США, при соответствующем состоянии дорог, вопрос об автомобильном туризме даже не поднимался. Нужно было сначала позаботиться о производстве автомобилей, чтобы, промчавшись мимо горожан в стремительной спортивной двухместной машине, привлечь к себе их внимание. В это время самым популярным стал гоночный «Mercer».


На фото — «Mercer 35 Raceabout» 1910 года — первый спортивный автомобиль, построенный в Америке. На него ставили четырехцилиндровый двигатель рабочим объемом 5 литров, с двумя нижними распределительными валами. Престиж этого автомобиля был подкреплен многочисленными победами американских гонщиков.

Кузов размером чуть больше капота, поперечная перегородка внутри кузова и пара сидений — весь его облик говорил о динамике и великолепных технических возможностях. Конструкторы позаботились о том, чтобы их творение преодолевало милю за 51 секунду (114 км/час). «Mercer» стоил недешево, но цена была оправдана продуманными техническими решениями: к примеру, муфта сцепления в масляной ванне, а также рессоры из ванадиевой стали.


«Mercer 35 Raceabout» 1910 года — первый спортивный автомобиль, построенный в Америке.

К началу первой мировой войны основная техническая база автомобиля была заложена: двигатель с распределительным валом в головке цилиндров, ведущие передние колеса с независимой подвеской, тормоз на все четыре колеса. Большинство технических новинок было испробовано и использовано американцами в «Cadillac», оснащенном восьмицилиндровым двигателем; «Packard» задумал в 1915 году выпустить двенадцатицилиндровую модель.

Автомобиль не роскошь, а средство передвижения

Пора младенчества и становления автомобиля миновала, и он все активнее внедрялся в повседневную жизнь, становился не просто аристократической игрушкой, а именно предметом потребления. Особенно стремительно это происходило в США, где был самый емкий автомобильный рынок в мире.

Начало было положено компанией «Oldsmobile» в 1901 году, запустившей в производство легкий двухместный кабриолет «American Curved Dash». Он стал ярким образчиком автомобиля для широкого круга покупателей, имеющего минимальные удобства. Удобную езду по плохим дорогам обеспечивали удлиненные рессоры, а отфыркивающийся, «тяговитый» двигатель, делающий не более 50 об./мин., и примитивная двухскоростная коробка передач позволяли легко управлять машиной, хотя езду на ней нельзя было назвать быстрой. К 1903 году общее количество автомобилей, произведенных фирмой «Olds», составило три тысячи, а два года спустя их число перевалило пятитысячный рубеж.


На фотографии — «Oldsmobile» модели «Curved Dash» 1903 года, с одноцилиндровым двигателем рабочим объемом 1 литр и незатейливой коробкой передач, сложивший миф о величии Америки.

Накопленный опыт промышленного производства автомобилей сделал возможным появление на рынке легендарной модели «Т» 1908 года, сконструированной Генри Фордом (Henry Ford) (1886–1947). Именно ей отдавали предпочтение за надежность, простоту и отсутствие изысков в управлении.


На снимке — незабываемый «Ford Model Т» 1910 года, двухместный, с открытым сиденьем сзади (кузов «Runabout»).

История развития автомобиля


История изобретения автомобиля — DRIVE2

История автомобиля началась уже в 1769 году вместе с созданием паросиловых машин, способных перевозить человека. В 1806 году появились первые машины, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания на англ. горючем газе, что привело к появлению в 1885 году повсеместно используемого сегодня газолинового или бензинового двигателя внутреннего сгорания. Машины, работающие на электричестве ненадолго появились в начале 20-го века, но почти полностью исчезли из поля зрения вплоть до начала 21-го века, когда снова возникла заинтересованность к малотоксичному и экологически чистому транспорту. По существу, раннюю историю автомобиля можно разделить на этапы, различающиеся преобладающим способом самоходного движения. Поздние этапы определялись тенденциями в размере и стилистике внешнего вида, а также предпочтениями в целевом использовании.

Изобретатели-первопроходцы

Немецкий инженер Карл Бенц, изобретатель множества автомобильных технологий, считается изобретателем и современного автомобиля. Четырёхтактный бензиновый(газолиновый) двигатель внутреннего сгорания, который представляет самую распространённую форму современного самоходного движения — разработка немецкого изобретателя Николауса Отто. Подобный четырёхтактный дизельный двигатель был также изобретён немцем Рудольфом Дизелем. Водородный топливный элемент, одна из технологий, провозглашённых как замена для газолина в качестве источника энергии автомобилей, в принципе был обнаружен другим немцем Шёнбейн Кристиан Фридрихом в 1838 году. Автомобиль на электрической батареи обязан своим появлением одному из изобретателей электрического мотора венгру Аньош Йедлику и изобрётшему в 1858 году свинцово-кислотную батарею Гастону Планте (англ.).

Ранние автомобили

Паровые автомобили

Фердинанд Вербст (англ.), член иезуитской общины в Китае (англ.), построил первый автомобиль на паровом ходу около 1672 года как игрушку для китайского императора. Автомобиль был небольшого размера и не мог везти водителя или пассажира, но, возможно, он был первым работающим паровым транспортом («авто-мобиль»).

Считают, что паросиловые самоходные машины разработаны в конце 18 века. в 1770 и 1771 году Николя-Жозеф Кюньо (англ.) демонстрировал свой экспериментальный тягач артиллерийских орудий с паровым приводом fardier à vapeur (паровая телега). Конструкция Кюньо оказалась непрактичной и не развивалась в его родной Франции, центр инноваций переходит в Великобританию. К 1784 году в Редруте (англ.) Уильям Мэрдок (англ.) построил работающую модель паровой кареты, а в 1801 году Ричард Тревитик ездил на полноразмерной машине по дорогам Камборна (англ.). Такие машины какое-то время были в моде и на протяжении следующих десятилетий были разработаны такие новшества как ручной тормоз, многоступенчатая трансмиссия и улучшенное {{subst:переведеноо|:en:steering|рулевое управление}}. Некоторые были коммерчески успешны в обеспечении общественного транспорта, пока общественное сопротивление против этих слишком быстрых машин не повлекло принятие в 1865 году закона «англ. Locomotive Act», требующего, чтобы на общественных дорогах Великобритании перед самоходными машинами шёл человек, размахивающий красным флагом (англ.) и дующий в сигнальную дудку. Это решительно подавило развитие дорожного автотранспорта практически на всю оставшуюся часть 19 века. В итоге усилия инженеров и изобретателей были брошены на железнодорожные локомотивы. Закон не отменялся вплоть до 1896 года, хотя необходимость в красном флаге была устранена в 1878 году.

В России в 1780-ых Иван Кулибин начал работу над каретой с паровым двигателем и педалями. Он закончил работу в 1791 году. В числе его особенностей маховик, тормоз, коробка передач и подшипник, из которых состоит любой современный автомобиль. Его конструкция имела три колеса. К сожалению, как и со многими другими его изобретениями, государство не видело потенциала этих разработок и они не получили дальнейшего развития.

Первый патент на автомобиль в Соединённых штатах был предоставлен Оливеру Эвансу (англ.) в 1789 году. Эванс демонстрировал его первую успешную самоходную машину, которая была не только первым автомобилем в США, но также и первой машиной-амфибией, так как была способна путешествовать на колёсах по земле и посредством лопастей на воде.

Среди других работ паровая машина на жидком топливе, собранная в 1815 году профессором Пражского политехникума Йозеф Божеком (англ.) и четырёхместный паровой фаэтон, сделанный в 1813 году Уолтером Хэнкок (англ.), разработчиком и оператором паровых автобусов Лондона.

Электрические автомобили

В 1828 году венгр Йедлик Аньош, который изобрёл ранний тип электрического мотора, создал миниатюрную модель автомобиля, приводимого в движение при помощи его нового двигателя. В 1834 году изобретатель первого электрического мотора постоянного тока, кузнец штата Вермонт Томас Дэвенпорт, установил свой мотор в маленькую модель машины, которой он оперировал на кольцевом электрофицированном треке. В 1835 году голландский профессор города Гронинген Сибрандус Стрэтин и его помощник Кристофер Беккер создали небольшую электрическую машину, приводимую в движение неперезаряжаемыми первичными гальваническими элементами (англ.). В 1838 году шотландец Роберт Дэвидсон (англ.) разработал электрический локомотив, который достигал скорости 6 км/ч (4 мили/ч). В Англии в 1840 году был предоставлен патент за использование рельсовых путей в качестве проводника электрического тока и подобные американские патенты были выданы в 1847 году Лиллей и Colten. Приблизительно в период между 1832 и 1839 годом (точный год неизвестен) гражданин Шотландии англ. Роберт Андерсон изобрёл первую грубую электрическую карету, приводимую в движение неперезаряжаемыми первичными гальваническими элементами (англ.).

Двигатели внутреннего сгорания

Ранние попытки изготовления и использования двигателей внутреннего сгорания были затруднены из-за отсутствия подходящего топлива, особенно жидкого, и ранние двигатели использовали газовую смесь.

Ранние эксперименты с использованием газов были проведены швейцарским инженером Франcуа Исааком де Ривасом (англ.) (1806), построившим двигатель внутреннего сгорания работающий на водородно-кислородной смеси, и англичанином Семюелем Брауном (англ.) (1826), экспериментировавшим с собственным двигателем на водородном топливе в качестве транспортного средства до англ. Шутерс Хилл, юго-восточный Лондон. Гиппомобиль (англ.) бельгийца Этьена Ленора с одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания на водородном топливе совершил тестовый пробег из Парижа в Жуанвиль-Ле-Пон (англ.) в 1860 покрыв около девяти километров примерно за три часа. Поздняя версия работала на угольном газе. англ. Деламар-Дебутевильский автомобиль был запатентован и опробован в 1884.

Около 1870 года в Вене, Австрия (тогда Австро-Венгерская империя) изобретатель Зигфрид Маркус (англ.) поместил жидкостный двигатель внутреннего сгорания на простой тележке что сделало его первым человеком, использовавшим транспортное средство на бензине. Сегодня этот автомобиль известен как «первая машина Маркуса». В 1883 году Маркус получил немецкий патент на низковольтную систему зажигания типа магнето. Это был только первый его автомобильный патент. Эта технология была использована во всех дальнейших двигателях в том числе в четырехместной «второй машине Маркуса» в 1888/89. Зажигание в сочетании с «карбюратором с вращающимеся щетками» сделали конструкцию второго автомобиля очень инновационной.

Общеизвестно, что первый реально использующийся автомобиль с бензиновым двигателем был сконструирован одновременно несколькими независимыми немецкими изобретателями: Карл Бенц построил свой первый автомобиль в 1885 в Мангейме. Бенц получил патент на свой автомобиль 29 января 1886 и начал первый выпуск автомобилей в 1888 году после того как его жена Берта Бенц показала с помощью первой междугородней поездки от Мангейма до Пфорсгейма и обратно в августе 1888 что безлошадные экипажи вполне подходят для повседневного использования. С 2008 года это событие отмечено Мемориальной трассой имени Берты Бенц.

Вскоре, в 1889 г. в Штутгарте Готтлиб Даймлер и Вильгельм Майбах сконструировали совершенно новое средство передвижения, которое задумывалось как автомобиль, а не конная повозка, оснащенная двигателем. Им же обычно приписывают изобретение в 1886 г. первого мотоцикла, однако, в 1882 г. англ. Энрико Бернарди из Университета Падуи запатентовал одноцилиндровый бензиновый мотор объемом 122 куб. см (7,4 куб. д) мощностью 0,024 л.с. (17,9 Вт) и установил его на трехколесный велосипед своего сына, что позволяет рассматривать его как минимум кандидатом на изобретение первого автомобиля и мотоцикла. В 1882 г. Бернарди увеличил трицикл так, что он был способен перевозить двух взрослых человек.

Один из первых четырехколесных автомобилей в Британии, работающий на бензине был построен в Бирмингеме в 1895 г. Фредериком Вильямом Ланчестером, им же был запатентован дисковый тормоз, а первый электрический стартер был установлен на англ. Арнольд, адаптацию Бенц Вело (англ.), выпускавшимся с 1885 по 1898 гг.

В этой суматохе были практически забыты многие первопроходцы. англ. Джон Вильям Ламберт из Огайо в 1891 г. построил трехколесный автомобиль, который сгорел в том же году. А англ. Генри Надинг из Аллентауна, Пенсильвания сконструировал четырехколесный. Весьма вероятно, что таких изобретателей было больше.

Эра Ветеранов

Первое производство автомобилей было основано в 1888 г. в Германии Карлом Бенцем и, по лицензии Бенца, во Франции Эмилем Роже. Было и множество других, в том числе производители трициклов англ. Рудольф Эгг, англ. Эдвард Батлер и англ. Леон Болле. Трицикл Болле, с двигателем собственной разработки (рабочий объем 650 куб. см), под управлением водителя Жамин смог развить среднюю скорость 45 км/ч на ралли Париж-Турвилль 1897 г. К 1900 г. массовое производство автомобилей началось во Франции и США. Первой компанией, созданной исключительно для производства автомобилей стала французская «Панар и Левассо» (Panhard et Levassor), которая также первой применила четырехцилиндровый двигатель. За «Панар», созданной в 1889 г. последовал «Пежо» двумя годами позже. К началу ХХ в. в западной Европе начался подъём автомобильной промышленности, особенно во Франции, где в 1903 г. было собрано 30 204 автомобиля, что составило 48,8 % всего объема производства автомобилей в мире.

В 1893 году в Соединённых штатах братья англ. Чарльз и англ. Фрэнк Дюреа основали компанию Duryea Motor Wagon Company (англ.), ставшей первой американской компанией-производителем автомобилей. Однако на этом этапе производства автомобилей доминировал Рэнсом Эли Олдс (англ.) с его компанией Olds Motor Vehicle Company (позже известная как Oldsmobile). Его крупномасштабная сборочная линия была запущена в 1902 году. В этом же году Кадиллак (сформированый из англ. Henry Ford Company), Винтон (англ.) и Форд выпускают автомобили тысячами.

В течение нескольких лет сотни производителей по всему западному миру стали выпускать автомобили по невероятному количеству различных технологий (англ.). Паровые (англ.), электрические и бензиновые автомобили конкурировали десятилетия, пока в 1910-х бензиновые двигатели внутреннего сгорания не стали доминирующими. Разрабатывались автомобили с двумя и даже четырьмя двигателями, а рабочий объём двигателей достигал дюжины литров. В этот период были опробованы и отброшены многие современные разработки, в том числе газовые и электрические гибриды, многоклапанные двигатели (англ.), верхние распределительные валы, привод на все колеса. В 1898 г. Луи Рено установил на Де Дион-Бутон (De Dion-Bouton (англ.)) карданный вал и дифференциал с коническими шестернями, создав «наверное первый в истории хот-род (англ.)». Это позволили Луи и его братьям занять свое место в автомобильной промышленности. В отсутствии каких-либо четких стандартов в отношении архитектуры автомобиля, типа кузова, материалов и управления изобретения появлялись очень быстро и неорганизованно. Многие автомобили этой поры, например, управлялись не рулевым колесом, а ручкой и большинство передвигались с фиксированной скоростью. Цепной привод был более распространен, чем карданный вал, а закрытые кузова были крайне редки. В 1902 г. Renault стал устанавливать барабанные тормоза. На следующий год голландский разработчик Якобус Спайкер построил первый гоночный автомобиль с полным приводом. Этот автомобиль никогда не участвовал в соревнованиях и до 1965 г. и Jensen FF (англ.) полноприводных автомобилей в серийном производстве не было.

Инновации не ограничились транспортными средствами. Увеличение числа автомобилей ускорило рост нефтяной промышленности, а также развитие технологии производства бензина (вместо керосина и жидкого топлива из угля), а так же развитие термоустойчивых минеральных смазочных материалов (вместо растительных и животных масел).

Последовали и социальные эффекты. Об автомобилях сочиняли музыку, такую как «In My Merry Oldsmobile» (традиция продолжается), а в 1896 г. Уильям Дженнингс Брайан стал первым кандидатом в Президенты, проводившем предвыборную кампанию в Декейтере (англ.), Иллинойс из автомобиля (подаренном «Mueller»). Тремя годами спустя Джейкоб Герман начал традицию таксистов Нью-Йорка разогнавшись по Лексингтон Авеню до «безбашенной» скорости 12 миль в час (19 км/ч). В том же 1899 г. Акрон, Огайо принял первый самодвижущийся фургон для перевозки заключенных.

В моём восхитительном Олдсмобиле. Песенник, показывающий автомобиль Oldsmobile Curved Dash (выпускавшийся в 1901—1907 гг.) и одежду для вождения

К 1900 уже можно было говорить о национальной автомобильной промышленности во многих странах, в том числе Бельгии (производившей Vincke, копию Benz; Germain — псевдо Панар; Linon и Nagant, оба основаны на Gobron-Brillié), Швейцарии (ведущие производители Fritz Henriod, Rudolf Egg, Saurer (англ.), Johann Weber, и Lorenz Popp), Шведская Vagnfabrik AB (англ.), Hammel (основанная A. F. Hammel и H. U. Johansen около 1886 г. в Копенгагене, Дания), Irgens (из Бергена, Норвегия, 1883 г., но без заметного успеха, Италии (где в 1899 г. появился FIAT), и даже в Австралии (где Pioneer открыл мастерскую в 1898, с производства уже тогда устаревшего, работавшего на парафине шарнирносочлененного фургона). Тем временем, Кох начал поставки автомобилей и грузовиков из Парижа в Тунис, Египет, Иран и Голландскую Восточную Индию. Внешняя торговля становилась глобальной.

5 ноября 1895 года в США англ. Джордж Селден получил патент на 2-тактный автомобильный двигатель (U.S. Patent 549,160). Этот патент больше мешал, чем способствовать развитию автомобилей в США. Большинство крупных американских компаний были лицензированы патентом Сендлена, и были вынуждены платить за каждый произведенный автомобиль. Братья Студбейкер, став ведущим производителем конных повозок в мире, перешли к производству электрических автомобилей в 1902 году, и к бензиновых двигателей в 1904 году, но при этом продолжали производить конные повозки до 1919 года. В 1908 году в Перу был произведен первый автомобиль (англ. Grieve) на континенте Южной Америки.

Однако в этот период — период ветеранов — автомобили рассматривались больше в качестве модной новинки, нежели как по-настоящему полезное устройство. Поломки были очень часты, топливо было нелегко достать, пригодных для передвижения на автомобилях дорог было мало, а быстрое развитие отрасли означало, что годовалый автомобиль практически ничего не стоил. Решающими событиями, доказавшими полезность автомобиля, стали: заезд Берты Бенц 1888 г. на большую дистанцию; она проехала более 80 км (50 миль) от Мангейма до Пфорцхайма, чтобы продемонстрировать потенциал транспортных средств, которые производил ее муж Карл Бенц, и успешный трансконтинентальный заезд англ. Горацио Нельсона Джексона, пересекшего США в 1903 г.

Бронзовая или Эдвардианская эра

Получившая свое название от распространенного применения бронзы в США, англ. Бронзовая (или Эдвардианская (англ.)) эра продолжалась с примерно 1905 г. до начала Первой мировой войны в 1914 г. 1905 г. стал вехой в развитии автомобиля, отметившей момент, когда больше автомобилей стало продаваться не энтузиастам, а обычному потребителю.

В течение 15 лет, составлявших эту эру, будут выделены разнообразные экспериментальные разработки и альтернативные двигатели. Хотя современный туристический автомобиль (англ.) был изобретен ранее, только с широким распространением системы Панара-Левассора появились узнаваемые и стандартизованные автомобили. Спецификация этой системы предусматривала заднеприводной автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, расположенным спереди (англ.) и шестеренчатой трансмиссией. Традиционные, похожие на повозки, транспортные средства были быстро забыты, а англ. сделанные из кожи и дерева кузова уступили место англ. кузовам со входом сзади и другим более дешевым кузовам.

Развитие автомобильных технологий в эту эру было быстрым, отчасти благодаря существованию сотен мелких производителей, соревнующихся за внимание мира. Основные разработки заключались в электрической системе зажигания (мотор-генератор на Arnold в 1898 г., хотя лавры пожинает Роберт Бош 1903 г.), независимая подвеска (в действительности придуманная Bollée в 1873 г.) и тормоза на все четыре колеса (Arrol-Johnston Company of Scotland в 1909 г.). Для подвески широко использовались рессоры, хотя все еще применялось и множество других систем, уголковая сталь заменила усиленное дерево в конструкции шасси. Получили широкое распространение трансмиссии и управление подачей топлива, что позволило двигаться с различной скоростью, хотя автомобили в большинстве своем имели дискретный набор скоростей, а не бесконечно переменную систему, знакомую по автомобилям более поздних периодов. Впервые появилось и безопасное стекло, запатентованное Джоном Вудом в Англии в 1905 г. (Оно не станет стандартным оборудованием до появления Rickenbacker в 1926 г.)

На пике популярности в США между 1907 и 1912 гг. находились моторные повозки с большими колесами (напоминавшие конные повозки до 1900 г.). Их производило более 75 компаний, в том числе Holsman (Чикаго), IHC (Чикаго) и Sears (продавал по каталогу). Эти повозки были похоронены Моделью Т. В 1912 г. Hupp в США (поставшик кузовов Hale & Irwin) и BSA в Великобритании впервые применили цельнометаллические кузова. В 1914 г. к ним присоединился Dodge (который производил кузова для Модели Т). И хотя прошло еще 20 лет до момента, когда цельнометаллический кузов стал стандартным, эта перемена означала улучшение предложения дерева высшего качества производителям мебели.Несколько примеров автомобилей этого периода1908-1927 Форд Модель Т — наиболее распространенный автомобиль этой эпохи. В нем применялась планетарная трансмиссия и педальная система управления.1910 Mercer Raceabout — считаясь одной из первых гоночных машин, Raceabout воплощал энтузиазм водителя, как и одинаково задуманные его собратья American Underslung и Hispano-Suiza Alphonso.

1910-1920 Bugatti Type 13 — примечательный городской и гоночный автомобиль в котором были воплощены передовые инженерные разработки и дизайн. Похожими моделями были Type 15, 17, 22 и 23.

Довоенная эра (до Второй мировой войны)

Довоенная часть классической эры началась с Великой депрессии 1930 г. и закончилась с восстановлением от последствий Второй мировой, которое обычно считают завершившимся в 1948 г. Именно в этот период в продажах доминируют интегрированные бампера и полностью закрытые кузова, а новые типы кузовов седан в задней части интегрируют даже багажник для грузов. Старые раундабауты, фаэтоны и городские автомобили с открытым верхом были вытеснены к концу эры по мере того, как крылья, подножки и головные огни постепенно были интегрированы в кузов автомобиля.

К 1930-ым было изобретено большинство из технологий механики, используемых в сегодняшних автомобилях, хотя некоторые вещи были «переизобретены» и приписаны кому-то еще. Например, передний привод был переоткрыт Андре Ситроен и представлен в Traction Avant в 1934 году, хотя он появился несколькими годами ранее в дорожных автомобилях сделанных Алвисом и Кордом, и в гоночных машинах от Миллера (и возможно появился ещё в 1897 году). Аналогично, независимая подвеска первоначально была изобретена Amédée Bollée в 1873 г., но не попала в серийное производство до появления малообъемного Мерседес-Бенц 380 в 1933 г., что заставило более широко использовать ее на американском рынке. В результате консолидации и взросления автомобильной промышленности, отчасти благодаря влиянию Великой депрессии, к 1930 г. количество производителей автомобилей резко сократилось.

Образцы довоенных автомобилей:1932-1939 Alvis Speed 20 и Speed 25 — первые автомобили с полностью синхронизированной коробкой передач.1932-1948 Ford V-8 — применение мощного V8 с плоской головкой цилиндров в массовом автомобиле установило новые стандарты эффективности и энерговооруженности.1934-1940 Bugatti Type 57 — единичный высококлассный автомобиль для богатых.1934-1956 Citroën Traction Avant — первый массовый автомобиль с приводом на передние колеса, построен на несущем кузове.1936-1955 MG серии T — спортивная машина по доступной цене, рассчитанная на молодежь.1938-2003 Volkswagen Beetle — задуманный как эффективный и дешевый автомобиль выпускался более 60 лет с минимальными изменениями базовой конструкции.

1936-1939 Rolls-Royce Phantom III — вершина довоенной инженерной мысли с двигателем V12 располагал технологическими новинками, которые появились в автомобилях многих других производителей только в 60-х. Наивысшее качество и энерговооруженность качества.

Как появились машины. История создания автомобиля

Миллионы автомобилей колесят по планете. Звук двигателя так же привычен, как солнце в небе. Но, с чего началась история авто? Сегодня в рамках спецпроекта «Рождение легенды» мы расскажем о том, как появились машины и кто их создал.

История первых автомобилей

Сегодня мы знаем, что первые машины появились в 1768 году. Именно тогда появились паросиловые автомобили, способные без помощи лошадей перевозить человека (а иногда и двух). Уже в 1806 году изобретатели обратили свое внимание на двигатели внутреннего сгорания. Однако первому бензиновому двигателю было суждено появиться только в 1885 году.

История первых машин, движимых электрическими двигателями, оказалась довольно извилистой и неоднозначной. Первые модели появились в самом начале двадцатого века. Сначала они произвели настоящий фурор, а уже через два года интерес общественности к ним иссяк – скорость маленькая, да и тяга в сравнении с другими двигателями, незначительная. Но, в начале двадцать первого века все снова заинтересовались электродвигателями, в расчете найти безопасный, малотоксичный и экологически чистый вид энергии для автомобиля.

Кто придумал машину: Первопроходцы

Что-то похожее на первый автомобиль изобрел простой крепостной Леонтий Шамшуренков, который жив в Нижнем Новгороде. 1 ноября 1752 года его изобретение было представлено в столице Российской Империи – Санкт-Петербурге. Самоходная четырехколесная коляска могла разгоняться до пятнадцати километров в час и везти двух человек. Изобретатель представил общественности и первый счетчик пройденного пути, так называемый верстометр.

[/ezcol_2third_end

В 1791 году Иван Кулибин, гениальный изобретатель, представил свое детище – трехколесный экипаж, который мог передвигаться самостоятельно. Он же сумел поставить первый рекорд скорости для самоходной машины – 16,2 км/ч. Кулибин очень любил свою машину и часто разъезжал на ней по улицам Санкт-Петербурга, вызывая в восхищение у прохожих.

В Европе изобретатели активно работали над бензиновыми двигателями. Главным автомобильным инженером Европы считается Карл Бенц, сумевший изобрести четырехтактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Кроме Бенца над подобными двигателями работал Рудольф Дизель.

Другой немец, Шенбейн Кристиан Фридрих, в 1838 году представил водородный двигатель, а первые машины с электромотором считаются изобретением венгерского конструктора Аньоша Йедлика.

Как появились машины: Паровые автомобили

Забавно, но первая паровая машина была построена в качестве игрушки для китайского императора. Было это в далеком 1672 году. Изобретатель – Фердинанд Вербист, член иезуитского монашеского ордена на территории Китая. Нет достоверных фактов, что когда появилась эта машина, она могла реально кого-то перевозить, но все же, ученые считают именно конструкцию Вербиста первым паровым автомобилем.

История паровых машин в Европе началась с изобретения Николя-Жозефа в 1770 году. Это был не личный транспорт, а полноценный тяжелый тягач артиллерийских орудий. К сожалению, с 1865 года на большинстве территорий Европы вышел закон, согласно которому перед любым самоходным аппаратом на дороге должен был идти специальный человек с красным флагом и громкой дудкой. Это серьезно мешало обычным людям и вскоре идею паровой самоходки забросили, обратив свое внимание на развитие железнодорожного транспорта на пару.

В России проблем с красными тряпками и дудками не было. Как появились первые машины в России? Начал все Кулибин, в 1971 году предложивший собственный автомобиль на пару. Он имел подшипники, коробку передач, уникальный маховик и тормозную систему. У машины было всего три колеса. К сожалению, изобретение рассматривалось только в качестве развлечения и никто так и не решился вложить в него деньги.

В США машины появились с первым патентом на автомобиль. Его получил изобретатель Оливер Эванс в 1789 году. Самоходная машина Эванса была встречена публикой очень хорошо. Кроме прочего, его автомобиль умел передвигаться и по земле, и по воде.

Как появились машины: Электромобили

Самый первый электрический мотор были придуман Йедликом Аньошем – венгерским изобретателем, который сделал только одну маленькую модель электромобиля. Его исследования продолжил американец Томас Дэвенпорт в 1834 году.

Первая полноценная самоходная электрическая карета рассекала по дорогам Шотландии в 1839 году – изобрел ее Роберт Андерсон. Однако электрические двигатели были признаны современниками бесполезными и малоэффективными. Только в наше время им вновь уделяют внимание, как альтернативному источнику питания автомобилей нового поколения.

Как появились машины: Двигатели внутреннего сгорания

Несмотря на то, что попытки создать автомобиль с двигателем внутреннего сгорания были и раньше, первую реально работающую модель машины изобрел Карл Бенц в 1885 году. Патент на свое изобретение он получил в январе 1886 года. В этом же году началось первый в истории массовый выпуск автомобилей личного пользования. Этому способствовала серьезная рекламная кампания, в ходе которой Карл со своей женой Бертой даже совершал междугородние поездки на своем автомобиле.

Уже через три года, в 1889 году, свою первую машину выпустили Вильгельм Майбах и Шоттлиб Даймлер. Автомобиль задумывался изначально самоходной машиной и быстро стал популярен среди буржуазии и интеллигенции.

Именно с этого момента человечество вошло в эпоху тотального автомобилестроения. Вскоре машины заполнят улицы США, Европы и Российской империи, но они еще долго будут считаться скорее роскошью, чем средством передвижения — современники первых машин считали, что лучше путешествовать на поездах и кораблях.

А еще наступала эра авиастроения… Материал подготовлен специально для PF

Самые популярные статьи блога за неделю

Изобретение автомобиля

Автор: admin Одним из самых важных изобретений человечества по праву считается автомобиль. Согласитесь, сегодня трудно представить себе жизнь без автомобилей. А ведь изобретен он был в не таком уж далёком прошлом.

Альманах для любознательных «Хочу все знать» подготовил краткий обзор истории изобретения автомобиля. Из этого выпуска вы узнаете как и кем был придуман автомобиль.

Всем хорошо известно, что до появления автомобиля люди широко использовали лошадиную тягу. Использование людьми лошадей в качестве транспортного средства своими корнями уходит далеко в глубь веков. Сегодня мы не будем касаться этой темы, отметим лишь, что с течением времени, менялась конструкция повозки прикрепляемая к лошади, и где-то к XV веку появились кареты, которые в принципе стали прародителями автомобиля. Так же хочется отметить, что до появления парового двигателя были всевозможные попытки найти альтернативу лошадиной тяге. Однако все они были безуспешны. В 1770 году французский изобретатель Жозеф Кюньо построил трехколёсный тягач с паровым двигателем для передвижения артиллерийских орудий. Некоторые, кстати, считают именно это устройство первым в мире автомобилем.

Похоже так считал и автор, так так своё изобретение Жозеф Кюньо назвал — автомобиль. Правда автомобиль этот развивал скорость не более 4 км/ч, и мог ехать всего 10 — 15 минут, так как пар быстро остывал и котёл приходилось подогревать снова.

В 1791 русский изобретатель Иван Кулибин построил повозку-самокатку, приводимую в движение предварительно раскрученным маховым колесом. Эта машина имела тормоз, коробку скоростей, подшипники качения и т.д.

В XIX веке идея парового автомобиля захватила человечество и на свет стало появляться множество различных паромобилей. Среди самых удачных считается почтовая карета на паровой тяге англичанина Тревитика(1803), пассажирский паромобиль Ханкока (1822) и французский паровой омнибус(1873).

Однако, многие изобретатели того времени пытались найти альтернативу не совсем удобным паровым двигателям.

Так ещё в 1801 году француз Филипп Лебон предложил идею двигателя внутреннего сгорания (ДВС), работающего на светильном газе зажигаемого от искры. Эту идею воплотил в жизнь через 16 лет другой француз Жан Ленуар, предложив свою конструкцию ДВС, которую он впоследствии установил на карету и катался по окрестностям Парижа. История хранит и множество других имён, которые приложили руку к созданию ДВС.

Первым же кто заложил фундамент для создания эффективного ДВС стал итальянец Луиджи Кристофорис, который в 1841 году построил двигатель, использовав принцип «сжатие-воспламенение», работающий на керосине. Эту идею подхватили и развили Еугенио Барзанти и Фетис Матточчи, которые в 1856 году представили миру первый двигатель внутреннего сгорания. Затем на основе этого двигателя появилось множество двухтактовых газовых двигателей, которые успешно применялись в быту.

Появление же четырёх-тактного двигателя запатентованного французом Альфонсом Беа де Роша в 1862 году сделало настоящий переворот в дальнейшем развитии двигателей внутреннего сгорания.

Развитие ДВС шло полным ходом по всему миру. В США Джордж Балдвин в 1877 году получил патент на автомобиль, который ознаменовал начало автомобильной эпохи в Америке.

В Европе так же с успехом патеновали различные автомобили использующие различные ДВС. Всего известно более четырёхсот конструкций, претендующих на звание первого автомобиля. В результате долгих споров о приоритете тех или иных стран и изобретателей конструкций, было выработано четыре необходимых условия для определения приоритета.

— Разработка конструкции транспортной машины. — Оформление юридического документа, патента. — Постройка работоспособного опытного образца и его публичные испытания. — Организация производства изделия.

Все эти 4 условия первым формально выполнил немец Карл Бенц. 29 января 1896 года он получил патент DRP №37435 и наладил производство. Поэтому Бенц официально признан изобретателем автомобиля. Хотя фактически трехколесный автомобиль был придуман и сконструирован Карлом Бенцом ещё в 1886 году. В качестве двигателя он использовал им же сконструированный ДВС с электрическим зажиганием, который был размещен на шасси, что было сделано впервые.

На этом можно было бы завершить рассказ, однако, говоря об истории изобретения автомобиля, нельзя не сказать о немецком изобретателе Готлибе Даймлере. Если говорить о датах, то Готлиб Даймлер фактически обогнал Бенца. Даймлер создал и запатентовал в 1883 году свой двигатель внутреннего сгорания, предназначенный для самых разных транспортных средств.

В 1885 году он испытал его на мотоцикле и 29 августа, на полгода раньше Бенца получил патент DRP №36423 на первый в мире мотоцикл. Этот мотоцикл имел по бокам поддерживающие колёса, как на современном детском велосипеде. Почему же не считать его первым четырёхколёсным автомобилем, тем более, что запатентованный Бенцем автомобиль тоже не имел кузова?

В заключении хочется сказать, что изобретение автомобиля стало одним из самых значимых событий в развитии человеческого общества а кому на самом деле принадлежит пальма первенства, наверное не столь важно.

История появления автомобилей

Краткая сводка История современного автомобиля начинается 120 лет назад. Тогда немецкие инженеры Карл Бенц и Готлиб Даймлер создали первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Именно с появления этого двигателя и начинается история современного автомобиля. Это был прорыв в технике и автомобилестроении, после которого начала формироваться эра машиностроения. Вообще, первые изобретатели начали создавать паросиловые машины, способные перевозить человека, еще в 17 веке. Они были больше похоже на экипажи. Ездили медленно, сильно шумели и дымили. Один из таких изобретателей Фердинанд Вербст, член иезуитской общины в Китае, построил первый автомобиль на паровом ходу в 1672 году как игрушку для китайского императора. Автомобиль был небольшого размера и не мог везти водителя или пассажира, но, возможно, он был первым работающим паровым транспортом.

Паровые кареты

В Европе паросиловые самоходные машины были разработаны в конце 18 века. В 1770 году Николя-Жозеф Кюньо продемонстрировал свой экспериментальный тягач артиллерийских орудий с паровым приводом. Конструкция Кюньо оказалась непрактичной и не развивалась в его родной Франции, и центр инноваций переходит в Великобританию. В 1784 году Уильям Мэрдок построил работающую модель паровой кареты, а в 1801 году Ричард Тревитик ездил на полноразмерной машине по дорогам Камборна. Такие машины какое-то время были в моде и на протяжении следующих десятилетий были разработаны такие новшества как ручной тормоз, многоступенчатая трансмиссия и улучшенное рулевое управление. Некоторые были коммерчески успешны в обеспечении общественного транспорта, пока общественное сопротивление против этих слишком быстрых машин не повлекло принятие в 1865 году закона, требующего, чтобы на общественных дорогах Великобритании перед самоходными машинами шёл человек, размахивающий красным флагом и дующий в сигнальную дудку. Это решительно подавило развитие дорожного автотранспорта практически на всю оставшуюся часть 19 века. В итоге усилия инженеров и изобретателей были брошены на железнодорожные локомотивы. Закон не отменялся вплоть до 1896 года, хотя необходимость в красном флаге была устранена в 1878 году.

В России в 1780-ых Иван Кулибин начал работу над каретой с паровым двигателем и педалями. Он закончил работу в 1791 году. В числе его особенностей маховик, тормоз, коробка передач и подшипник, из которых состоит любой современный автомобиль. Его конструкция имела три колеса. К сожалению, как и со многими другими его изобретениями, государство не видело потенциала этих разработок, и они не получили дальнейшего развития.

Первый патент на автомобиль в Соединённых штатах был предоставлен Оливеру Эвансу в 1789 году. Эванс демонстрировал его первую успешную самоходную машину, которая была не только первым автомобилем в США, но также и первой машиной-амфибией, так как была способна путешествовать на колёсах по земле и посредством лопастей на воде.

Изобретение современных автомобилей

В 1806 году появились первые машины, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания, что привело к появлению в 1885 году повсеместно используемого сегодня газолинового или бензинового двигателя внутреннего сгорания. Машины, работающие на электричестве, ненадолго появились в начале 20-го века, но почти полностью исчезли из поля зрения вплоть до начала 21-го века, когда снова возникла заинтересованность к малотоксичному и экологически чистому транспорту. Изобретателем современного автомобиля считается немецкий инженер Карл Бенц, который придумал множество автомобильных технологий. Четырёхтактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания, который представляет самую распространённую форму современного самоходного движения — разработка немецкого изобретателя Николауса Отто.

Электрические автомобили

В 1828 году венгр Йедлик Аньош, который изобрёл ранний тип электрического мотора, создал миниатюрную модель автомобиля, приводимого в движение при помощи его нового двигателя. В 1834 году изобретатель первого электрического мотора постоянного тока, кузнец штата Вермонт Томас Дэвенпорт, установил свой мотор в маленькую модель машины, которой он оперировал на кольцевом электрофицированном треке. В 1838 году шотландец Роберт Дэвидсон разработал электрический локомотив, который достигал скорости 6 км/ч (4 мили/ч). В Англии в 1840 году был предоставлен патент за использование рельсовых путей в качестве проводника электрического тока и подобные американские патенты были выданы в 1847 году Лиллей и Colten. Приблизительно в период между 1832 и 1839 годом гражданин Шотландии англичанин Роберт Андерсон изобрёл первую грубую электрическую карету, приводимую в движение неперезаряжаемыми первичными гальваническими элементами.

Двигатели внутреннего сгорания

Ранние попытки изготовления и использования двигателей внутреннего сгорания были затруднены из-за отсутствия подходящего топлива, особенно жидкого, и ранние двигатели использовали газовую смесь. Ранние эксперименты с использованием газов были проведены швейцарским инженером Франcуа Исааком де Ривасом (1806), построившим двигатель внутреннего сгорания работающий на водородно-кислородной смеси, и англичанином Сэмюелем Брауном (1826), экспериментировавшим с собственным двигателем на водородном топливе в качестве транспортного средства. Около 1870 года в Вене изобретатель Зигфрид Маркус поместил жидкостный двигатель внутреннего сгорания на простой тележке что сделало его первым человеком, использовавшим транспортное средство на бензине. Сегодня этот автомобиль известен как «первая машина Маркуса». В 1883 году Маркус получил немецкий патент на низковольтную систему зажигания типа магнето. Это был только первый его автомобильный патент. Эта технология была использована во всех дальнейших двигателях, в том числе в четырехместной «второй машине Маркуса» в 1889 году. Зажигание в сочетании с «карбюратором с вращающимеся щетками» сделали конструкцию второго автомобиля очень инновационной.

Первый реально использующийся автомобиль с бензиновым двигателем был сконструирован одновременно несколькими независимыми немецкими изобретателями: Карл Бенц построил свой первый автомобиль в 1885 в Мангейме. Бенц получил патент на свой автомобиль 29 января 1886 и начал первый выпуск автомобилей в 1888 году после того как его жена Берта Бенц показала с помощью первой междугородней поездки от Мангейма до Пфорсгейма и обратно, что безлошадные экипажи вполне подходят для повседневного использования. С 2008 года это событие отмечено Мемориальной трассой имени Берты Бенц.

Один из первых четырехколесных автомобилей в Британии, работающий на бензине был построен в Бирмингеме в 1895 году.

В этой суматохе были практически забыты многие первопроходцы. Например, Джон Вильям Ламберт из Огайо в 1891 году построил трехколесный автомобиль, который сгорел в том же году. А Генри Надинг из Аллентауна, Пенсильвания сконструировал четырехколесный. Весьма вероятно, что таких изобретателей было больше. Таким образом, 19 век стал расцветом изобретений различных автомобилей. История автомобиля интересна и многообразна, но самой главной ее особенностью является скоротечность. Потому что история первого автомобиля менее чем за 100 лет переросла в современную историю автомобиля.

Кто первый изобрел автомобиль: история создания

Кто изобрёл автомобиль? — длинная и извилистая дорога, и точно определить, кто изобрел автомобиль, не просто. Но если вы перемотаете эволюцию автомобилей мимо GPS, прошлых антиблокировочных тормозов и автоматических трансмиссий и даже мимо модели T, в конечном итоге вы попадете на бензиновый автомобиль № 1, недостающее звено между автомобилями и конными багги.

Karl Benz запатентовал трехколесный автомобиль, известный как «Motorwagen», в 1886 году. Это был первый настоящий, современный автомобиль. Benz также запатентовал свою собственную систему дроссельной заслонки, свечи зажигания, переключатели передач, водяной радиатор, карбюратор и другие основы автомобиля. Benz в конечном итоге построил автомобильную компанию, которая до сих пор существует как Daimler Group AG.

В истории Benz запатентовал первый автомобиль с бензиновым двигателем, но он не был оригинальным провидцем самоходных автомобилей. Некоторые основные моменты в истории автомобиля:

  • Леонардо да Винчи в начале 1500-х годов набросал безлошадную механизированную тележку. Как и многие его проекты, она не была построена при его жизни. Тем не менее, реплика находится на выставке в Chateau Clos Lucé, последнем доме Леонардо и в настоящее время в музее.
  • По словам General Motors, в Китае, когда первые жители Запада посетили, парусные колесницы, используемые ветром, использовались в Китае, а в 1600 году Симон Стивен из Голландии построил одно из них, в котором было 28 человек, и за два часа они покрывали 39 миль (63 км).
  • Николас-Джозеф Кугнот, француз, построил самоходную машину с паровым двигателем в 1769. Тележка, предназначенная для перемещения артиллерийских орудий, двигалась со скоростью 2 мили в час или 3,2 км / ч и должна была останавливаться каждые 20 минут, чтобы набрать новую порцию пара.

Кто изобрел двигатель внутреннего сгорания

Жизненно важным для современного автомобиля является изобретение двигателя внутреннего сгорания. Этот тип двигателя использует взрывное сжигание топлива, чтобы толкать поршень внутри цилиндра. Движение поршня поворачивает коленчатый вал, который соединен с колесами автомобиля ведущего вала. Как и сам автомобиль, двигатель внутреннего сгорания имеет долгую историю. Неполный список разработок включает:

  • 1680:  Христиан Гюйгенс, более известный за вклад в качестве астронома, сконструировал, но никогда не создавал двигатель внутреннего сгорания работающем на порохе.
  • 1826: англичанин Самуэль Браун изменил паровой двигатель, чтобы сжигать бензин и поставить его на карете, но этот протомобиль также никогда не получал широкого распространения.
  • 1858: Жан-Жозеф-Этьен Ленуар запатентовал двигатель внутреннего сгорания с двойным действием, работающий от внутреннего сгорания, работающий на угле. Он улучшил этот двигатель, чтобы он работал на нефти, привязал его к трехколесному вагону и проехал 50 миль.
  • 1873: американский инженер Джордж Брейтон разработал двухтактный двигатель на керосине. Он считается первым безопасным и практичным масляным двигателем.
  • 1876: Николаус Август Отто запатентовал первый четырехтактный двигатель в Германии.
  • 1885: Готлиб Даймлер из Германии изобрел прототип современного бензинового двигателя.
  • 1895: французский изобретатель Рудольф Дизель запатентовал дизельный двигатель, который был эффективным, с воспламенением от сжатия, двигателем внутреннего сгорания.

Кто изобрел электромобиль?

Изобретенные электромобили были доступны в середине 19-го века, но упали в немилость после того, как Генри Форд разработал свою модель T, согласно Департаменту энергетики США. Однако в последние годы электромобили снова вернулись. Более 159 000 электромобилей проданы в Соединенных Штатах только в 2016 году, причем более половины из них только в Калифорнии. Эта технология, как и двигатель внутреннего сгорания, также имеет длинную историю, которую трудно указать на одного изобретателя.

Как утверждают AutomoStory, два изобретателя, которым приписывают самостоятельное изобретение первого электрического автомобиля: Роберт Андерсон, шотландский изобретатель, и Томас Дэвенпорт, американский изобретатель, в 1830-х годах. Первая перезаряжаемая батарея была изобретена в 1865 году французским физиком Гастоном Планте, который заменил неперезаряжаемые батареи, используемые в ранних моделях электромобиля. Некоторые из следующих нововведений включают:

  • Камиль Форе, французский химик, в 1881 году улучшил дизайн свинцово-кислотной батареи Plante, чтобы сделать электромобили жизнеспособным выбором для водителей.
  • Уильям Моррисон из Де-Мойн, штат Айова, был первым, кто успешно построил электрический автомобиль в Соединенных Штатах в 1891 году.
  • Камилла Йенатзи, бельгийский гонщик, построил и мчался на электромобиле, установив новый рекорд скорости земли в 62 км / ч (18 км / ч) в 1899 году. Его автомобиль назывался La Jamais Contente (что означает «никогда не удовлетворенный»).
  • Фердинанд Порше, немецкий автомобильный инженер, изобрел первый гибридный автомобиль в 1900 году.
  • Томас Эдисон разработал никель-щелочную батарею в 1907 году, которая была более долговечной и менее опасной, чем свинцово-кислотная батарея, используемая в автомобилях. Батарею не принимало большинство потребителей, так как она имела более высокую начальную стоимость, но она была реализована на грузовых автомобилях нескольких компаний из-за ее долговечности и дальности.
Электрические автомобили

Электрические автомобили продолжали завоевывать популярность, а в 1895 году первая автомобильная гонка в Соединенных Штатах — 52-мильная «тире» из Чикаго в Уокиган, штат Иллинойс и обратно, которая заняла у победителя 10 часов 23 минуты (средняя скорость 5 миль / ч / 8 км / ч) — показали шесть записей, а два из них были электромобилями, согласно журналу Smithsonian. По данным Департамента энергетики, к 1900 году в службе такси в Нью-Йорке было около 60 электромобилей, и примерно треть автомобилей в Соединенных Штатах были электрическими.

По словам Департамента энергетики, когда Генри Форд ввел модель T в 1908 году, недорогой и высококачественный бензиновый автомобиль стал популярным, и началось падение электромобилей. К 1920-м годам бензин стал дешевле и доступнее, и больше американцев путешествовали на большие расстояния. У электрических машин не было такого диапазона, как у автомобилей с газовым двигателем, и во многих сельских городах электричество все еще было недоступно, что сделало автомобили с бензиновым двигателем избранными автомобилями.

В 1976 году Конгресс США принял закон об исследованиях, разработке и демонстрации электрических и гибридных транспортных средств в связи с ростом цен на нефть, нехваткой бензина и зависимостью от иностранной нефти. Многие автомобильные компании начали исследовать и разрабатывать новые топливно-энергетические и электрические варианты, хотя до 1990-х годов этого не произошло.

Модели электромобилей

Toyota Prius, разработанная и выпущенная в Японии в 1997 году, была первым в мире серийным гибридным автомобилем и была доступна по всему миру к 2000 году. В 1999 году в Соединенных Штатах был выпущен гибридный автомобиль Honda Insight.

Tesla Motors начала разработку и производство роскошного, полностью электрического автомобиля, который в 2003 году проехал бы более двухсот миль за одну зарядку с первой моделью, выпущенной в 2008 году. Chevrolet Volt, выпущенный в 2010 году, был первым доступным гибридом, который использовал бензиновый двигатель для расширения диапазона автомобиля, когда батарея была истощена. Nissan LEAF был выпущен в 2010 году и был более доступным для публики, чем модель Tesla Model S.

Сегодня почти все крупные и многие более мелкие автомобильные компании разрабатывают свои собственные электрические и гибридные модели.

Первый современный автомобиль

Карл Бенц, изобретатель первого современного автомобиля

Карл Бенц получает кредит за изобретение автомобиля, потому что его машина была практичной, использовала бензиновый двигатель внутреннего сгорания и работала как современные автомобили.

Benz родился в 1844 году в городе Карлсруэ, городе на юго-западе Германии. Его отец был железнодорожником, который погиб в результате несчастного случая, когда Бенцу было 2 года. Мать Бенца поддержала его и его образование. Он был принят в Университет Карлсруэ в возрасте 15 лет и окончил в 1864 году в степени магистра машиностроения.

Первое предприятие Benz сделал в литейном цехе. Однако его новая невеста, Берта Рингер, использовала свое приданое для финансирования нового завода по созданию газовых двигателей. С прибылью Бенц решил начать строительство безлошадной газовой тележки.

Benz построил три прототипа своего автосалона к 1888 году, когда Берта решила, что пришло время для прессы.

Benz продемонстрировал модель 3 Motorwagen на Всемирной выставке в Париже в следующем году.

Benz умер в 1929 году, всего через два года после того, как он объединился с компанией-автопроизводителем Gottlieb Daimler, чтобы сформировать то, что сегодня является Daimler Group, производителем Mercedes-Benz.

Читайте также:

Жмите кнопку «Поделиться» в соцсетях, чтобы не потерять информацию

Предыдущая

Чувства и эмоции: в чем разница?

Далее

Тонзилолиты — Камни на миндалинах: Причины, Удаление и Профилактика

История русских автомобилей

В 2016 году российские автомобилисты отметили 120-летие отечественного автотранспорта. Начало этому знаменательному событию было положено Постановлением Министра путей сообщения царской России от 11.09.1896 г., которое определяло условия и порядок перевозки пассажиров и тяжестей в самодвижущихся экипажах. А вот началом автомобильной эпохи в целом принято считать 1895 г., когда К.Бенц и чуть позже его соотечественник Г.Даймлер построили самодвижущие экипажи с бензиновым ДВС. Впрочем, это не явилось заслугой одного-двух человек. Без гениальных разработок изобретателей всего мира более раннего периода, в том числе и выдающихся русских механиков, нельзя представить развитие технической мысли в области автомобилестроения. Среди основоположников русского автомобилестроения исследователи называют В.П.Гурьева, выпустившего в 1836 году свою работу “Об учреждении торцовых дорог и сухопутных пароходов в России посредством компаний”. Под “сухопутными пароходами” Гурьев подразумевал паровые автомобили, т.к. автомобилей с ДВС еще не было. Не будучи конструктором автомобилей, он внес большой вклад в развитие стратегии автомобилизма. Другие исследователи склонны считать, что пионерами русского автомобилестроения были: крепостной-самоучка Леонтий Шамшуренков и выдающийся механик Иван Кулибин. Свою самобеглую коляску Л.Шамшуренков продемонстрировал 1.11.1752 г. Это была четырехколесная коляска, которую приводили в действие два человека посредством устройства, похожего на ворот. Экипаж мог перевозить двоих пассажиров со скоростью 15 км в час. К сожалению, гениальное устройство отдали придворным для развлечений. Не менее выдающимся изобретением явился трехколесный педальный самоходный экипаж И.П.Кулибина, который он продемонстрировал в 1791 году на улицах Петербурга. Самокатка Кулибина имела практически все основные узлы автомобиля: перемену передач, рулевое управление, подшипники качения, тормозное устройство и развивала скорость до 16,2 км в час. В 1801 году мастер с Урала Артамонов построил двухколесную самоходную коляску — первый педальный самокат, ставший прообразом будущего велосипеда. В 1830 г. К.Янкевич изобрел колесный самоходный экипаж с паровым двигателем “Быстрокат”, скорость которого достигала 30 км в час. Однако, тяжелые и громоздкие паровые установки не давали возможности построить простую компактную машину. Необходимо было создать мощный, быстроходный и легкий двигатель. Таким источником мощности стал ДВС.

Русские электромобили.

В 1884 году Е.А.Яковлев основал в Петербурге первое производство отечественных двигателей собственной конструкции. В 1891 г. его завод приступил к серийному выпуску бензиновых и керосиновых двигателей. Параллельно с паровыми машинами и ДВС велись работы в области электротехники и рассматривались варианты использования ее в автомобилестроении. В России работами по созданию электрических экипажей занимался инженер Романов. Им были созданы электромобили типа коляски (кэба) и омнибуса. Двухместный кэб Романова 1899 г. использовался для “извозного промысла”. В электромобилях Романова были по 2 электродвигателя и 2 системы торможения. Строились электромобили акционерным обществом П.А.Фрезе. Большой вес, частая подзарядка и чувствительность к сотрясениям затрудняла эксплуатацию электромобилей.

Первые дореволюционные русские автомобили с ДВС.

Создателями первого русского двухместного автомобиля с ДВС стали Е.А.Яковлев, занимавшийся выпуском ДВС, и П.А.Фрезе — владелец каретных мастерских. Испытание автомобиля произошло в мае 1896 г. Машина мощностью 2 л.с. имела двухместный кузов, максимальную скорость- 20 км в час. В 1902 году на предприятии Фрезе был создан первый российский автомобиль с расположением двигателя спереди, с мотором 8 л.с., с карданной передачей и пневматическими шинами. Однако из-за конкуренции иностранных фирм серийный выпуск отечественных машин не удавался. Первым предприятием, начавшим выпускать русские автомобили с отечественными деталями, была автомобильная мастерская И.П.Пузырева. В 1911 г. предприятие выпустило модели «28-34» и «28-40», всего с 1911 по 1914г.г. на предприятии было собрано 38 машин. Автомобиль Пузырева был крепким, довольно тяжелым, с большим дорожным просветом, прекрасно подходил для российских дорог. И.П.Пузырев совершил на нем успешный пробег из Петербурга в Париж, где автомобиль произвел на всех благоприятное впечатление. К сожалению, пожар 1914 года уничтожил большую часть завода и 8 автомобилей, в результате предприятие было закрыто. С 1910 года начинает выпуск отечественных автомобилей с собственными запчастями предприятие «Руссо-Балт» в Риге. Автомобили завода неоднократно принимали участие в различных автопробегах, показывали отличные ходовые качества, выделялись изящным видом, завершенностью отделки и с честью выдерживали конкуренцию с зарубежными моделями. В это же время И.А.Фрязиновский со своей группой сумел выпустить серию спортивных и гоночных автомобилей, принесших мировую известность русской марке. Однако, в начале XX века в крестьянской России, в отличие от крупных промышленных стран, мало пользовались автомобилем. Перед войной 1914 г. было принято решение о строительстве 6 крупных заводов по выпуску отечественных автомобилей и запчастей к ним. Но этому помешала война и последовавшие революционные события.

Первые ласточки советского автомобилестроения.

Выпуском легковых автомобилей и большегрузных транспортных средств занимались лишь московский завод АМО и «Лебедев» (ныне Ярославский моторный завод). Некоторые исследователи считают, что первый отечественный автомобиль в СССР выпустили в 1924 году на заводе АМО. Грузовая серийная машина АМО-Ф-15, выпускавшаяся с 1924 по 1931 год, была небольшой грузоподъемности, удобна в эксплуатации. Другие исследователи склонны считать первым советским автомобилем легковик «Промбронь». Однако это не совсем так. Легковик «Промбронь» был разработан до революции, а грузовик являлся копией итальянского. Поэтому первым советским автомобилем можно с полной уверенностью называть малолитражный автомобиль НАМИ-1, который появился в 1927 г. Создателем НАМИ-1 и НАМИ-2 был советский конструктор К.А.Шарапов. За три года, начиная с 1928 г., было выпущено 412 автомобилей.

Подъем советского автомобилестроения.

В декабре 1932 г. на Горьковском автозаводе была выпущена первая модель легкового автомобиля ГАЗ-А с открытым четырехдверным пятиместным кузовом типа «фаэтон». Мощность двигателя четырехведерного фаэтона составляла 40 л.с., скорость — до 90 км\час. Уже в 1934 году ГАЗ-А начали замещать на конвейере «эмкой» ГАЗ-М1. В 1936 г. прошли официальные испытания серийных ГАЗ-М-! и в 1937 году начался серийный выпуск этих автомобилей. Этот автомобиль считается самым массовым в СССР середины ХХ века. В 30-40-е годы Горьковским автозаводом было выпущено около 63 тыс. этих автомобилей. Многие автоисторики утверждают, прототипом советского автомобиля был американский Ford B модели F40. Завод выпускал несколько модификаций «эмки». Но самыми популярными были лимузин и пикап ГАЗ М-415. В марте 1940 г. начался выпуск Эмки ГАЗ-11-73. В середине 1943 года выпуск прекратился из-за разбомбленного кузовного цеха. В 1945-48 г.г. удалось собрать из уцелевших деталей 233 автомобиля и затем выпуск Эмок был прекращен. Серийный выпуск представительского лимузина ЗИС 101 начался в ноябре 1936 г. С ноября 1936-го по июль 41-го было выпущено 8752 автомобиля. В мае 1941 года была выпущена первая партия в 500 экземпляров автомобиля КИМ-10-50, который по плану правительства должен был стать народным автомобилем, советским Фольксвагеном. Модель имела две двери. Чтобы добраться к задним сиденьям, следовало отбросить вперед спинки передних сидений. К 1947 году счастливыми обладателями этих машин должны были стать 80 процентов семей. К сожалению, война помешала этим планам. Уже в начале 1943 года конструкторы Горьковского автозавода получили задание на создание послевоенного легкового автомобиля. Будущая Победа является первым советским автомобилем после НАМИ-1 исключительно советской разработки. Официальное название автомобиля ГАЗ-М-20-«Молотовец, двадцатая модель». Массовый выпуск «Победы» начался весной 1947 года и продержался до 1958 г., уступив место Волге ГАЗ-21. Во время войны советским властям досталась часть немецких заводов компании «Опель», оборудование которых было отправлено в Москву, где было решено приступить к послевоенному выпуску малолитражек. В декабре 1946 года МЗМА выпустил первый «Опель», названный «Москвич» (МЗМА-400). В апреле 56-го производство 400-х и 401-х «Москвичей» было заменено на новую модель МЗМА-402, а в сентябре 1964 го на конвейер поставили седан Москвич-408.

Марки русских автомобилей.

В 1959 году с конвейера сошёл первый Запорожец и через год производство было запущенно на полную мощность. Модель получила название ЗАЗ-965. У автомобиля был необычный дизайн, похожий на луковицу, двухдверный кузов… Читать далее »

11.07.1947 г. Правительство СССР поручило конструкторам автозавода им. Молотова в Горьком разработать новый шестиместный легковой автомобиль, который бы занял промежуточное место между правительственным ЗиС-110… Читать далее »

До войны в СССР основным представительским автомобилем был ЗиС-101. Однако, к концу войны модель устарела и Сталин предложил ее заменить новым автомобилем, копией Паккарда-180, на котором ездил американский президент. Читать далее »

Сразу после войны оборудование заводов компании «Опель», выпускавших до войны Opel Kadett К-38, было отправлено в Москву. Для монтажа оборудования потребовалось меньше года и уже в начале декабря 1946 г. с подмосток завода… Читать далее »

По утверждению многих автоисториков первым советским автомобилем был либо знаменитый грузовик АМО Ф-15, который выпускали с 1924 по 1931 год, либо представительский легковик «Промбронь». Читать далее »

Несмотря на то, что в стране шла война и Горьковский автозавод бомбили, в начале 1943 года конструкторам предприятия было предложено приступить к разработке нового автомобиля, который бы заменил ГАЗ-М1… Читать далее »

Автомобиль

Автомобиль является одним из величайших изобретений человечества, которое сыграло огромную роль и имело большое значение не только для эпохи, породившей его, но и для последующих эпох и поколений. Трудно переоценить значение автомобиля сегодня, его влияние ощущается не только в транспортной отрасли, но и во всех сферах человеческой жизни. Он стал наглядным, ощутимым воплощением технического прогресса, преобразил облик планеты. История создания автомобиля имеет много ярких и удивительных страниц, но наиболее интересными и важными были первые годы его создания. Слово автомобиль означает «самодвижущийся».

Предшественником  автомобиля с бензиновым двигателем был паромобиль, точнее паровая телега, которую построил французский изобретатель Ж. Кюньо в 1769 году. Тяжелая машина двигалась со скоростью 2-4 км в час и могла перевозить до трех тонн груза. Правда нужно было останавливаться и через каждые четверть часа разжигать топку, т. к. быстро падало давление в котле, кроме того, машина была плохо управляема, часто наезжала на дома и заборы. Кстати, «тележку Кюньо» являющуюся предшественницей не только автомобиля, но и паровоза, т. к. она приводилась в действие силой пара.

Уже в 1803 году Тривайтиком был создан в Великобритании первый паровой автомобиль. Задние колеса машины имели 2,5 метра в диаметре, между ними и задней частью рамы был помещен котел, который обслуживал кочегар, стоявший на запятках. Водитель размещался на высоком облучке. Кузов машины был подвешен на высоких рессорах. Машина могла перевозить до десяти пассажиров и развивала скорость до 15 км в час, что было величайшим достижением того времени. В 1864 году австриец Зигфрид Маркус впервые изобрел автомобиль с бензиновым двигателем, что послужит мощным толчком для дальнейшего создания и развития транспортной техники. Проводя опыты, связанные с пиротехникой, он поджог смесь паров воздуха и бензина электрической искрой, в результате чего произошел мощный взрыв. У Маркуса возникает идея создания двигателя с применением данного эффекта и вскоре ему удалось создать двухтактный бензиновый двигатель с электрической системой зажигания, который был установлен на повозку. Работая в этом направлении, Маркус создает в 1875 году более совершенную машину. Появление компактного, довольно легкого и мощного двигателя внутреннего сгорания открыло широчайшие возможности для развития автомобиля.

Официально изобретателями автомобиля назовут немецкого инженера К. Бенца и его соотечественника изобретателя Г. Даймлера. Бенц являлся разработчиком двухтактных газовых двигателей, а также хозяином предприятия, которое их выпускало. Несмотря на приносимую предприятием прибыль, Бенц мечтал создать самодвижущуюся машину с двигателем внутреннего сгорания, т. к. созданные им и Даймлером двигатели имели невысокую скорость хода. При небольшом понижении числа оборотов в минуту (меньше 120) они глохли перед каждым бугорком. Необходим был быстроходный двигатель, снабженный отличной системой зажигания.

Происходит быстрое совершенствование автомашин. Эдуард Мишлен в 1891 году создал съемную пневматическую шину, предназначенную для велосипеда, а уже в 1895 году выпускают съемные пневматические шины для автомобилей. В этом же году шины были опробованы на гонке Париж-Бордо-Париж, однако автомобиль, оснащенный ими, сошел с дистанции, т. к. шины часто прокалывались. Несмотря на это, специалисты и автолюбители по достоинству оценили плавность хода машины, постепенно пневматическими шинами стали оснащать все автомобили. Победителем гонок был Левассор, который гнал машину с безумной по тем временам скоростью — 30 километров в час! В честь этой знаменательной победы на месте финиша будет установлен памятник. Сегодня автомобиль является самым распространенным средством механического транспорта, во всем мире насчитывается сотни миллионов автомобилей.

История развития автомобилей реферат по технологии

История развития автомобилей Ровно 100 лет отделяет нас от 1896 года, когда Е.А.Яковлев де-монстрировал первый русский автомобиль на Всероссийской промышлен-но-художественной выставке в Нижнем Новгороде. I. Первые шаги. Евгений Александрович Яковлев — в прошлом лейтенант военного фло-та. Он начал проводить эксперименты с двигателем внутреннего сгоранияв 1884 году. А в 1889 году на собственный страх и риск организовал се-рийное производство керосиновых и газовых двигателей на основанном имнебольшом заводе в Петербурге. Двигатели конструкции Яковлева имели для того времени немало пе-редовых конструктивных особенностей (электрическое зажигание , съемнуюголовку цилиндра, смазку под давлением). В 1893 году они экспонирова-лись на Всемирной выставке в Чикаго и были отмечены премией. На этойвыставке был представлен один из первых автомобилей серийного произ- водства — немецкий «Бенц» модели «Вело». Этим необычным экспонатом за-интересовались Евгений Александрович Яковлев и Петр Александрович Фре-зе, инженер, владелец каретных мастерских в Петербурге. Решение пост-роить подобную машину родилось быстро. Однако осуществить его удалосьтолько через три года. Яковлев изготовил двигатель и трансмиссию, Фре-зе по его заказу — ходовую часть и кузов. Что представляла собой эта машина? Четырехтактный двигатель с од-ним горизонтальным цилиндром размещался в задней части кузова и разви-вал мощность 1,5-2 л.с. Для охлаждения цилиндра служила вода, а тепло-обменниками являлись две латунные емкости, размещенные вдоль бортов взадней части машины. Зажигание смеси было электрическим (батарея сухихэлементов и патентованная свеча), в то время как на многих двигателяхтех лет применялась калильная трубка. Карбюратор был простейшим, такназываемого испарительного типа (в отличие от современных карбюраторовраспылительного типа). Его корпус в виде высокого цилиндра находился взаднем левом углу кузова. Как и на всех других двигателях Яковлева,выпускной клапан имел механический привод, а впускной клапан действо-вал, как тогда говорили, «автоматически» т.е. от разряжения. Т рансмис-сия состояла из резиновых ремней со шкивами, посредством которых можнобыло получить две передачи вперед и холостой ход. Передачи включалисьрычажками, помещенными на стойках слева и справа от рулевой колонки.передача заднего хода отсутствовала. Перед двигателем (он располагался у задних колес) под сидениемводителя и пассажира проходил поперечный ведущий вал с дифференциалом.Насаженные на его концы звездочки через цепи передавали вращение ведо-мым звездочкам, соединенным со спицами задних ведущих колес шестьюстремянками каждая. Судя по отношению диаметров цепных звездочек, ви-димых на сохранившихся снимках русского автомобиля, передаточное числоглавной передачи составляло около 5,45. Машина имела два тормоза. Руч-ной тормоз (от рычага, расположенного у левого борта кузова) действо-вал на шины задних колес, прижимая к ним крохотные тормозные колодки.Именно этот тормоз по современной терминологии являлся рабочим, а дру-гой — ножной — выполнял вспомогательную роль и действовал на ведущийвал трансмиссии. Ходовая часть представляла типично каретную конструкцию. МашинаЯковлева и Фрезе не была просто копией немецкой модели, несмотря нато, что к 1896 году по Петербургу уже ездили четыре «бенца»: два — мо-дели «Вело» и два — «Виктория». Справедливости ради следует отметитьразницу между русской и немецкой машинами в двигателе рулевом управле-нии, в конструкции колес и других деталей. Кроме того, первый»Бенц-Вело» поступил в Петербург в мае 1895 года, когда даже подробноезнакомство с его устройством не могло повлиять на основные конструк-тивные решения Яковлева и Фрезе. Первый русский автомобиль с двигателем внутреннего сгорания про-шел испытания в мае 1896 года, в июне отделка машины была закончена, 1июля она была экспонирована на Всероссийской промышленно-художествен-ной выставке в Нижнем Новгороде и совершала там демонстрационные поез-дки. Царь Николай II при посещении выставки не удостоил его вниманием.Тем не менее Яковлев и Фрезе настойчиво рекламировали свои изделия ипродолжали работу над «самодвижущимися экипажами». После смерти Яков-лева его завод перешел в руки другого владельца, который не интересо-вался автомобилями. I I. Завод «Лесснер». Два русских завода «Лесснер» в Петербурге и Русско- Балтийискийвагонный завод в Риге пытались наладить производство отечественных ав- томобилей. Первый из них, основанный в 1853 году, делал станки, паро-вые котлы и машины, арматуру к ним. В 1901 году прекратило их произ-водство, ставшее невыгодным, и решило отдать предпочтение более перс—пективным изделиям. Поэтому руководство завода заключило с немецкойфирмой «Даймлер» договор постройки по лицензии двигателей внутреннегосгорания и автомобилей. Но не «Мерседесов», которые тогда выпускали вГермании, а сравнительно малоизвестных моделей, сконструированныхрусским инженером Борисом Петровичем Луцким на предприятии в Берлине.К производству автомобилей завод «Лесснер» приступил после того, какЛуцкой доставил для демонстрации «2 моторные телеги», грузовики своейконструкции, построенные на заводе в Германии. Каждая из этих двух ма-шин развивала при двигателе мощьностью 12 л.с. 11 км/ч и могла перево-зить 5 тонн груза. Демонстрация грузовых автомобилей в России прошлауспешно. В 1905 году завод «Лесснер» получил первый крупный заказ — пост-роить для почтового ведомства 14 машин, первая из которых была собрана26 марта. Что представляла собой эта модель? Двухместный автомобиль с вмес-тительным ящиком для писем; колеса с деревянными спицами; цепная пере-дача и двухцилиндровый двигатель. С 1906 по 1909 год «Лесснер» изготавлял легковые автомобили четы-рех моделей: двухцилиндровые (12 л. с.), четырехцилиндровые (22 и 32л. с.) и даже шестицилиндровые (90 л. с.). Все они имели цепную пере-дачу, причем на двухцилиндровых моделях применялась трехступенчатаятрансмиссия, а на остальных — четырехступенчатая. На шасси этих моде-лей завод монтировал кузова девяти разных типов. Кроме того, «Лессер»выпускал и грузовики грузоподъемностью 1,2 и 2,0 тонн, а также пожар-ные машины, фургоны, автобусы (всего 13 разновидностей). В 1907 году «Лесснер» демонстрировал на I Международной автомо-бильной выставке в Петербурге почтовую машину, грузовик, два легковыхавтомобиля с четырехцилиндровым двигателем (32 л. с.) и шестицилиндро-вым (90 л. с.). На этой выставке фирма «Лесснер» получила Большую зо-лотую медаль «За установление автомобильного производства в России». Оценивая роль завода в развитии русского автомобилестроения, пе-тербургский журнал «Автомобиль» в 1908 году после закрытия выставкиписал: «В России единственным заводом, строящим автомобили современно-го типа, является завод Лесснер… К чести этого завода следует припи-сать то обстоятельство, что он в действительности строит свои машины,а не собирает лишь их из-за граничных частей». Для поддержания производства и снижения себестоимости заводу нуж-ны были не индивидуальные заказы, а контракты на поставку на больших-партий машин. Что привлечь к себе внимание государственных учреждений,он изготовил, например в 1906 году, машину с двигателем мощностью 22л. с. для Витте, председателя совета министров царской России, выста-вил облегченный автомобиль в 1909 на гонку Рига- Петербург-Рига, пре-доставил царскому правительству шасси для экспериментов с полугусенич-ным движителем Адольфа Кегресса. В общей сложности за пять лет «Г.А.Лесснер» изготовил несколько десятков автомобилей. После октябрьскойреволюции предприятие было переименовано в предприятие имени КарлаМаркса, который выпускал станки и оборудование для текстильной промыш-ленности. III. Первые «Руссо- Балты». Русско-Балтийский вагонный завод в Риге был основан в 1874 году.Автомобильный отдел на заводе был организован в 1907 году. Руководитьим

История автомобиля — это… Что такое История автомобиля?

Чертёж Паровой телеги Кюньо (Jonathan Holguinisburg) (1769)

История автомобиля началась ещё в 1768 году вместе с созданием паросиловых машин, способных перевозить человека. В 1806 году появились первые машины, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания на англ. горючем газе, что привело к появлению в 1885 году повсеместно используемого сегодня газолинового или бензинового двигателя внутреннего сгорания. Машины, работающие на электричестве ненадолго появились в начале XX века, но почти полностью исчезли из поля зрения вплоть до начала XXI века, когда снова возникла заинтересованность в малотоксичном и экологически чистом транспорте. По существу, раннюю историю автомобиля можно разделить на этапы, различающиеся преобладающим способом самоходного движения. Поздние этапы определялись тенденциями в размере и стилистике внешнего вида, а также предпочтениями в целевом использовании.

Хронология изобретений и событий

Изобретатели-первопроходцы

Немецкий инженер Карл Бенц, изобретатель множества автомобильных технологий, считается изобретателем и современного автомобиля. Четырёхтактный бензиновый(газолиновый) двигатель внутреннего сгорания, который представляет самую распространённую форму современного самоходного движения — разработка немецкого изобретателя Николауса Отто. Подобный четырёхтактный дизельный двигатель был также изобретён немцем Рудольфом Дизелем. Водородный топливный элемент, одна из технологий, провозглашённых как замена для газолина в качестве источника энергии автомобилей, в принципе был обнаружен другим немцем Шёнбейн Кристиан Фридрихом в 1838 году. Автомобиль на электрической батарее обязан своим появлением одному из изобретателей электрического мотора венгру Аньош Йедлику и изобрётшему в 1858 году свинцово-кислотную батарею Гастону Планте (англ.).

Ранние автомобили

Паровые автомобили
Паровая тележка Кюньо, вторая (1771) модификация

Фердинанд Вербист, член иезуитской общины в Китае (англ.)русск., построил первый автомобиль на паровом ходу около 1672 года как игрушку для китайского императора. Автомобиль был небольшого размера и не мог везти водителя или пассажира, но, возможно, он был первым работающим паровым транспортом («автомобиль»).

Репродукция дорожного локомотива Ричарда Тревитика 1801 «Сопящий Дьявол»

Считают, что паросиловые самоходные машины разработаны в конце XVIII века. в 1770 и 1771 году Николя-Жозеф Кюньо демонстрировал свой экспериментальный тягач артиллерийских орудий с паровым приводом fardier à vapeur (паровая телега). Конструкция Кюньо оказалась непрактичной и не развивалась в его родной Франции, центр инноваций переходит в Великобританию. К 1784 году в Редруте (англ.)русск. Уильям Мэрдок (англ.)русск. построил работающую модель паровой кареты, а в 1801 году Ричард Тревитик ездил на полноразмерной машине по дорогам Камборна (англ.)русск.. Такие машины какое-то время были в моде и на протяжении следующих десятилетий были разработаны такие новшества как ручной тормоз, многоступенчатая трансмиссия и улучшенное рулевое управление. Некоторые были коммерчески успешны в обеспечении общественного транспорта, пока общественное сопротивление против этих слишком быстрых машин не повлекло принятие в 1865 году закона «англ. Locomotive Act», требующего, чтобы на общественных дорогах Великобритании перед самоходными машинами шёл человек, размахивающий красным флагом и дующий в сигнальную дудку. Это решительно подавило развитие дорожного автотранспорта практически на всю оставшуюся часть XIX века. В итоге усилия инженеров и изобретателей были брошены на железнодорожные локомотивы. Закон не отменялся вплоть до 1896 года, хотя необходимость в красном флаге была устранена в 1878 году.

В России в 1780-х Иван Кулибин начал работу над каретой с паровым двигателем и педалями. Он закончил работу в 1791 году. В числе его особенностей маховик, тормоз, коробка передач и подшипник, из которых состоит любой современный автомобиль. Его конструкция имела три колеса. К сожалению, как и со многими другими его изобретениями, государство не видело потенциала этих разработок и они не получили дальнейшего развития.

Первый патент на автомобиль в Соединённых штатах был предоставлен Оливеру Эвансу (англ.)русск. в 1789 году. Эванс демонстрировал его первую успешную самоходную машину, которая была не только первым автомобилем в США, но также и первой машиной-амфибией, так как была способна путешествовать на колёсах по земле и посредством лопастей на воде.

Среди других работ паровая машина на жидком топливе, собранная в 1815 году профессором Пражского политехникума Йозеф Божеком (англ.)русск. и четырёхместный паровой фаэтон, сделанный в 1813 году Уолтером Хэнкок (англ.)русск., разработчиком и оператором паровых автобусов Лондона.

Электрические автомобили

В 1828 году венгр Йедлик Аньош, который изобрёл ранний тип электрического мотора, создал миниатюрную модель автомобиля, приводимого в движение при помощи его нового двигателя. В 1834 году изобретатель первого электрического мотора постоянного тока, кузнец штата Вермонт Томас Дэвенпорт, установил свой мотор в маленькую модель машины, которой он оперировал на кольцевом электрофицированном треке. В 1835 году голландский профессор города Гронинген Сибрандус Стрэтин и его помощник Кристофер Беккер создали небольшую электрическую машину, приводимую в движение неперезаряжаемыми первичными гальваническими элементами (англ.). В 1838 году шотландец Роберт Дэвидсон (англ.) разработал электрический локомотив, который достигал скорости 6 км/ч (4 мили/ч). В Англии в 1840 году был предоставлен патент за использование рельсовых путей в качестве проводника электрического тока и подобные американские патенты были выданы в 1847 году Лиллей и Colten. Приблизительно в период между 1832 и 1839 годом (точный год неизвестен) гражданин Шотландии англ. Роберт Андерсон изобрёл первую грубую электрическую карету, приводимую в движение неперезаряжаемыми первичными гальваническими элементами (англ.).

Двигатели внутреннего сгорания
Автомобиль Бенца, 1885 год. Первый серийный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. 1870 год, Вена, Австрия: Первый в мире транспорт на бензине. «Первая машина Маркуса»

Ранние попытки изготовления и использования двигателей внутреннего сгорания были затруднены из-за отсутствия подходящего топлива, особенно жидкого, и ранние двигатели использовали газовую смесь.

Ранние эксперименты с использованием газов были проведены швейцарским инженером Франсуа Исааком де Ривасом (англ.)русск. (1806), построившим двигатель внутреннего сгорания работающий на водородно-кислородной смеси, и англичанином Семюелем Брауном (англ.)русск. (1826), экспериментировавшим с собственным двигателем на водородном топливе в качестве транспортного средства до Шутерс Хилл (англ.)русск., юго-восточный Лондон. Гиппомобиль (англ.)русск. бельгийца Этьена Ленора с одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания на водородном топливе совершил тестовый пробег из Парижа в Жуанвиль-Ле-Пон (англ.)русск. в 1860 покрыв около девяти километров примерно за три часа. Поздняя версия работала на угольном газе. Деламар-Дебутевильский (англ.)русск. автомобиль был запатентован и опробован в 1884 году.

Около 1870 года в Вене, Австрия (тогда Австро-Венгерская империя) изобретатель Зигфрид Маркус (англ.)русск. поместил жидкостный двигатель внутреннего сгорания на простой тележке что сделало его первым человеком, использовавшим транспортное средство на бензине. Сегодня этот автомобиль известен как «первая машина Маркуса». В 1883 году Маркус получил немецкий патент на низковольтную систему зажигания типа магнето. Это был только первый его автомобильный патент. Эта технология была использована во всех дальнейших двигателях в том числе в четырёхместной «второй машине Маркуса» в 1888/89. Зажигание в сочетании с «карбюратором с вращающимеся щетками» сделали конструкцию второго автомобиля очень инновационной.

Общеизвестно, что первый реально использующийся автомобиль с бензиновым двигателем был сконструирован одновременно несколькими независимыми немецкими изобретателями: Карл Бенц построил свой первый автомобиль в 1885 в Мангейме. Бенц получил патент на свой автомобиль 29 января 1886 и начал первый выпуск автомобилей в 1888 году после того как его жена Берта Бенц показала с помощью первой междугородней поездки от Мангейма до Пфорсгейма и обратно в августе 1888 что безлошадные экипажи вполне подходят для повседневного использования. С 2008 года это событие отмечено Мемориальной трассой имени Берты Бенц.

Вскоре, в 1889 г. в Штутгарте Готтлиб Даймлер и Вильгельм Майбах сконструировали совершенно новое средство передвижения, которое задумывалось как автомобиль, а не конная повозка, оснащенная двигателем. Им же обычно приписывают изобретение в 1886 г. первого мотоцикла, однако, в 1882 г. Энрико Бернарди (англ.)русск. из Университета Падуи запатентовал одноцилиндровый бензиновый мотор объемом 122  см³ (7,4 куб. д) мощностью 0,024 л.с. (17,9 Вт) и установил его на трехколесный велосипед своего сына, что позволяет рассматривать его как минимум кандидатом на изобретение первого автомобиля и мотоцикла. В 1882 г. Бернарди увеличил трицикл так, что он был способен перевозить двух взрослых человек.

Один из первых четырёхколесных автомобилей в Британии, работающий на бензине был построен в Бирмингеме в 1895 г. Фредериком Вильямом Ланчестером, им же был запатентован дисковый тормоз, а первый электрический стартер был установлен на Арнольд (англ.)русск., адаптацию Бенц-Вело, выпускавшимся с 1885 по 1898 гг.

В этой суматохе были практически забыты многие первопроходцы. Джон Вильям Ламберт (англ.)русск. из Огайо в 1891 г. построил трехколесный автомобиль, который сгорел в том же году. А Генри Надинг (англ.)русск. из Аллентауна, Пенсильвания сконструировал четырёхколесный. Весьма вероятно, что таких изобретателей было больше.

Эра Ветеранов

Первое производство автомобилей было основано в 1888 г. в Германии Карлом Бенцем и, по лицензии Бенца, во Франции Эмилем Роже. Было и множество других, в том числе производители трициклов англ. Рудольф Эгг, англ. Эдвард Батлер и англ. Леон Болле. Трицикл Болле, с двигателем собственной разработки (рабочий объем 650 куб. см), под управлением водителя Жамин смог развить среднюю скорость 45 км/ч на ралли «Париж-Турвилль» 1897 г. К 1900 г. массовое производство автомобилей началось во Франции и США. Первой компанией, созданной исключительно для производства автомобилей стала французская «Панар и Левассо» (Panhard et Levassor), которая также первой применила четырёхцилиндровый двигатель. За «Панар», созданной в 1889 г. последовал «Пежо» двумя годами позже. К началу ХХ в. в западной Европе начался подъём автомобильной промышленности, особенно во Франции, где в 1903 г. было собрано 30 204 автомобиля, что составило 48,8 % всего объема производства автомобилей в мире.

Статья журнала «World’s work», 1903 год

В 1893 году в Соединённых штатах братья англ. Чарльз и англ. Фрэнк Дюреа основали компанию Duryea Motor Wagon Company (англ.), ставшей первой американской компанией-производителем автомобилей. Однако на этом этапе производства автомобилей доминировал Рэнсом Эли Олдс (англ.) с его компанией Olds Motor Vehicle Company (позже известная как Oldsmobile). Его крупномасштабная сборочная линия была запущена в 1902 году. В этом же году Кадиллак (сформированый из англ. Henry Ford Company), Винтон (англ.) и Форд выпускают автомобили тысячами.

В течение нескольких лет сотни производителей по всему западному миру стали выпускать автомобили по невероятному количеству различных технологий (англ.). Паровые, электрические и бензиновые автомобили конкурировали десятилетия, пока в 1910-х бензиновые двигатели внутреннего сгорания не стали доминирующими. Разрабатывались автомобили с двумя и даже четырьмя двигателями, а рабочий объём двигателей достигал дюжины литров. В этот период были опробованы и отброшены многие современные разработки, в том числе газовые и электрические гибриды, многоклапанные двигатели (англ.), верхние распределительные валы, привод на все колеса. В 1898 г. Луи Рено установил на Де Дион-Бутон (De Dion-Bouton (англ.)) карданный вал и дифференциал с коническими шестернями, создав «наверное первый в истории хот-род». Это позволило Луи и его братьям занять свое место в автомобильной промышленности. В отсутствии каких-либо четких стандартов в отношении архитектуры автомобиля, типа кузова, материалов и управления изобретения появлялись очень быстро и неорганизованно. Многие автомобили этой поры, например, управлялись не рулевым колесом, а ручкой и большинство передвигались с фиксированной скоростью. Цепной привод был более распространен, чем карданный вал, а закрытые кузова были крайне редки. В 1902 г. Renault стал устанавливать барабанные тормоза. На следующий год голландский разработчик Якобус Спайкер построил первый гоночный автомобиль с полным приводом. Этот автомобиль никогда не участвовал в соревнованиях и до 1965 г. и Jensen FF (англ.) полноприводных спортивных автомобилей в серийном производстве не было.

Инновации не ограничились транспортными средствами. Увеличение числа автомобилей ускорило рост нефтяной промышленности, а также развитие технологии производства бензина (вместо керосина и жидкого топлива из угля), а также развитие термоустойчивых минеральных смазочных материалов (вместо растительных и животных масел).

Последовали и социальные эффекты. Об автомобилях сочиняли музыку, такую как «In My Merry Oldsmobile» (традиция продолжается), а в 1896 г. Уильям Дженнингс Брайан стал первым кандидатом в Президенты, проводившем предвыборную кампанию в Декейтере, штат Иллинойс из автомобиля (подаренном «Mueller»). Тремя годами спустя Джейкоб Герман начал традицию таксистов Нью-Йорка разогнавшись по Лексингтон Авеню до «безбашенной» скорости 12 миль в час (19 км/ч). В том же 1899 г. Акрон, Огайо принял первый самодвижущийся фургон для перевозки заключенных.

В моём восхитительном Олдсмобиле. Песенник, показывающий автомобиль Oldsmobile Curved Dash (выпускавшийся в 1901—1907 гг.) и одежду для вождения

К 1900 уже можно было говорить о национальной автомобильной промышленности во многих странах, в том числе Бельгии (производившей Vincke, копию Benz; Germain — псевдо Панар; Linon и Nagant, оба основаны на Gobron-Brillié), Швейцарии (ведущие производители Fritz Henriod, Rudolf Egg, Saurer (англ.), Johann Weber, и Lorenz Popp), Шведская Vagnfabrik AB (англ.), Hammel (основанная A. F. Hammel и H. U. Johansen около 1886 г. в Копенгагене, Дания), Irgens (из Бергена, Норвегия, 1883 г., но без заметного успеха, Италии (где в 1899 г. появился FIAT), и даже в Австралии (где Pioneer открыл мастерскую в 1898, с производства уже тогда устаревшего, работавшего на парафине шарнирносочлененного фургона). Тем временем, Кох начал поставки автомобилей и грузовиков из Парижа в Тунис, Египет, Иран и Голландскую Восточную Индию. Внешняя торговля становилась глобальной.

5 ноября 1895 года в США англ. Джордж Селден получил патент на 2-тактный автомобильный двигатель (U.S. Patent 549,160). Этот патент больше мешал, чем способствовать развитию автомобилей в США. Большинство крупных американских компаний были лицензированы патентом Сендлена, и были вынуждены платить за каждый произведенный автомобиль. Братья Студбейкер, став ведущим производителем конных повозок в мире, перешли к производству электрических автомобилей в 1902 году, и к бензиновых двигателей в 1904 году, но при этом продолжали производить конные повозки до 1919 года. В 1908 году в Перу был произведен первый автомобиль (англ. Grieve) на континенте Южной Америки.

Однако в этот период — период ветеранов — автомобили рассматривались больше в качестве модной новинки, нежели как по-настоящему полезное устройство. Поломки были очень часты, топливо было нелегко достать, пригодных для передвижения на автомобилях дорог было мало, а быстрое развитие отрасли означало, что годовалый автомобиль практически ничего не стоил. Решающими событиями, доказавшими полезность автомобиля, стали: заезд Берты Бенц 1888 г. на большую дистанцию; она проехала более 80 км (50 миль) от Мангейма до Пфорцхайма, чтобы продемонстрировать потенциал транспортных средств, которые производил её муж Карл Бенц, и успешный трансконтинентальный заезд англ. Горацио Нельсона Джексона, пересекшего США в 1903 г.

Бронзовая или Эдвардианская эра
Машина Ford T, припаркованная у Джелонгской библиотеки к её открытию. Австралия, 1915 год.

Получившая свое название от распространенного применения бронзы в США, англ. Бронзовая (или Эдвардианская (англ.)) эра продолжалась с примерно 1905 г. до начала Первой мировой войны в 1914 г. 1905 г. стал верхом в развитии автомобиля, отметившей момент, когда больше автомобилей стало продаваться не энтузиастам, а обычному потребителю.

В течение 15 лет, составлявших эту эру, будут выделены разнообразные экспериментальные разработки и альтернативные двигатели. Хотя современный туристический автомобиль (англ.) был изобретен ранее, только с широким распространением системы Панара-Левассора появились узнаваемые и стандартизованные автомобили. Спецификация этой системы предусматривала заднеприводной автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, расположенным спереди (англ.) и шестеренчатой трансмиссией. Традиционные, похожие на повозки, транспортные средства были быстро забыты, а англ. сделанные из кожи и дерева кузова уступили место англ. кузовам со входом сзади и другим более дешевым кузовам.

Развитие автомобильных технологий в эту эру было быстрым, отчасти благодаря существованию сотен мелких производителей, соревнующихся за внимание мира. Основные разработки заключались в электрической системе зажигания (мотор-генератор на Arnold в 1898 г., хотя лавры пожинает Роберт Бош 1903 г.), независимая подвеска (в действительности придуманная Bollée в 1873 г.) и тормоза на все четыре колеса (Arrol-Johnston Company of Scotland в 1909 г.). Для подвески широко использовались рессоры, хотя все ещё применялось и множество других систем, уголковая сталь заменила усиленное дерево в конструкции шасси. Получили широкое распространение трансмиссии и управление подачей топлива, что позволило двигаться с различной скоростью, хотя автомобили в большинстве своем имели дискретный набор скоростей, а не бесконечно переменную систему, знакомую по автомобилям более поздних периодов. Впервые появилось и безопасное стекло, запатентованное Джоном Вудом в Англии в 1905 г. (Оно не станет стандартным оборудованием до появления Rickenbacker в 1926 г.)

На пике популярности в США между 1907 и 1912 гг. находились моторные повозки с большими колесами (напоминавшие конные повозки до 1900 г.). Их производило более 75 компаний, в том числе Holsman (Чикаго), IHC (Чикаго) и Sears (продавал по каталогу). Эти повозки были похоронены Моделью Т. В 1912 г. Hupp в США (поставшик кузовов Hale & Irwin) и BSA в Великобритании впервые применили цельнометаллические кузова. В 1914 г. к ним присоединился Dodge (который производил кузова для Модели Т). И хотя прошло ещё 20 лет до момента, когда цельнометаллический кузов стал стандартным, эта перемена означала улучшение предложения дерева высшего качества производителям мебели.

Примеры автомобилей этого периода:

  • 1908—1927 Форд Модель Т — наиболее распространенный автомобиль этой эпохи. В нём применялась планетарная трансмиссия и педальная система управления. Автомобиль победил на конкурсе «автомобиль века».
  • 1910 Mercer Raceabout — считаясь одной из первых гоночных машин, Raceabout воплощал энтузиазм водителя, как и одинаково задуманные его собратья American Underslung и Hispano-Suiza Alphonso.
  • 1910—1920 Bugatti Type 13 — примечательный городской и гоночный автомобиль в котором были воплощены передовые инженерные разработки и дизайн. Похожими моделями были Type 15, 17, 22 и 23.

Винтажная эра

Austin 7 коробка-седан, 1926 год

Эра винтажных автомобилей продолжалась с конца Первой мировой войны (1919 г.) до краха Уолл-стрит в 1929 г. В течение этого периода доминирующими стали автомобили с передним расположением двигателя, закрытым кузовом и стандартизованным управлением. В 1919 г. 90 % автомобилей выпускались с открытым кузовом; к 1929 г. 90 % — с закрытым. Быстрыми темпами продолжалось развитие двигателя внутреннего сгорания: на вершине линейки были многоклапанные (англ.) двигатели с верхним распределительным валом, а для сверхбогатых клиентов были придуманы V-образные восьми-, двенадцати- и даже шестнадцатицилиндровые двигатели. Мальком Лоухед (сооснователь Локхид) изобрел гидравлические тормоза также в 1919 г. Такие тормоза были применены Дюзенбергом (англ.) на их Модели А 1921 г. Три года спустя Германн Рейслер из Вулкан Мотор изобрел первую автоматическую трансмиссию с двухступенчатой планетарной коробкой передач, преобразователем момента и блокирующей муфтой. Эта трансмиссия никогда не производилась. Её подобие станет доступно в качестве опции лишь в 1940 г. В самом конце эры винтажных автомобилей во Франции было изобретено тонированное стекло (сегодня стандартное оснащение для боковых окон).

Типичные автомобили винтажной эпохи:

  • 1922—1939 Austin 7 — Остин 7 был самым широко копируемым автомобилем за всю историю автомобилей. Эта модель служила образцом для всех автомобилей, от BMW до Nissan.
  • 1924—1929 Bugatti Type 35 — Тип 35 одна из самых успешных гоночных моделей за всю историю автомобилей, одержала более 1000 побед в течение 5 лет.
  • 1922—1931 Lancia Lambda — очень продвинутый автомобиль для того времени. Первый автомобиль с цельным несущим кузовом и независимой передней подвеской.
  • 1925—1928 Hanomag 2 / 10 PS — ранний пример обтекаемого стиля, без отдельных бамперов (крыльев) и подножек.
  • 1927—1931 Ford Model A (1927—1931) — после того, как Форд слишком долго выпускал Модель Т бронзовой эры, компания порвала с прошлым начав новую серию с Модели А 1927 г. Было собрано более 4 млн автомобилей, что сделало её самой продаваемой моделью эпохи.
  • 1930 Cadillac V-16 — разработанный на пике винтажной эпохи, Кадиллак с V-образным шестнадцатицилиндровым двигателем вместе с Бугатти Рояль можно рассматривать как наиболее легендарные супер-люкс автомобили эпохи.

Довоенная эра (до Второй мировой войны)

Citroën Traction Avant

Довоенная часть классической эры началась с Великой депрессии 1930 г. и закончилась с восстановлением от последствий Второй мировой войны, которое обычно считают завершившимся в 1948 г. Именно в этот период в продажах доминируют интегрированные бампера и полностью закрытые кузова, а новые типы кузовов седан в задней части интегрируют даже багажник для грузов. Старые раундабауты, фаэтоны и городские автомобили с открытым верхом были вытеснены к концу эры по мере того, как крылья, подножки и головные огни постепенно были интегрированы в кузов автомобиля.

К 1930-м было изобретено большинство из технологий механики, используемых в сегодняшних автомобилях, хотя некоторые вещи были «переизобретены» и приписаны кому-то ещё. Например, передний привод был переоткрыт Андре Ситроен и представлен в Traction Avant в 1934 году, хотя он появился несколькими годами ранее в дорожных автомобилях сделанных Алвисом и Кордом, и в гоночных машинах от Миллера (и возможно появился ещё в 1897 году). Аналогично, независимая подвеска первоначально была изобретена Amédée Bollée в 1873 г., но не попала в серийное производство до появления малообъёмного Mercedes-Benz 380 в 1933 г., что заставило более широко использовать её на американском рынке. В результате консолидации и взросления автомобильной промышленности, отчасти благодаря влиянию Великой депрессии, к 1930 г. количество производителей автомобилей резко сократилось.

Образцы довоенных автомобилей:

  • 1932—1939 Alvis Speed 20 и Speed 25 — первые автомобили с полностью синхронизированной коробкой передач.
  • 1932—1948 Ford V-8 — применение мощного V8 с плоской головкой цилиндров в массовом автомобиле установило новые стандарты эффективности и энерговооруженности.
  • 1934—1940 Bugatti Type 57 — единичный высококлассный автомобиль для богатых.
  • 1934—1956 Citroën Traction Avant — первый массовый автомобиль с приводом на передние колеса, построен на несущем кузове.
  • 1936—1955 MG серии T — спортивная машина по доступной цене, рассчитанная на молодёжь.
  • 1938—2003 Volkswagen Beetle («жук») — задуманный как эффективный и дешёвый автомобиль ещё в нацистской Германии стал самым долгопроизводящимся в мире — выпускался более 60 лет с минимальными изменениями базовой конструкции; самый массовый автомобиль в мире — несколько десятков миллионов экземпляров выпущены во многих странах; культовый автомобиль занял четвёртое место на конкурсе «автомобиль века»; автомобиль имеет рестайлинговый новый вариант узнаваемого дизайна и в XXI веке.
  • 1936—1939 Rolls-Royce Phantom III — вершина довоенной инженерной мысли с двигателем V12 располагал технологическими новинками, которые появились в автомобилях многих других производителей только в 60-х. Наивысшее качество и энерговооруженность качества.

Послевоенная эра

1954 Plymouth Savoy Station Wagon, один из первых цельнометаллических универсалов Mini вида 1985 года Клиновидный контур англ. NSU Ro 80 1967 года часто копировался в последующие десятилетия, в отличие от его технического нововведения — роторного двигателя Итальянский Фиат-124, выпускавшийся также в нескольких других странах, в том числе как ВАЗ-2101 в СССР, где стал символом автопрома и массовой автомобилизации Range Rover, один из представителей джипов Pontiac Trans Sport, один из первых однообъёмных автомобилей

После Второй мировой войны в автомобильном дизайне воцарился революционный несущий цельнообъемный кузов полностью понтонного типа (без выступающих крыльев и их рудиментов, подножек и фар), практически первым в мире крупносерийно выпускавшимся представителем которого стал советский легковой автомобиль ГАЗ-М-20 «Победа».

Автомобилизация окончательно оправилась от последствий ориентирования на военные нужды в 1949, в год, когда в Соединенных Штатах были показаны высококомпресионый двигатель V8 и новые кузова от марок Дженерал Моторс, Олдсмобиль и Кадиллак. В Великобритании автомобильный рынок был разбужен Моррис Минор (англ.) (1948) и Ровер П4 (англ.) (1949), а также Форд Консул 1959 г. с цельным кузовом на амортизационной подвеске. В Италии Энцо Феррари начинал свою 250-ю серию, а Лянча в то же самое время выпустила революционную Аурелию (англ.) с V-образным шестицилиндровым двигателем.

На протяжении 1950-х повышалась мощность двигателя и росла скорость транспорта, дизайн становился более комплексным и искусным, а автомобили распространялись по всему миру. Миниатюрные машины Mini Алека Иссигониса и 500-ка Фиата заполоняли всю Европу, в то время как в Японии подобные машины лёгкого класса были поставлены на колёса впервые. Легендарный Volkswagen Beetle пережил Гитлеровскую Германию, чтобы взбудоражить рынок миниатюрных автомобилей Америки и мира. Также новый класс псевдоспортивных автомобилей Gran Turismo (GT), как и серия Ferrari America (англ.) стал популярен в Европе и затем в мире. Крайняя роскошь, воплощенная впервые в американском Cadillac Eldorado Brougham, появилась вновь после длительного перерыва и вместе с большими габаритами, двигателями и вычурным дизайном с аэродинамическими формами и элементами стала характеризовать золотой век американского (т. н. плавникового) автодизайна.

После 1960-х гг. рынок значительно изменился, поскольку былой законодатель автомобильной моды Детройт столкнулся с иностранной конкуренцией. Европейские производители внедряли все более новые технологии, к тому же Япония заявила о себе как серьёзном автопроизводителе. Дженерал Моторс, Крайслер и Форд пытались выпускать маленькие автомобили, вроде GM А, но не преуспели. По мере консолидации рынка укрупненными группами, такими как British Motor Corporation, США и Великобританию захлестнул связанный импорт и выпуск «новых» автомобилей путем замены шильдика. Революционный маленький Mini от BMC, впервые выпущенный в 1959 г. захватил существенную долю продаж во всем мире. Mini продавались под торговыми марками Morris и Austin до тех пор, пока Mini не стал самостоятельным брендом в 1969 г. С поглощением нишевых производителей вроде Мазерати, Феррари и Лянча более крупными производителями, тенденция корпоративного укрупнения добралась и до Италии. К концу десятилетия количество автомобильных брендов сильно сократилось.

В Америке главным фокусом продаж стала энерговооруженность, чем было обусловлено появление небольших (по американским меркам) двухместных автомобилей (т. н. класс pony) и двухдверных псевдоспортивных автомобилей с непропорционально мощным двигателем и усиленной подвеской (т. н. muscle car), близких к GT. В 1964 году появился широко известный Ford Mustang. В ответ Шевроле в 1967 году выпустил Камаро. Но 1970-х все изменилось. Нефтяной кризис 1973 года, ввод ограничений на выброс вредных веществ автомобилями, импорт из Японии и Европы и застой в области инноваций нанесли ущерб американской промышленности, переориентировавшейся в целом на более сдержанные и скромные машины. Хотя это несколько иронично, восстановление продаж после энергетического кризиса происходило за счет именно полноразмерных седанов. В конце 70-х у марок Кадиллак и Линкольн были лучшие годы продаж. Небольшие машины с высокой энерговооруженностью от BMW, Toyota и Nissan заняли место автомобилей из Америки и Италии, оснащённых крупными двигателями.

Помимо более широкого распространения автомобилей меньшей размерности и появления GT-класса, новыми тенденциями в конце XX века стали большая популярность двухобъёмных универсалов, а также джипов сначала в Америке, а затем в Европе (в том числе в СССР/России — с ВАЗ-2121) и мире и появление нового класса однообъёмных автомобилей, первыми из которых были французский Renault Espace и американский Pontiac Trans Sport.

На технологическом фронте самыми большими разработками были широко распространённое использование дизелей, независимой подвески, более широкое применение впрыска топлива и растущее внимание к безопасности в конструкции автомобиля. Самыми громкими технологиями 1960-х были роторно-поршневой «двигатель Ванкеля» компании NSU, газовая турбина и турбокомпрессор. Однако только последний, впервые примененный Дженерал Моторс и популяризированный также BMW и Сааб, получил широко распространённое применение в виде т. н. турбонаддува. Мазда имела несколько более значительный чем NSU успех с роторным двигателем, который тем не менее приобрёл репутацию грязного «пожирателя» бензина и так и не вошёл в широкое распространение. Остальные компании, имеющие лицензию на двигатель Ванкеля, в том числе Мерседес-Бенц и Дженерал Моторс никогда не применяли его в производстве после нефтяного кризиса 1973 г.. Водородный вариант роторного двигателя Мазды впоследствии продемонстрировал потенциал «абсолютного экологического автомобиля». Разработки и внедрение газотурбинных автомобилей как Ровера, так и Крайслера закончились безуспешно.

Куба знаменита тем, что сохранила на многие десятилетия парк больших американских автомобилей выпуска до 1959 г., известных как «танки янки» или «маркинас», оставшихся после революции на острове и прекращения новых поставок из-за торгового эмбарго США.

К концу века многодесятилетняя мировая большая тройка концернов-автопроизводителей из США (Дженерал Моторс, Форд, Крайслер) также стала утрачивать лидерские позиции, уступая прежде всего концернам Японии, которая отобрала звание мирового лидера автомобилестроения у США, началось интенсивное развитие автопроизводства в новых странах, прежде всего азиатского региона, широкую практику, продолжающуюся и поныне, приобрело создание транснациональных концернов и консорциумов автопроизводителей, а также транснациональных «платформ» автомобилей, выпускающихся в разных странах.

В конце XX века широкую известность приобрели конкурсы легковых, а затем и грузовых машин «автомобиль года» сначала европейского, а затем японского и североамериканского рынков, а также всемирный (англ.) и международный легковых (англ.) и грузовых машин, на которых победы попеременно одерживали автомобили разных классов, производителей и стран. Также был проведён конкурс «автомобиль века».

Примеры послевоенных автомобилей:

  • 1946—1958 ГАЗ-М-20 «Победа» — советский легковой автомобиль, практически первый в мире крупносерийно выпускавшийся революционный кузов полностью понтонного типа.
  • 1948—1971 Morris Minor — типичный послевоенный автомобиль, был очень популярен, и продавался по всему миру.
  • 1953—1971 Chevrolet Bel Air и 1953—2002 Cadillac Eldorado Brougham — в первых поколениях ярчайшие представители золотого века американского (т. н. плавникового) автодизайна
  • 1955—1976 Citroën DS — яркий и немногий представитель необычных ходовой части (гидропневматической) и дизайна (одного из самых узнаваемых), благодаря которым стал частым киногероем; занял третье место на конкурсе «автомобиль века».
  • 1959—2000 Mini — небольшой культовый автомобиль, выпускался на протяжении четырёх десятилетий и является одним из самых популярных и узнаваемых автомобилей того времени; занял второе место на конкурсе «автомобиль века»; имеет рестайлинговый новый вариант и в XXI веке.
  • 1961—1975 Jaguar E-type — Тип Е позволил Ягуару остаться в бизнесе и шоу-румах и служил стандартом дизайна и инноваций 60-х.
  • 1963—1989 Porsche 911 — культовый и желанный, недешевый, но сравнительно массовый спортивный автомобиль, прославивший свою марку; занял пятое место на конкурсе «автомобиль века»; имеет модернизированные варианты узнаваемого дизайна и в XXI веке.
  • 1964—н.в. Ford Mustang — культовая модель ставшая одной из наиболее продаваемых и наиболее желанной для коллекционеров машин эпохи.
  • 1966—конец XX в. Fiat-124 — эффективный и дешевый автомобиль выпускался во многих странах, в том числе в СССР (ВАЗ-2101), где обеспечил массовую автомобилизацию; имел также в разных странах много модернизированных вариантов-серий, продолжающих выпускаться и в XXI веке.
  • 1967 NSU Ro 80 — первая попытка сделать массовый автомобиль с роторным двигателем, который так и не нашёл широкого распространения; основной клиновидный профиль этого автомобиля часто копировался в последующие десятилетия.
  • 1969 Datsun 240Z — один из первых спортивных автомобилей японского производства, стал хитом в Северной Америке, дал будущее японскому автомобилестроению. Он был доступен, качественно сделан, имел успех, как в автосалоне, так и на трассе.
  • 1970—н.в. Range Rover — один из представителей дорогих популярных джипов
  • 1984—н.в. Renault Espace — первый однообъёмный автомобиль
  • 1989—1999 Pontiac Trans Sport — один из первых и ярких представителей однообъёмных автомобилей

Современная эпоха

Обычно современную эпоху определяют как 25 предшествующих настоящему моменту лет. Однако существуют некоторые технические аспекты и концепции дизайна, которые отличают современные автомобили от старых. Не рассматривая будущее автомобиля, современная эра стала эрой растущей стандартизации, общих платформ и компьютерного дизайна.

К наиболее важным тенденциям мирового автомобилестроения в начале XXI века можно отнести особое внимание к улучшению экологических и экономических показателей ДВС (каталитические нейтрализаторы и дизели нового поколения, новые типы топлив, включая биотопливо), создание гибридных систем (ДВС+электромотор+аккумулятор), повышению уровня безопасности (см. выше), улучшению ходовых качеств (полный привод, электронные системы помощи вождению), «интеллектуализации» автомобиля в целом.

Некоторыми особо примечательными разработками в современную эпоху стали широкое распространение переднего и полного привода, внедрение дизельного двигателя и повсеместное использование впрыска топлива. Хотя все из перечисленных были впервые применены ранее, они настолько доминируют на современном рынке, что достаточно просто упустить их значение. Практически все современные пассажирские автомобили имеют несущий кузов, передний привод и поперечное расположение двигателя, однако такой дизайн ещё в 60-х рассматривался как радикально новаторский.

В современную эпоху изменились и кузова. Сегодня на рынке доминируют три типа кузова: хэтчбек, минивэн и SUV, несмотря на то, что это относительно новые концепции. Все три типа изначально создавались как практичные кузова, но превратились в современные мощные люксовые кроссоверы SUV и спортивные универсалы. Рост популярности грузопассажирских автомобилей (пикапов) в США и SUV по всему миру изменил облик автопарка. Сегодня эти «грузовики» занимают более половины мирового автомобильного рынка.

В современную эпоху быстро росли также топливная эффективность и мощность двигателей. Как только проблема вредных выбросов, возникшая в 70-е была решена с помощью компьютерных систем управления двигателем, мощность последних стала быстро расти. В 80-е мощный спортивный автомобиль мог развивать 200 л.с. (150 кВт). Спустя лишь 20 лет такой мощностью располагает средний пассажирский автомобиль, а некоторые энерговооруженные модели предлагаются с двигателями втрое мощнее.

Примеры современных автомобилей

  • 1966-н.в. Toyota Corolla — простой небольшой японский седан, ставший самой продаваемой (в том числе и в XXI в.) за все время моделью фирмы.
  • 1970-н.в. Range Rover — первая попытка совместить роскошный и полноприводной автомобиль общего назначения, оригинальный «SUV». Популярность оригинального Range Rover Classic была настолько высока, что новую по конструкции и дизайну его версию выпустили только в 1994 г.
  • 1973-н.в. Mercedes-Benz S-Class — электронная АБС, дополнительные ограничивающие подушки безопасности, преднатяжители ремней безопасности и электронная противопробуксовочные системы все были впервые применены на S-класс. Позже эти опции станут стандартом автомобильной промышленности.
  • 1975-н.в. BMW 3 Series — серия 3 входила в ежегодный список лучших 10 автомобилей года журнала Car and Driver 17 раз, что является самым длительным непрерывным периодом нахождения в этом списке.
  • 1977-н.в. Honda Accord седан — этот японский седан стал самой популярной машиной в США в 90-е, свергнув с пьедестала Ford Taurus и подготовив почву для современных азиатских седанов верхней ценовой категории.
  • 1981—1989 Dodge Aries и Plymouth Reliant — автомобили платформы «К», которая позволила выжить Крайслеру как крупному автопроизводителю. Эти модели стали одними из первых успешных переднеприводных, экономичных компактных американских автомобилей.
  • 1983-н.в. Chrysler minivans — двухобъемные минивэны, которые почти вытеснили с рынка универсалы и предварили появление современных кроссоверов.
  • 1986-н.в. Ford Taurus — этот среднеразмерный переднеприводной седан с современным дизайном доминировал на американском рынке в конце 80-х и совершил революцию дизайна автомобилей в Северной Америке.

Будущее развитие

Основная статья: Будущие автомобильные технологии (англ.)

Потенциальные технологии будущего автомобиля включают разнообразные источники энергии и материалов, которые разрабатываются для повышения энергоэффективности и снижения вредных выбросов.

С ростом цен на газ будущее автомобилей сдвигается в сторону большей топливной эффективности, экономии энергии, гибридных транспортных средств, электромобилей, а также автомобилей на топливных элементах.

См. также

Ссылки

История Отечественного Автопрома…

Страницы: 1 2 3 следующая >


Первый российский автомобиль с ДВС был построен и публично продемонстрирован в 1896 году Яковлевым и Фрезе на Нижегородской выставке. Их автомобиль представлял собой чуть модернизированную карету с двигателем. К сожалению, он не вызвал интереса у официальных кругов империи.

Рост автомобильного транспорта неразрывно связан с развитием автомобильной промышленности. До 1917 года в России автомобильной промышленности толком не было. Некоторых успехов в её развитии добились лишь Русско Балтийский вагонный завод (РБВЗ) в Риге и завод Пузырёва в Петербурге. РБВЗ сначала собирал легковые автомобили «Руссо-балт» из импортных деталей, а затем перешёл на выпуск автомобилей из запчастей собственного производства.


Руссо-балт

Однако первые серьёзные усилия по созданию национального автомобилестроения царское правительство предприняло уже в разгар Первой мировой войны, когда в 1916 были выделены казённые средства для строительства автомобильных заводов: АМО в Москве, завод В. А. Лебедева в Ярославле, и ещё несколько вспомогательных автомобильных мастерских в Рыбинске, Ростове-на-дону и Мытищах. В связи с революцией 1917 года ни один завод не был достроен и только АМО (95 % готовности) и «Лебедев» (60 %) в дальнейшем не сменили профиля и занялись производством автомобилей (ныне АМО ЗИЛ и Ярославский моторный завод). Руссо-Балт в Филях сменил свой профиль на производство самолётов, а затем ракет, в настоящее время это Государственный космический научно-производственный центр имени М. В. Хруничева.

Первый полностью советский автомобиль АМО-Ф-15 был произведен заводом АМО в 1924 году. Собственно, с этого и началась эпоха советского автопрома, несмотря на то, что «Ф15» никак не может считаться легковым автомобилем.


АМО Ф15

В 1931-1933 предприятие АМО (Автомобильное Московское общество) было реконструировано и, переименованное в ЗиС (Завод Имени Сталина), выпускало грузовики по лицензии американской фирмы Autocar, а в Нижнем Новгороде (позже Горький) в 1930-1932 было построено предприятие НАЗ (позже ГАЗ), выпускавшее легковые и грузовые автомобили по лицензии фирмы Ford Motor. Договор о возведении завода в Нижнем Новгороде (с 1932 г. — Горький) подписали с Генри Фордом 31 мая 1929 года заместитель председателя ВСНХ В. Межлаук и директор советской экспортно-импортной фирмы «Амторг» А. Брон. Договор предусматривал строительство предприятия мощностью до 100 тысяч автомобилей в год и передачу СССР лицензии на грузовой и легковой «Форд». Оба предприятия, построенные в ходе индустриализации, стали основой национального автомобилестроения и вместе с менее крупными предприятиями обеспечили к 1938 году выход СССР на первое место в Европе и второе в мире по выпуску грузовиков. До Великой Отечественной войны автомобильная промышленность СССР произвела свыше 1 млн. автомобилей, значительная часть которых поступила в Красную Армию. В 1930-е ГАЗ был единственным отечественным предприятием, выпускающим легковые автомобили в массовых количествах. С 1938 года их производили на отдельной нитке конвейера, а до этого грузовики и легковые машины делали на одной линии.

Во время Великой Отечественной войны автозавод ЗиС был эвакуирован в тыл, где на базе его оборудования были созданы новые автомобилестроительные предприятия УльЗиС и УралЗиС (ныне УАЗ и АЗ Урал). В годы войны получила распространение сборка автомобилей из машино-комплектов, поставлявшихся по ленд-лизу.

При создании эпохальной для отечественного и заметной в истории мирового автомобилестроения «Победы» ГАЗ-М 20, проектирование которой начали во время войны, наши конструкторы использовали как американский, так и европейский опыт. При разработке автомобиля «Победа» планировалось, что название машины будет «Родина». Узнав об этом, Сталин иронически спросил: «Ну и почём у нас будет Родина?». Поэтому название изменили на «Победа». При этом автомобиль получился оригинальным и передовым. «Победу» ГАЗ-М 20, в создании которой активное участие принимал главный конструктор завода А. А. Липгарт, отличал оригинальный обтекаемый несущий кузов без выступающих крыльев. Машина появилась уже в 1946 году, когда ведущие мировые компании, в том числе и американские, возобновляли производство довоенных моделей. Впоследствии «Победа» заслужила хорошую репутацию, как надежный, крепкий, долговечный автомобиль. Она стала одной из первых советских легковых моделей, которые начали экспортировать в социалистические страны и Скандинавию. «Победы» делали по лицензии в Польше под маркой «Варшава», причем в модернизированном виде — вплоть до начала 1970-х.


ГАЗ М20 «Победа»

В связи с ростом производства на ГАЗе и острой необходимостью выпуска полноприводных легковых автомобилей (в первую очередь для армии) руководство советского автопрома решило перевести производство ГАЗ-69 в Ульяновск, тем более что к началу 1950-х у УАЗа уже установились довольно прочные связи с ГАЗом. Директором УАЗ с 1948 года был бывший руководитель ГАЗ И. К. Лоскутов.

В конце 1954 года вышла первая наладочная партия ГАЗ-69. а в следующем году развернули серийное производство. Машины в первую очередь шли в армию и сельское хозяйство. Частным владельцам вседорожники фактически не продавали. В 1959 году УАЗы экспортировали уже в 22 страны. Часть машин для экспорта оснащали двигателем увеличенного объема и мощности — аналогом мотора, устанавливаемого на первые «Волги» ГАЗ-М 21.


ГАЗ 69

В 1950-70-х развитие советского автомобилестроения продолжалось экстенсивными методами, причем до начала 70-х основной приоритет отдавался грузовым автомобилям, в частности, армейским многоосным тягачам и полноприводным грузовикам двойного назначения.

Еще в 1954 году на УАЗе был создан отдел главного конструктора (ОГК), который годом позже возглавил П. И. Музюкин. Под его руководством началось проектирование новых моделей. Основные усилия направили на семейство грузовых автомобилей и микроавтобус, однако параллельно начали работы над перспективным легковым вседорожником. Прототип УАЗ-460 внешне напоминал британский «Ленд-Ровер» (Land Rover). Первый прототип имел независимую подвеску всех колес. Кроме того, на заводе разработали экспериментальный мотор V4. Однако оригинальные проекты не получили развития. Конструкторов, постепенно накапливающих опыт (некоторые квалифицированные специалисты пришли с других предприятий), сдерживало существующее оборудование, отсутствие средств на экспериментальные работы и, главное, специфические требования основных заказчиков — военных, которые и контролировали весь процесс проектирования автомобиля, начиная со стадии технического задания. Это обстоятельство наложило отпечаток на всю последующую техническую политику завода, которая многие годы отличалась консервативностью. По той же причине в обновление производства в Ульяновске годами не вкладывали значительных средств.

В 1956-м году на ГАЗе начали производство «Волги» ГАЗ-21. Ведущим конструктором проекта был В. С. Соловьев — с 1965-го главный конструктор легковых автомобилей ГАЗ, позднее — главный конструктор ВАЗа. Для своего времени и вплоть до середины 1960-х автомобиль, в сравнении с зарубежными одноклассниками, был вполне современным. «Волги» имели прекрасную репутацию в СССР, конечно, во многом из-за того, что из доступных рядовым покупателям машин были самыми престижными. Однако даже после появления ГАЗ-24 ГАЗ-21 пользовался хорошей репутацией. Эту модель довольно широко экспортировали, причем не только в социалистические страны. Относительно небольшое количество машин (позднее и ГАЗ-24), в том числе с дизелями, еще с конца 1950-х продавала бельгийская фирма «Скалдия-Волга».

У автомобиля ГАЗ-21 существовало множество модификаций. В 1965 году была даже выпущена модель ГАЗ-21П — экспортный вариант с правым рулём. И в том же году сделали ГАЗ-21ПЕ — такую же модель с правым рулём плюс автоматической коробкой передач.


ГАЗ 21

Во второй половине 1950-х в прессе и в кругах специалистов постоянно и настойчиво обсуждали вопрос создания микролитражного недорогого, доступного автомобиля, который в том числе мог бы стать массовой машиной для инвалидов. В СССР, помимо примитивных мотоколясок Серпуховского завода, для них автомобилей не делали. Экспериментальные работы по созданию компактных автомобилей разных конструкций во второй половине 1950-х активно вели в НАМИ.

Решение о строительстве нового завода компактных (по терминологии того времени — микролитражных) автомобилей было принято, как и всегда в СССР, на самом высоком партийно-правительственном уровне. Площадкой для предприятия выбрали относительно неплохо оснащенный завод комбайнов «Коммунар» на Украине, в Запорожье; моторный завод (МеМЗ) расположили неподалеку — в Мелитополе. Директором ЗАЗ стал Сергей Александрович Сериков.

Конструкцию кузова фактически копировали с ФИАТ-600. Существовали два варианта мотора воздушного охлаждения — оппозитный, в основе которого лежал агрегат «Фольксвагена-Жук» (Volkswagen Kafer), и V4 — двигатель, концептуально близкий агрегату V8 чехословацкой «Татры» (Tatra). По воспоминаниям участников создания автомобиля, главной причиной выбора второй конструкция было то, что копирование немецкого образца могло, при экспорте машины, послужить поводом к международному скандалу. Еще в период доводки машины, как и было принято в те годы, публике продемонстрировали прототипы, а в немецкой прессе появились заметки, где советскую машину называли «Фолькс Фиатович».

Первый образец автомобиля в Запорожье собрали 18 июня 1959 г. Серийное производство ЗАЗ-965 «Запорожец» начали в 1960 г. Автомобиль стал самым доступным в СССР и для многих первым собственным. Именно поэтому многие и вспоминают ЗАЗ-965 «Горбатый Запорожец» с особенной теплотой. В 1961 году завод был переименован в «Запорожский автомобильный завод»


ЗАЗ 965 «Горбатый Запорожец»

Страницы: 1 2 3 следующая >

История развития автомобилестроения. От Леонардо да Винчи до Бенц-Даймлер

Автомобиль – одно из важнейших изобретений в истории человечества. Над созданием первого транспортного средства работали многие учёные, однако имя человека, впервые создавшего автомобиль, может различаться в разных источниках.

Например, первые чертежи транспортного средства принадлежали Леонардо да Винчи, который был намерен использовать для его движения пружинный привод. Проект легендарного изобретателя был успешным во времена эпохи Возрождения, потому подобные повозки и нередко участвовали в различных парадах. В 2004-ом году проект Леонардо да Винчи был ещё раз изучен, после чего современные инженеры воссоздали машину, доказавшую оправданность его труда.

 

Свой вклад в развитие автомобилей внёс русский механик И. Ползунов, который в 1765-ом году сумел построить первую в мире паровую машину.

Разработки русского механика привлекли к себе внимание учёных со всего мира, и вскоре француз Н. Кюньо на их основе создал повозку, которая могла бы конкурировать с нынешними грузовиками по своим размерам. Топливо и жидкость, используемые для её перемещения, весили более тонны, а максимальная скорость этого транспорта составляла 4 км/ч.

В те времена его стали активно использовать для транспортировки артиллерийского оружия.

После этого был разработан первый в мире бензиновый автомобиль, создателями которого являются Карл Бенц и Готлиб Даймлер.

Следует отметить, что эти люди разработали силовой агрегат для авто не своими силами, а использовали для этого разработки других учёных. В целом, соавторов первого ДВС насчитывается более четырёх сотен, а первый патент на регистрацию ДВС принадлежал Николасу Отто, выданный ему в далёком 1876-ом году.

Далее следовал поистине грандиозный прорыв в области автомобилестроения. В 1886-ом году Карл Бенц успешно получил патент на строительство самоходной повозки, оснащённой бензиновым ДВС. Именно этот год официально позиционируется датой создания первого полноценного автомобиля в мире.

Годом ранее был запатентован первый мотоцикл инженером из Германии Г. Даймлером. Первый же автомобиль был построен на трёхколёсной базе и позволял перевозить не более двух человек. Мощность силовой установки составляла всего 0.9 лошадиных сил. Несмотря на это, первый автомобиль мог развивать скорость до 16 км/ч, что для того времени было отличным результатом.

На сегодня быстрое и комфортное авто – вовсе не диковинная и дорогостоящая вещь, а обыденное средство передвижения. Некоторые современные авто можно смело позиционировать как высокотехнологичные изобретения, они способны развивать скорость сверх 400 км/ч.

Видео: Краткая история автомобиля

Документальный фильм: Автомобили — история создания

История развития автомобилей-лесовозов в СССР

Константин Андреев, Юрий Петров
Фото РГАКФД, БелАвтоМАЗ, АвтоКрАЗ, Komatsu, НАМИ и из архива Дмитрия Дашко

Несмотря на развитие технологий и появление искусственных материалов, древесина сегодня востребована не менее чем двести лет назад. Совершенствование транспортной инфраструктуры, создание эффективной техники и прочие достижения прогресса позволили разнообразить как способы доставки древесного сырья к месту первичной переработки, так и его форматы, однако начинается всё, как в древности, – с лесоповала и вывозки спиленных деревьев к транспортным артериям.

Главными поставщиками древесины для России были Карелия, Урал и сибирская тайга. Деревья валили в промышленном масштабе, способном удовлетворить спрос на сырьё большей части нуждавшихся в древесине предприятий. Поскольку вывозить поваленные деревья с лесоповалов по суше не позволяло отсутствие дорог и предел выносливости лошадей, зоны вырубки леса географически были привязаны к крупным рекам. После обрезки сучьев на делянке хлысты дотаскивали до нижнего склада, располагавшегося на берегу реки. Тут их сортировали, скатывали в воду, связывали в плоты и на рейде формировали из них караваны сплоток, которые сплавляли вниз по течению до ближайшей лесопилки или биржи, расположенной на берегу. Там их обрабатывали, распиливая на стандартные фрагменты (сортименты), и по железной дороге отправляли к местам назначения.

Я на речку шла…

К концу XIX века на реках помимо лесосплава использовали специальные баржи, а погрузку–разгрузку начали осуществлять механическими кранами. Широко начали применять доставку хлыстов по узкоколейным дорогам, но лошадей от места вырубки или верхнего склада в СССР удалось заменить механической тягой лишь в 1930-х годах, когда начали использовать трелёвку леса тракторами и воздушно-канатную трелёвку – ярдеры.

Таким образом, в логистической цепочке, самым первым звеном которой является лесоповал и делянка, была найдена замена. Оставалось только определиться, как осуществлять массовую транспортировку с верхнего склада на нижний, а лучше всего прямо от делянки на склад. Поваленные деревья следовало доставить непосредственно от места вырубки к ближайшей лесопилке или складу либо бирже, где кранами хлысты загружались на баржи, железнодорожные платформы и полувагоны, которые более эффективны в перевозках на дальние расстояния.

Поставленные перед автомобилями-лесовозами (не путать с автолесовозами – портальными автомобилями!) задачи определили круг технических проблем, которые следовало решать.

Первая проблема – маркшейдерная. Нужно определить наиболее удобный путь с номинальными радиусами поворотов, чтобы хлысты не зацеплялись за лес.

Древесина – материал тяжёлый, а значит, техника должна быть мощной и грузоподъёмной. И поскольку речь идёт о нашей стране, где с бензином в таёжных областях была напряжёнка, оптимальным видом двигателей являлась газогенераторная силовая установка, работавшая на древесных чурках, коих на лесоповалах всегда хватало. Тут даже можно вспомнить лыжно-гусеничные тягачи Lombard Steam Log Hauler («ГП» № 3, 2010 г.) с санными поездами на зимниках, которые работали на местном топливе, и есть подозрения, что два паровых тягача Lombard могли эксплуатировать и в дореволюционной России.

Век пара и гусениц

Конфигурация для лесного автомобиля простая: в паре с прицепом-роспуском в качестве тягача надлежало использовать грузовое шасси повышенной проходимости, оснащённое мощной газогенераторной установкой и, разумеется, коником. В идеале тягач надлежало оснастить краном или лебёдкой для затаскивания переднего края хлыстов при помощи чокера в коник.

Промышленность СССР, в начале 1930-х годов решавшая массу других задач, уделить внимание этой народнохозяйственной проблеме смогла далеко не сразу. В лесовозы переделывали серийные полуторки и ЗИСы, на которых вместо бортовой платформы на раму устанавливали коник, а сзади цепляли прицеп-роспуск. Поскольку у ГАЗ-АА и ЗИС-5 не было достаточной проходимости, частенько в лесах и на болотах приходилось прокладывать гати – специальную дорогу-мост из досок, брёвен и нестроевой древесины. Такие дороги были очень распространены, особенно в заболоченных районах Приобья, Урала, Сибири, на заобской низменности, средней Колымы, Норильска… география этих дорог сопоставима с историей лагерей ГУЛАГа. Со сталинских времён они использовались вплоть до 1980-х, потому что иначе всесезонно эксплуатировать машины в болотистой местности для вывоза леса не получалось.

В 1935–1936 гг. Горьковский автозавод выпустил промышленную партию таких лесовозов – около пятисот штук. Оснащённое коником шасси ГАЗ-АА комплектовали прицепом-роспуском ПО-1,5.

Тем временем промысловики, вынужденные самостоятельно переделывать грузовики в лесовозы, приспособили под себя газогенераторное шасси ЗИС-21. Их нельзя было назвать верхом совершенства, однако потеря мощности в конечном счете компенсировалась доступностью топлива. Газогенераторные довоенные лесовозы полукустарного производства доказали свою жизнеспособность и позволили накопить бесценный эксплуатационный опыт, которым проектные организации воспользовались уже после войны.

За разработку специализированных лесовозов в описанной комплектации «по максимуму» в 1949 году взялись специалисты Ленинградской лесотехнической академии им. Кирова (ЛТА), уже поднаторевшие в создании газогенераторных установок для грузовиков. Тягач решили сделать газогенераторным и полугусеничным, благо, подобные машины уже делали ранее в экспериментальном порядке. Удачными до- и послевоенные попытки оснастить колесно-гусеничные и полугусеничные грузовики НАТИ, ГАЗ и ЗИС газогенераторными установками назвать было нельзя, но эти машины были забракованы военными – в качестве артиллерийских тягачей. Мощности газогенераторов не хватало, а дым из «топки» демаскировал машины. Но для лесовозов эти недостатки были непринципиальны.

Карбюратор против газгена

За основу ленинградские инженеры взяли ЗИС-21 – грузовик ЗИС-5 с газогенератором типа НАТИ Г-14 (ЗИС-21А), серийно выпускавшийся в 1938–1941 гг. Изначально идея сводилась к оснащению этого шасси гусеничным движителем, коником и складной мачтой-лебедкой для механизированной загрузки переднего края брёвен на тягач, однако экспериментальный вариант с оригинальной бескапотной кабиной над обычным карбюраторным двигателем в конце концов показался создателям более интересным, таким образом, в конце апреля 1949 г. появился ЗИС-ЛТА-Л.

Первоначальный вариант ленинградского лесовоза ЗИС-ЛГ, т. е. автомобиль с гусеничным движителем на шасси стандартного ЗИС-21 с газогенератором, был собран по чертежам ЛТА уже во второй половине 1949 г. в Эстонии под патронажем республиканского Минлесбумпрома.

Оба экспериментальных образца испытывали в 1949–1950 гг. в ближайших лесхозах. Обе версии продемонстрировали заслуживающую уважение работоспособность. В первую очередь следует отметить удачную конструкцию гусеничных движителей. Они обеспечивали достаточную проходимость для дорог II класса и даже относительного бездорожья и при этом не страдали «врождёнными болезнями» довоенных конструкций – не сползали с катков и не забивались грязью.

Разумеется, более мощный ЗИС-ЛТА-Л с карбюраторным двигателем ЗИС-5 мог взять груза немного больше газогенераторного эстонского собрата, но и 48-сильный ЗИС-ЛГ нельзя было признать несостоятельным. Оба автомобиля успешно справлялись с транспортировкой брёвен, и оба демонстрировали куда лучшую проходимость, нежели колёсные аналоги.

Эти опытные образцы были рекомендованы как основные типы автомобилей-лесовозов с оговоркой, что это переделка из серийных колёсных грузовиков (считалось, что это экономически рентабельнее). Однако рекомендация не означала, что окончательное решение будет принято на отраслевом уровне. Выпуск ЗИС-ЛТА-Л и ЗИС-ЛГ так и не освоили. Лесхозы продолжали переделывать под лесовозы обычные грузовики, причём к концу 1950-х с введением совнархозов и расширением снабжения ГСМ в районах практика применения газогенераторов вообще сошла на нет. Последним серийным газогенераторным грузовиком, использовавшимся в качестве лесовоза, стал УралЗИС-352. Для лесозаготовительных предприятий была создана лесовозная модификация УралЗИС-352Л с кониками вместо бортовой платформы, однако в 1956 году базовый грузовик был снят с производства, а вместе с ним прекращён и выпуск лесовозов.

К тому времени НАМИ провело испытания паромобилей НАМИ-012 и НАМИ-018 (см. «ГП» № 9, 2004 г., «ГП» № 11, 2011 г.) для перевозки леса. Но эра паромобилей уже закатилась безвозвратно.

Почему «Ураганы» не возят лес?

Прорыв произошёл в середине 1950-х, когда на базе дизельного 110-сильного 7-тонного грузовика МАЗ-200 начали выпускать полноприводный (с 2-ступенчатой раздаточной коробкой) лесовозный МАЗ-501. Разработка полноприводной машины началась ещё в 1951 г., а уже в конце 1955 г. в составе опытно-промышленной партии с конвейера сошел первый серийный МАЗ-501. Массовое производство этих машин началось в 1956 г. и продолжалось почти 10 лет. Конструкция машин не выделялась специализированными ухищрениями – переделки сводились к минимуму: вместо бортовой платформы на раму устанавливали поворотный коник с откидными стойками, в задней части рамы монтировали тяговую балку с системой отверстий в лапах для крепления крестовой сцепки 2-осного прицепа-роспуска 2-Р-15 (2Р-15А), позади кабины крепился защитный каркас из стальных профилей.

В конце 1960-х появилось более современное семейство лесовозов – МАЗ-509 и КрАЗ-255Л. В это же время НАМИ закончил испытания своего 3-осного тягача НАМИ-076 «Ермак» на вывозе хлыстов и плетей и были постулированы закономерности: смысла использования крупных колёсных машин с делянок при наличии тракторов-трелёвщиков во время распутицы нецелесообразно. Это объясняет, почему в лесхозах так и не появились мощные «Ураганы» и БАЗы. Жрут солярки много, везут мало, обслуживание дорогое!

В марте 1965 г. Минский автозавод освоил массовое производство нового семейства грузовиков. Бескапотники, появление которых стало возможным во многом благодаря опыту и таланту «сосланного» в Минск с Горьковского автозавода Льва Косткина, в 1954 г. ставшего главным конструктором предприятия, получили обозначение МАЗ-500. Семейство оснащали новым 6-цилиндровым (11 150 cм3, 180 л.с. при 2100 об/мин) V-образным дизелем ЯМЗ-236. В августе 1966 г. Минский автозавод приступил к серийному выпуску полноприводного лесовоза МАЗ-509П (П – переходный). Его отличали однодисковое сцепление и планетарные ступичные колёсные редукторы переднего моста. А в 1969 г. сменщик МАЗ-501 – полноприводный лесовоз МАЗ-509 со сдвоенными задними скатами, постоянным приводом всех колёс и лебёдкой, предназначенной для работы с 2-осными роспусками ГКБ-9383 или ТМЗ-803М полной массой 29 т, обрёл окончательную конфигурацию. При движении порожняком лебёдка позволяла фиксировать роспуск на платформе близ коника. Допустимая масса прицепа-роспуска с грузом составляла 21 т. Из них 5,5 приходилось на коник тягача.

Ещё более впечатляющий лесовоз создали конструкторы Кременчугского автозавода. В 1967 г. началось серийное производство нового семейства трёхосных полноприводных грузовиков КрАЗ-255Б. Их оснащали 8-цилиндровыми V-образными 240-сильными дизелями ЯМЗ-238, они имели отключаемый полный привод, короткие передний и задний свесы, односкатную ошиновку, систему регулирования давления в шинах. Двухступенчатая раздаточная коробка позволяла блокировать межосевой дифференциал среднего и заднего мостов. Словом, проходимости этому «лапотнику» было не занимать. Да и не удивительно – автомобиль, как водится, создавался для Вооружённых Сил. Но уже в 1969 г. началось серийное производство лесовозной модификации – КрАЗ-255Л. Шасси от базового отличалось лишь отсутствием системы регулирования давления в шинах. Лесовозная оснастка имела классическую для тех лет конфигурацию: защитная рама позади кабины, поворотный коник с откидными стойками; лебёдка самовытаскивания была заведена на управление двухосным роспуском – ГКБ-9383 или ТМЗ-803. КрАЗ-255Л без труда таскал хлысты и деревья длиной 24–27 м по лесосекам и демисезонной распутице. Подобные машины широко использовались и в США – прямым аналогом можно считать International Paystar.

Сортировать на делянке!

В начале 1960-х в лесной промышленности США, Канады, Швеции, Финляндии, Норвегии и Бразилии произошёл технологический переворот, когда был введён запрет на лесосплав по рекам. Для снижения издержек сортимент начали заготавливать прямо на лесоповале и делянках. Древесину с делянки вывозили на верхний склад автомобилями-хлыстовозами или трелёвочными тракторами уже обструганной. На верхнем складе её калибровали по диаметру и распиливали на сортимент и фрагменты стандартной длины, чем удалось устранить промежуточную логистику и отправить на пенсию весь штат всех речных каботажников: устранялась катерная обработка с деревом на водных терминалах и сокращались машинно-перевалочные биржи деревообрабатывающих комбинатов – ДОКов.

При появлении в 1970-х на делянках харвестеров (валочных раскряжевочно-сучкорезных машин) на промышленной заготовке оказалось рационально использовать автомобили-сортиментовозы и расширять сеть автомобильных дорог, содержание которых оказывалось даже выгоднее, чем грязный речной лесосплав!

Введение харвестеров и сортиментовозов привело к сокращению сети узкоколейных железных дорог. По узкоколейке на 16 км пути перевозилось до 2300 т в сутки силами 4 мотовозов при обслуживании 84 человек и 32 платформами или ж.д.-логгер-роспусками, тогда как по автомобильной дороге этот же вывоз осуществляли восемь автомобилей-сортиментовозов с прицепамим и штатом 38 человек! Первое время, пока раскачивался неповоротливый автопром, сортиментовозы начали закупать за рубежом, в основном – финские Sisu, а также хлыстовозы Nissan-Komatsu. Закупки обычно сопровождались международными политическими жестами, что было в порядке вещей. Отечественные МАЗ, КамАЗ и УралАЗ очнулись от спячки лишь в 1989 г., когда компания Juru Sisu объявила о массовой поставке в Карелию большой партии хлыстовозов и о желании завалить весь советский леспром своими тягачами и грузовиками. Внутренний кризис в СССР с предстоящим переделом собственности (самоуправление и хозрасчёт) уже не позволил Минлесхозу ввязываться в сомнительные, дорогостоящие и долгосрочные прожекты.

В 1990-х на фоне дефицита леса и растущем в мире спросе на деловую древесину предъявляются и новые требования к заготовке и вывозу материала. Это привело к промышленному производству нового класса машин – форвардеров. Эти полноприводные полутракторы, полутягачи с гидроманипулятором способны вести промышленную вывозку прямо с делянок и фактически начали замещать хлыстовозы и трелёвочные тракторы. Но, как бы то ни было, самым массовым транспортом в мире при лесопромысле в XXI в. остаётся всё же автомобиль-лесовоз. Во всём мире на долю автомобилей приходится 68% всего перевезённого леса!

Каждый год в третье воскресенье сентября свой профессиональный праздник отмечают работники леса. Редакция журнала «Грузовик Пресс» поздравляет и тех, кто отвечает за сохранность «лёгких» планеты, и тех, для кого лес – источник древесины, необходимой для многих отраслей нашей промышленности.

Развитие проектирования машин как науки от классических времен до современности

  • Архимед А (2002) Работы Архимеда, тома. 1–6, Kaktos Publications, Афины. (на греческом)

    Google ученый

  • Берриман С. (2004) Левкипп Стэнфордская энциклопедия философии, Исследовательская лаборатория метафизики, CSLI, Стэнфордский университет.

    Google ученый

  • Блэкберн С. (1996) Оксфордский философский словарь, издательство Оксфордского университета, Оксфорд.

    Google ученый

  • Чеккарелли М. (2006) Ранняя ТММ в Le Mecaniche Галилео Галилея в 1593 г., Механизм и теория машин, том, 41, стр. 1401–1406.

    Перекрёстная ссылка Google ученый

  • Chondros TG (2004) Deus-Ex-Machina, Реконструкция и динамика, Международный симпозиум по истории машин и механизмов, Труды HMM2004, под редакцией Марко Чеккарелли, Kluwer Academic Publishers, Дордрехт, стр. 87–104.

    Google ученый

  • Хондрос Т.Г. (2007) Архимед (287–212 до н.э.) История механизмов и машиноведения 1, Выдающиеся деятели в механике и машиноведении, их вклад и наследие, часть 1. Под редакцией Марко Чеккарелли, Университет Кассино, Италия , Спрингер, Нидерланды.

    Google ученый

  • Де Солла Прайс D (1975) Шестерни от греков, Антикитерский механизм — Календарный компьютер ок.80 г. до н.э. Публикации по истории науки, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Дильс Х., Кранц В. (1951) Die Fragmente der Vorsokratiker, 6-е изд. Берлин.

    Google ученый

  • Дильс, Кранц (1952)

    Google ученый

  • Дейкстерхейс (1987)

    Google ученый

  • Димарогонас А.Д. (1991) Истоки теории машин и механизмов.Материалы конференции «40 лет современной кинематики: дань уважения Фердинанду Фройденштейну». Миннеаполис, Мичиган.

    Google ученый

  • Димарогонас А.Д. (1993) Истоки инженерного проектирования. В: ASME Design Engineering Conferences, Albuquerque NM, Vibrations of Mechanical Systems and the History of Mechanical Design, DE-Vol. 63, стр. 1–18.

    Google ученый

  • Димарогонас (1995)

    Google ученый

  • Димарогонас А.Д. (1997) Журнал комплексного проектирования и науки о процессах, 1 54–75, Философские вопросы инженерного проектирования.

    Google ученый

  • Dimarogonas AD (2001) Machine Design A CAD Approach, John Wiley and Sons, NY.

    Google ученый

  • Димарогонас А.Д. (2001) История технологий, Македонские публикации, Афины. (на греческом)

    Google ученый

  • Диоген Л. (1925) Жизнеописания выдающихся философов, тр.Р. Д. Хикс (Классическая библиотека Леба: Кембридж, Массачусетс), Книга 9. 30–33.

    Google ученый

  • G1adett P (1955) Греческая наука в древности, Aberland-Schuman, Inc., NY.

    Google ученый

  • Грэм Д. У. (2006) Анаксимен, Интернет-энциклопедия философии.

    Google ученый

  • Гатри WKC (1962) История греческой философии, Vol.1, Кембриджский университет, пр. Кембридж, стр. 115–140.

    Google ученый

  • Хикс Р.Д. (1925) Диоген Лаэртский: Жизни выдающихся философов, 2 тома. Издательство Гарвардского университета, Кембридж, Массачусетс; William Heinemann Ltd, Классическая библиотека Леба, Лондон (греческий язык с английским переводом).

    Google ученый

  • Кан CH (1979) Искусство и мысль Гераклита, издательство Кембриджского университета, Кембридж.

    Google ученый

  • Кирк Г.С., Рэйвен Дж.Э., Шофилд М. (1957) Досократические философы, 2-е изд., Издательство Кембриджского университета, Кембридж.

    Google ученый

  • Льюис (1997)

    Google ученый

  • Нетц Р. (2004) Работы Архимеда, издательство Кембриджского университета, Великобритания.

    Google ученый

  • О’Коннор Дж., Робертсон Э.Ф. (2006) Архимед, архив MacTutor History of Mathematics, Сент-Эндрюсский университет, Школа математики и статистики, Файф, Шотландия.

    Google ученый

  • О’Коннор Дж., Робертсон Э.Ф. (2006) Филон Византийский, архив истории математики MacTutor, Сент-Эндрюсский университет, Школа математики и статистики, Файф, Шотландия.

    Google ученый

  • О’Грэйди (2006)

    Google ученый

  • Папп Александрийский. (Четвертый век нашей эры)

    Google ученый

  • Пациа М. (2007) Анаксагор, Интернет-энциклопедия философии.

    Google ученый

  • Преус (2001)

    Google ученый

  • Прокл Д. (1970) Комментарий к первой книге «Элементов Евклида», переведенный с введением и примечаниями Гленна Р. Морроу. Издательство Принстонского университета, Принстон.

    Google ученый

  • Reuleaux F (1872) Der Konstructeur, J.Видег, Брауншвейг.

    Google ученый

  • Роуз Болл WW (1908) Краткий отчет об истории математики, 4-е изд., Дорер, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Джироламо Саккери (1986) Euclides Vindicatus, Chelsea Publishing Company, NY.

    Google ученый

  • Шофилд (1997)

    Google ученый

  • Sih G (2004) Вступительное слово xiv–xv.Мультимасштабирование в прикладной науке и новых технологиях, основы и приложения в мезомеханике, материалы Шестой международной конференции по мезомеханике, Патры, Греция, под редакцией Г.К. Сих, Т.Б. Керманидис, С.Г. Пантелакис.

    Google ученый

  • Соедел В., Фоли В. (1979) Древние катапульты, Scientific American, 240, 120–128, 150–160.

    Google ученый

  • Stamatis E (1973) Archimedes-Apanta, Vols.1–3, Техническая палата Греции, Афины. (на греческом)

    Google ученый

  • Стаматис Э.С. (1981) Пифагор Самосский Техническая палата Греции, Афины. (на греческом)

    Google ученый

  • Taylor CCW (1997) Анаксагор и атомисты, от начала до Платона: Routledge History of Philosophy, Vol. I. Ред. C.C.W. Тейлор. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Рутледж, 208–243.

    Google ученый

  • Тейлор CCW (1999) Атомисты: Левкипп и Демокрит. Фрагменты, текст и перевод с комментариями, Торонто.

    Google ученый

  • Палимпсест Архимеда (2005) (www.archimedespalimpsest.org)

    Google ученый

  • История Палимпсеста Архимеда, на сайте Художественной галереи Уолтерса, http://www.thewalters.org/archimedes

  • Vitruvius MP, I век нашей эры, De Architectura (Об архитектуре) КНИГИ I–V Классическая библиотека Леба, переводчик Франк Грейнджер.

    Google ученый

  • Властос Г. (1955) О Гераклите, Американский филологический журнал, 76, 337–378, Стэнфордская философская энциклопедия, Метафизическая исследовательская лаборатория, CSLI, Стэнфордский университет.

    Google ученый

  • Уоррен Дж. (2007) Досократики: естествоиспытатели до Сократа, University of California Press, Беркли.

    Google ученый

  • Уилсон (2002)

    Google ученый

  • (PDF) Обзор и анализ исторического развития станков в сложные интеллектуальные мехатронные системы. 18, № 1, 107-119 119

    [17] АБЕРНАТИ В. Дж., 1978, Дилемма производительности: препятствие на пути к инновациям в автомобильной промышленности, The

    Johns Hopkins, University Press.Балтимор, Мэриленд.

    [18] HAYES R.H., WHEELWRIGHT S.C., 1984, Восстановление нашего конкурентного преимущества: конкуренция через производство,

    Wiley. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

    [19] WHEELWRIGHT S., 1981, Япония — где операции действительно имеют стратегическое значение, Harvard Business Review, 59.

    [20] https://www.industry.siemens.com/topics/global/en/magazines/ special-editions/Documents/motionworld_50%20J

    ahre_SINUMERIK-en.pdf

    [21] KAKINO et al., 1998, Высокоскоростное и высокопроизводительное бурение с помощью интеллектуальных станков, Proc.Японии —

    США Симпозиум по гибкой автоматизации, 1, 285-289.

    [22] SATO T., et al., 2002, Предложение расширенной системы интеллектуальных станков, Япония-США

    Симпозиум по гибкой автоматизации, Хиросима, Япония, 14-19 июля.

    [23] THE ECONOMIST, 2013, 3D-печать: масштабы 3D-печати.

    [24] JEDRZEJEWSKI J., KWASNY W., 2015, Развитие эксплуатационных свойств станков, Journal of

    Machine Tools, 15/1, 5-24.

    [25] КОРЕН Ю., ХАЙЗЕЛЬ У., ДЖОВАН Ф., МОРИВАКИ Т., ПРИЧХОВ Г., УЛСОЙ Г., ВАН БРЮССЕЛЬ Х., 1999,

    Реконфигурируемые производственные системы, Анналы CIRP, 48/2 , 527–540.

    [26] МЕХРАБИ М., А.Г., УЛСОЙ Ю., КОРЕН П., ХЕЙТЛЕР, 2005, Тенденции и перспективы в гибких и

    реконфигурируемых производственных системах, Департамент машиностроения и прикладной механики,

    Мичиганский университет, Мичиган 48109-2125.

    [27] СЕТИ А., SETHI S., 1990, Гибкость в производстве: обзор, Международный журнал FMS, Kluwer

    Academic Publishers, Бостон, 289-328.

    [28] THARUMARAJAH A., WELLS A.J., NEMES L., 2017, Сравнение новых производственных концепций,

    CSIRO Manufacturing Science & Technology, Престон, Виктория, Австралия.

    [29] WINIARSKI Z., KOWAL Z., JEDRZEJEWSKI J, KWASNY W, 2017, Точное моделирование приводов станков

    с тепловым поведением шарико-винтовой передачи, Journal of Machine Tools, 17/1, 31-45.

    [30] https://www.indextraub.com/

    [31] http://americanmachinist.com/enterprise-software/mes-increases-machine-availability-mazak. Получено 2017-02-

    28

    [32] https://www.mazakusa.com/machines/technology/smooth-technology/

    [33] http://smartmanufacturing.com/process/#phase1

    [34] ГОПАЛАКРИШНАН В., ФЕДЕВА Д., МЕХРАБИ М.Г., КОТА С., ОРЛАНДИЯ Н., 2002, Параллельные конструкции

    и их применение в реконфигурируемых системах обработки, Журнал производственных наук и техники,

    124, 483-485 .

    [35] http://machinebuilding-bulgaria.com/article/1792-mazak-predstavi-novi-hibridni-metaloobrabotvashti-mashini

    [36] SINGLETON D., 2013, History of Manufacturing Software, ERP Analyst, Software Совет.

    [37] World Machine Tool Survey, 2016, gardnerweb.com/research|513 527 8800, http://www.gardnerweb.com/cdn/

    cms/2016%20WMTS%20Report.pdf

    [38] БАМБАЧ М., 2016, Последние тенденции в области обработки металлов давлением: от моделирования процессов и контроля микроструктуры в классических процессах формовки

    до гибридных комбинаций формовки и аддитивного производства, Журнал

    Машиностроение, 16/2, 5-17.

    [39] UHLMANN E, HOHWIELER E, GEISERT C., 2017, Интеллектуальные производственные системы в эпоху Industrie 4.0 –

    изменение мышления и бизнес-моделей, Journal of Machine Engineering, 17/2, 5-23.

    [40] ITO Y, 2017, Проектирование гибких систем обработки в FCIPS и конвертируемость в модуль CPS на умном заводе

    , Journal of Machine Tools, 17/4, 5-28.

    [41] UHLMANN E., HOHWIELER E., GEISERT C., 2017, Интеллектуальные производственные системы в эпоху Индустрии 4.0 –

    изменение мышления и бизнес-моделей, Journal of Machine Tools, 17/2, 5-24.

    Техническая эволюция станка. Исторические заметки.

    Первоначально эта новостная статья была написана на испанском языке. Он был автоматически переведен для вашего удобства. Были предприняты разумные усилия, чтобы обеспечить точный перевод, однако автоматический перевод не идеален и не предназначен для замены человека-переводчика. Оригинал статьи на испанском языке можно посмотреть на сайте Evolucin tcnica de la mquina-herramienta.Резея историческая.

    ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИСТОРИЯ

    Patxi Aldabaldetrecu
    Станкостроительный музей Президента Фонда в Эльгойбаре

    02.01.2002

    Пресс-коромысло Николая Бриота (1626 г.), спроектированное Леонардо да Винчи и ставшее свидетелем широкого внедрения чеканки

    Эволюция до 17 века

    С доисторических времен технологическая эволюция станков основывалась на биномиальном herramienta-mquina. На протяжении веков инструменты были продолжением руки человека, пока не появились первые рудиментарные машины, которые помогали в их использовании.Хотя в древности как таковых станков не существовало; Однако появились два эскиза станков для выполнения операций токарной обработки и сверления.

    В обоих случаях одной рукой необходимо было создать движение вращения заготовки при точении и инструмента при сверлении. Из-за этой необходимости родилась так называемая «арка скрипки», инструмент с альтернативным вращающимся приводом, состоящий из смычка и веревки, используемый с тысяч лет назад до наших дней, остаточная форма которого до сих пор используется в некоторых странах.К 1250 году появился педальный токарный станок с гибким стержнем, приводимый в движение ногой, что представляет собой прорыв в отношении приводов с ARC со времен скрипки, который позволил иметь свободную руку для обращения с инструментом для токарной обработки.

    Гравюра токарного станка с приводом от ARC (1435), принцип действия которого до сих пор используется в некоторых странах

    До конца 15 века не происходило новых достижений. Леонардо да Винчи в своем «Атлантическом кодексе» сделал набросок нескольких токарных станков, которые не удалось построить из-за нехватки средств, но которые послужили ориентиром для будущих разработок.Это был токарный станок для нарезания резьбы с альтернативным скручиванием, один с непрерывным вращением на педали, а третий с резьбовым шпинделем и сменными колесами.

    В начале XVI века Леонардо да Винчи сконструировал три основных станка для чеканки монет: ламинатор, триммер и качающийся пресс. По-видимому, эти конструкции были использованы Челлини для создания рудиментарного качающегося пресса в 1530 году, но широкое внедрение приписывается Николасу Брио в 1626 году. и струна, используется даже по остаточному принципу в некоторых странах

    Открытие комбинации педали со штоком и шатуном позволило применить ее сначала для заточки колес, а вскоре после этого и для токарных станков.Таким образом, спустя столько столетий родилось так называемое непрерывное вращение педально-колесного станка, предполагавшее использование кривошипа, который должен был сочетаться с маховиком для преодоления точек убитых, «высоких и низших»

    В конце Средневековья использовали машину афиладора, в которой используется вращающийся абразивный камень, лучковую дрель, бербик и токарный станок непрерывного вращения, работая с инструментами из плохой углеродистой стали. Использовались кузнечные молоты и рудиментарные ружья barrenadoras, приводимые в движение водяными колесами и трансмиссией из гаек и болтов из дерева типа «фонарик».Начал изготовление металлических шестерен преимущественно из латуни, применяемых в астрономических приборах и механических часах. Леонардо да Винчи потратил много времени на расчет соотношений зубчатых колес и идеальных форм зубьев. Считалось, что все условия для сильного развития уже существовали, но это было не так, до середины XVII века технологическое развитие было практически нулевым.

    Токарный станок непрерывного вращения, с некоторыми доработками, продолжали использовать в течение длительного времени. Введены элементы из чугуна, такие как колесо, опоры главного вала, контрапункт, поддерживаемый инструментом и к 1568 г. патрон.Начали механизировать небольшие куски стали, но на то, чтобы обобщить, ушло много лет. Преподобный Плюмье в своем сочинении «Tourner lart», написанном в 1693 году, указывает, что немногие люди способны плавить железо.

    Француз Блез Паскаль, вундеркинд в математике, излагает принцип, который носит его имя, в «Трактате о балансе жидкости» 1650 года. Он открыл принцип гидравлического пресса, но никто бы не подумал о его применении в промышленности используется до тех пор, пока Брамах не запатентовал свое изобретение гидравлического пресса в 1770 году в Лондоне.Но похоже, что это были французские братья Перье с 1796 по 1812 год, которые разработали гидравлические прессы для чеканки денег. Именно с 1840 года компания Cav начала производство гидравлических прессов высокого давления.

    Эскиз токарного станка с педалями и двойным шестом Леонардо да Винчи, который не удалось построить из-за отсутствия средств (15 век) инструменты с плохой углеродистой сталью использовались в конце средневековья

    В 17-м и 18-м веках производители часов и научных инструментов использовали токарные станки и машины для точного нарезания резьбы, выделив токарный станок для нарезания резьбы Джесси Рамсдена Инглиша, построенный в 1777 году. .В опору из железа треугольного профиля помещались ворота-геррамионы, которые могли сдвигаться в продольном направлении. С помощью кривошипа, приводимого в действие вручную, и с помощью набора шестерен для поворота детали и нарезания резьбы, помещенной между точками, и в то же время с помощью рисунка винтовой резьбы добивались прогресса или желаемого шага резьбы.

    18 век: новый источник энергии

    18 век был периодом, когда человек посвятил все свои усилия достижению использования нового источника энергии.Француз Дени Папен, испытав свое знаменитое волшебное зелье, приготовленное в 1690 году, раскрыл фундаментальный принцип работы паровой машины. Вскоре после этого, в 1712 году, Томас Ньюкомен инициировал строительство элементарной паровой машины — огневой машины, — которая использовалась для сжатия воды в британских шахтах. Но именно Джеймс Уатт разработал и построил пар для промышленного использования.

    Уатт задумал идею паровой машины в 1765 году, но только в 1780 году решил проблемы постройки настоящей промышленной машины лишь пятнадцать лет спустя.После многих неудачных попыток и из-за того, что было невозможно получить допуски при обработке цилиндра на расточных станках той эпохи, поскольку они были разработаны для обработки ружей, именно Джон Уилкинсон в 1775 году построил по заказу Ватта расточный станок. более технически продвинутые и более точные, управляемые, как и предыдущие, с помощью гидравлического колеса. С помощью этой машины, оснащенной оригинальной вращающейся и скользящей головкой, была достигнута максимальная погрешность: «толщина монеты в шесть пенсов диаметром 72 дюйма», очень грубый допуск, но достаточный для обеспечения регулировки и герметизма между поршнем и цилиндром. .

    Двигатель Уатта был источником первой промышленной революции; производить далеко идущие изменения, технологические, экономические и социальные; но его строительство было бы невозможно без технической эволюции, как мы видели, станка. Паровая машина обеспечивала мощность и регулярность работы, невообразимые до того момента; но он также не подпадал под рабство определенного места.

    В ходе наполеоновских войн высветилась проблема, порождавшая отсутствие взаимозаменяемости деталей в вооружении.Это была проблема, которая должна была найти решение, для производства взаимозаменяемых частей. Он должен был спроектировать соответствующий станок, учитывая, что не было единообразия в размерах или существующие станки нельзя было считать таковыми.

    Генри Модслей, один из ведущих производителей станков, английский был первым, кто признал необходимость придания большей точности всем машинам, предназначенным для создания других машин. В 1897 году построил токарный станок для гибки, что ознаменовало новую эру в производстве станков.Он представил три усовершенствования, которые позволили значительно повысить его точность: конструкция цельнометаллической конструкции, включение плоских направляющих высокой точности для скольжения ворот автомобиля и включение прецизионных винтовых шпинделей для активация прогресса. Механические элементы, которые по-прежнему необходимы сегодня.

    Расточка j. Гидравлическое колесо с приводом Уилкинсона, изготовленное в 1775 году по заказу Джеймса Ватта. Достигнута точность «толщины шестипенсовой монеты диаметром 72 дюйма» (Музей науки, Лондон).

    Сверла цельнометаллические настольные, с вращением оси, сверла с приводом от руки или трансмиссией, построенные Нэсмитом в 1938 году (Музей науки, Лондон).

    19 век: промышленное развитие

    В 1800 году Мадслей построил первый токарный станок, полностью сделанный из металла, для нарезания резьбы, являясь его центральной направляющей шпинделя. Говорят, что Модслей потратил десять лет на создание удовлетворительного стандартного шпинделя.

    Чтобы завершить цикл и иметь ссылку на запуск, необходимо было иметь возможность точно измерить изготовленные детали, чтобы соответствовать спецификациям, чтобы они были взаимозаменяемыми, Модслей построил винтовой микрометр в 1805 году для собственного использования. крестился с именем лорд-канцлера.Джеймс Нэсмит, одаренный ученик Модслея, сказал, имея в виду эту систему измерения, которая могла измерять тысячные доли дюйма. Модслей был построен в 1803 году как первая вертикальная амортахадора, чтобы прикреплять чаветеро к шкивам, шестерням и другим различным машинам.

    Леонардо да Винчи потратил много времени на расчет соотношений зубчатых колес и идеальных форм зубьев. Считалось, что уже есть все условия для сильного развития, но это не так

    Если паровой двигатель был двигателем, который сделал возможным развитие машин, обеспечивая необходимую энергию, промышленное развитие в 19 веке стало возможным посредством проектирования и производства различных типов машин и рабочих процессов, применяемых для изготовления металлических деталей всех видов.Производство паровых, судовых, железнодорожных, автомобильных, прокатных станов для сталелитейной промышленности, текстильных машин и т. д. возможно только при помощи станков. С той спецификой, что станок. является единственным существующим средством, с помощью которого можно изготовить другой станок, и вообще единственным способом изготовления любой другой машины или элемента, изготовленного из металлических материалов.

    Влияние Модслея на британское станкостроение продолжалось большую часть 19 века через его учеников.Три самых важных производителя в следующем поколении: Ричард Робертс и Джозеф Уитворт работали по его заказу, а Джеймс Нэсмит был его личным помощником. На протяжении 19 века были построены различные типы станков, чтобы по количеству и качеству соответствовать обработке всех металлических частей новых продуктов, которые были разработаны.

    Первая универсальная фреза, изготовленная Джозефом Р. Брауна в 1862 году. Она была снабжена делителем, консолью с вертикальной прокруткой, поперечным ходом и автоматическим продольным столом с реализацией карданной передачи

    . Необходимо планировать железные пластины для замены гравировки, так родилась первая практическая зубная щетка. мост для промышленного использования, изготовленный Ричадом Робертсом в Англии в 1817 году, который включает в себя направляющую в виде буквы V, а другая плоская для смещения стола несет детали.В 1836 году Витворт построил небольшой щеточный мост для обработки деталей диаметром 1280 мм и шириной 380 мм. Необходимость заменить работу долота и лимы на мелкие детали побудила Джеймса Насмита в 1836 году спроектировать и построить первую лимадору, названную «стальной рукой Насмита». В 1840 году Уитворт усовершенствовал эту машину, включив опускающееся автоматическое устройство в ворота автомобиля.

    Прорыв в производстве монет, сделанный немецким механиком Дитрихом Ульхмом для разработки изогнутого пресса, известного как пресс Монедера, который совершенствует компания Людвиг Лве, происходит к 1817 году.Французский Tonelier изготавливает аналогичный пресс и вводит процедуру запуска виролы. С 1863 года наземный инженер и Барселона Морской начинают производить прессы типа Тонелье для Валютной палаты в Мадриде. На парижской выставке 1867 года француз Шере представил новинку — механический пресс для трения. Первые машины этого типа были введены в эксплуатацию на фабрике Парижского монетного двора. Вскоре после этого, в 1870 году, американская компания Blis & Williams произвела и продала первые эксцентриковые прессы.

    Первыми операциями по фрезерованию перед созданием машин, специально предназначенных для этой работы, были токарные станки с приводом от педали, но рождение и его развитие связано с войной за независимость, когда британской колонии в Америке пришлось заняться собственным промышленным развитием. Необходимость изготовления оружия крупными сериями стала определяющим фактором в развитии фрезеровки. Американцу Эли Уитни было поручено произвести большое количество винтовок для правительства своей страны.Он изучил возможность серийного производства, для чего спроектировал и построил в 1818 году первый фрезерный станок. Он состоял из деревянного каркаса, поддерживаемого четырьмя ножками из кованого железа. Стол-порта-пьеза перемещался продольно на направляющих в виде хвоста милана и, среди прочих механизмов, выделял ось узла, который мог расцепляться и расцепляться на зубчатом венце, размещенном на шпинделе тележки. Цельнометаллический фрезерный станок построен в 1830 году, который присоединяется к тележке для вертикального регулирования.

    Токарный станок для гибки Модслея, ознаменовавший новую эру (1797 г.). Его влияние на британский станкостроение продолжалось на протяжении большей части 19 века через его учеников

    В 1848 году выдающийся американский инженер Хоу вводит новые функции, включающие шкивы в три шага и перемещение в вертикальном, продольном и поперечном направлениях. Двумя годами позже он разработал первый копировальный аппарат для фрезерования профилей и оказал решающее влияние на внедрение других значительных усовершенствований.Очень важный прорыв происходит в 1862 году, когда Дж. р. Браун построил первый универсально-фрезерный станок, снабженный делителем, консолью с вертикальной прокруткой, поперечным ходом и подачей автоматического продольного стола с выполнением карданной передачи. С универсальным фрезерным станком, построенным в 1884 году Цинциннати, в котором впервые был использован скользящий цилиндрический ползун в осевом направлении, достигается максимальное развитие машин этого типа. Из-за влияния, которое он оказал на строительство нынешних центров фрезерного станка с ЧПУ, особенно французского р.Фрезерный станок Hur, построенный в 1894 году, включал в себя хитроумную головку, которая благодаря предшествующему вращательному движению могла работать в горизонтальном, вертикальном и других положениях.

    К 1840 году разрабатывает машину, которая была необходима для плиты железнодорожных деталей. В то же время Бурдон во Франции и Насмит в Англии разработали и построили мощный молот, работающий от пара. Это был правильный метод сотрясения больших масс стали, пока в конце 19 века не появились молоты свободного падения.

    Уже преподобный Плюмье в своей работе «l»Art of tourner», написанной в 1693 году, указывает, что «немногие люди, способные к точению железа», являются 1838 г., полностью металлическая настольная дрель с вращением оси, приводящая в действие механические дрели вручную или с помощью трансмиссии.Несколько лет спустя, в 1850 г., Уитворт построил первую приводную трансмиссию колонной дрели Correa, и вращение вала передает долота через набор конических шестерен. .Он носил регулируемые детали стола по вертикали с помощью зубчатой ​​​​рейки. В 1860 году происходит очень важное для сверлильного дела событие, когда швейцарцы изобретают спиральную дрель Мартиньона. Использование этих сверл быстро распространилось, учитывая, что они представляли собой прорыв в производстве и долговечности инструмента по сравнению с наконечниками сверл, использовавшимися до сих пор.

    Англичанин Джозеф Уитворт, под влиянием своего учителя Модслея в достижениях, связанных с точностью, важностью торнильо-туэрка, построил машину измерения, которая улучшила точность построенной Модслеем, и был особенно заинтересован в решении проблемы направляющие станка и другие поверхности, которые должны быть действительно плоскими.После напряженного изучения в 1840 г. представил письмо Британской ассоциации в Глазго, озаглавленное: «Единая истинно плоская поверхность, а не находящаяся в общем употреблении, считается практически неизвестной», в описании метода получения плоской поверхности на основе из трех плоских металлических частей.

    Уитворт совершенствует параллельный токарный станок, так что монополия 1850 года имеет силу до сегодняшнего дня, и она была улучшена только с 1890 года с добавлением американцев из ящика Нортона. Уитворт, помимо многих и хороших машиностроителей, выдвинулся на первый план в производстве инструментов и был тем, кто решил проблему анархии нитей и ущерб, возникающий в результате этой ситуации.Он разработал систему резьбы Уитворта, основанную на дюйме. Быстро внедренный в промышленность, в 1841 году он был принят Институтом гражданских инженеров в Англии. Американцы не приняли эту стандартизацию, приняв систему Селлера, которая очень мало отличалась от английской системы 1868 года.

    Компания Whitney, построенная в 1818 году для производства большого количества винтовок во время войны за независимость Америки. Осевой узел, который можно было отключить и разобрать, располагался на зубчатой ​​короне, закрепленной на шпинделе тележки.

    До 1850 г. англичане были лидерами и практически единственными производителями станков; но на тот момент они занимались в основном проектированием и производством больших машин, чтобы решить задачу механической обработки деталей для железных дорог, которые были совершены. Именно в это время американцы были навязаны в мире в производстве легких машин, вплоть до конца 19 века, для разработки новых и важных типов универсальных станков и производства, для обработки винтов, деталей швейных и письменных машины, вооружение, техника и т.

    Генри Модслей, один из ведущих производителей станков, англичанин первым признал необходимость придания большей точности всем станкам, предназначенным для сборки других станков револьвер 1854 года был включен в обычные токарные станки для изготовления винтов и мелких деталей вращения. Несколько лет спустя, в 1858 г., Х.Д. Стоун сконструировал первый револьвер на токарном станке, изготовленный компанией «Джонс и Ламсон» из прутка; но это было с 1860 года, когда компании «Браун и Шарп» и «Пратт и Уини» начали производить машины этого типа.

    В качестве дополнения к токарному станку-револьверу к 1870 г. были разработаны токарные автоматы, позволяющие производить большие партии мелких деталей вращения. Первая лебедка была разработана Спенсером и произведена компанией «Hartford Machine Screw». «Pratt & Whitney» построила первый автоматический тон с частями зарядного устройства в 1898 году и в том же году «The National Acme» — первый многоцелевой токарный станок.

    С 1865 года производительность машин увеличивается, чтобы оснастить себя новыми инструментами из стального сплава, открытого Робертом Мушетом.Это позволяет удвоить производительность механической обработки на привычных инструментах из углеродистой стали до тигля.

    В Париже в 1843 году французы построили первый искусственный зуб, положив начало процессу замещения пород песчаником. Для шлифования цилиндрических деталей в первую очередь применялась лебедка; соединив его продольную колесницу с головкой porta-muelas, утяжеленной шлифовальным станком. В 1870 году «Браун Шарп» изготавливает и предлагает рынку первый универсальный шлифовальный станок, не достигший такого качества до тех пор, пока в 1880 году не добавил устройство для внутреннего шлифования.Компания развивает шлифовку плоских поверхностей, построив в 1880 году небольшой шлифовальный станок для мелких деталей и мостовой шлифовальный станок в 1887 году для крупных деталей.

    Настоящее развитие производства шлифовальных абразивных инструментов начинается только в конце 19 века. Этому развитию способствовали два обстоятельства. С одной стороны, спрос автомобильной промышленности на сталь, закаленную и обработанную с высоким уровнем качества, и, с другой стороны, открытие в 1891 году Эдвардом Гудричем Ачесоном карбида кремния, карборунда: открытие Ачесон позволил получить мощный инструмент для развития скорости корта, что побудило к созданию более мощных и точных машин, отвечающих новым требованиям качества.К концу 19 века английской фирмой Churchill и американскими Norton, Landis, Blanchar, Cincinnati и др. были разработаны практически все типы шлифовальных станков, которые по своей архитектуре и механическим компонентам используются и в наши дни.

    С 1898 года, с открытием Тейлором и Уайтом быстрорежущей стали, производятся новые инструменты, с помощью которых в три раза увеличивается периферийная скорость резания, увеличивая способность отделения стружки в семь раз с использованием машин, приспособленных к новым обстоятельствам.

    Универсальный фрезерный станок, построенный в 1884 году компанией Cincinnati, в который впервые был включен скользящий цилиндрический ползун в осевом направлении, достигает максимального развития машин этого типа

    20 век: 1940

    начало новой эры, имевшей огромный потенциал для прогресса. В Соединенных Штатах циркулировало около 8000 автомобилей, но там не было ни организованной промышленности, ни тысячи продуктов, которые были разработаны в течение 20-го века, но имели энтузиазм и твердую уверенность в завтрашнем дне.

    Многофазная система генерации Теслы в 1887 году обеспечила доступность электроэнергии для промышленных нужд, зарекомендовав себя как новый источник энергии, способный гарантировать грозное промышленное развитие в 20 веке. Он появляется как раз вовремя, когда источников энергии 19 века не хватает. Двигатели постоянного тока, производимые в небольших масштабах, и двигатели переменного тока получили значительное развитие в начале века, заменив паровые двигатели и турбины, которые до этого момента приводили в движение трансмиссии промышленных мастерских.Вскоре после этого, очень медленно, но постепенно, индивидуализированная форма напрямую присоединяется к станку.

    В начале века не требовались производственные допуски более 0,001 дюйма из-за того, что, с одной стороны, все еще не было недостатка в большей точности для производимых изделий, а с другой — из-за того, что станки не достигли большей степени. точности. Но до появления новых требований к качеству с 1910 года стали использовать допуски в тысячных долях метра. США были мировым производителем микрометров в начале века, и от этого прибора зависело измерение максимальной точности в мастерской.

    Спрос на качество и сильное производственное развитие автомобиля способствовали развитию станков, мер и весов и внедрению производственных процессов в массы. Производство взаимозаменяемых деталей постоянно увеличивается, и необходимо повышать производительность оснастки и оборудования. В ответ на эту проблему швейцарский инженер Пренон Жако проектирует и производит вертикальный сверлильно-фрезерный станок с таблицей полярных координат, где операции выполняются с невиданной до того точностью.

    В 1800 году Мадслей построил, после 10 лет работы, первый токарный станок, полностью сделанный из металла для нарезки самонарезающих винтов, являющийся его центральной направляющей шпинделя

    1911 г. Устанавливается первая конвейерная цепь в Хайленд-Парке, начато серийное производство. Многие станки идеально адаптированы к характеристикам, требуемым автомобильной промышленностью.

    С начала 20-го века до рождения ЧПУ (ЧПУ) и даже позднее сохраняются практически во всех машинах архитектурные формы, которые в этом смысле достигли своей полноты в конце 19-го века.Однако они развились и построили другие, более мощные, жесткие, автоматические и точные, способные развивать более высокие скорости, с добавлением к головкам втулок или шарикоподшипников; выгодно способствовать чрезвычайному увеличению производительности, достигнутому промышленностью в целом, и особенно в автомобильной и авиационной промышленности.

    Эта эволюция в основном была обусловлена, с одной стороны, открытием новых режущих инструментов, как мы видели: карбид быстрорежущей стали, кремний, а после 1926 года произошел еще один прорыв с открытием немецкой компанией Krupp цементированного карбида. Хард-метал, представленный на Лейпцигской ярмарке в 1927 году под маркой Widia.С другой стороны, существует автоматизация различных движений за счет применения электродвигателей, гидравлических, пневматических и электрических систем.

    Применение гидроприводов, сначала шлифовальных, а затем копировально-токарных станков и т. д. стало возможным, с одной стороны, благодаря совершенствованию конструкции точных и герметичных цилиндров, а с другой стороны, развитию насосов, способных перекачивать масло под давлением для приведения в действие вышеупомянутых цилиндров.Это стало возможным благодаря способностям двух великих инженеров: американца Дженни, спроектировавшего и изготовившего в 1906 году поршневой насос переменной производительности, и англичанина Хеле Шоу, создавшего в 1912 году вращающийся радиально-поршневой насос переменной производительности.

    С 1925 года журналы в Соединенных Штатах ищут автономные единицы обработки, и понятие передачи деталей рождается для обработки. Принимая во внимание, что, за немногими исключениями, все операции обработки, которые сочетают вращение инструмента с движением, могут быть выполнены с помощью этих единиц; Был найден идеальный станок для того, чтобы в линии можно было выполнять различные операции путем передачи заготовки на механическую обработку.С 1945 года автомобильные заводы широко применяли разгрузочные станки, состоящие из автономных узлов, для обработки блоков и головок цилиндров.

    Первыми операциями фрезерования перед созданием машин, специально предназначенных для этой работы, были токарные станки с педальным приводом, но рождение и эволюция этого связаны с войной за независимость Соединенных Штатов

    20 век: с 1941 года

    В 1943 году разрабатывался новый порядок революционной работы. Брак российских ученых Лазаренко объявил о своем открытии и запускает первые устройства, которые впоследствии позволили проводить обработку методом электроэрозионной обработки.1950-е годы появились первые станки, в которых в основном использовались элементы от других обычных, которые включали в себя генератор, бак для диэлектрика, электрод в форме пресс-формы для станка и т. д. В 1955 году в США появляются первые проволочные электроэрозионные станки, разработанные как таковые должны быть обработаны путем проникновения; произвел революцию в сложной и дорогостоящей системе изготовления пресс-форм и штампов. Много лет спустя при поддержке ЧПУ была разработана электроэрозионная обработка проволоки, которая позволяет резать точные и сложные профили с помощью электрода, состоящего из очень тонкой проволоки и истории детали, контролируемой ЧПУ.

    Первые станки, произведенные в Испании: пресс типа Tonelier, построенный «La Maquinista Terrestre y maritime» в 1863 году для Валютной палаты в Мадриде. Он построил первые песеты, которые сейчас отсутствуют.

    Электроника — и компьютер, который поддерживается первым — привели к новой промышленной революции. Точку отсчета необходимо поставить в 1945 г., когда два ученых из Пенсильванского университета Джон У. Манкли и Дж. Преспер Экер создал первый в мире цифровой электронный компьютер, который действительно работал.Известный как ENAC, он был объемным, потреблял много энергии и его было сложно программировать, но он работал.

    В 1948 году Джон Парсон начал применять станки с числовым программным управлением, чтобы решить проблему фрезерования сложных трехмерных поверхностей для аэронавтики. В 1949 году Парсон нанял Массачусетский технологический институт для разработки сервомеханизмов управления фрезерным станком. В 1952 году был проведен экспериментальный контроль, примененный к фрезерному станку Cincinnati.Программирование использовало двоичный код на бумажной ленте, а машина выполняла одновременные движения, скоординированные по трем осям. 1955 Представляет несколько станков на ярмарке в Чикаго, управляемых картами и перфолентой. ВВС США заинтересовались этой системой и сделали заказ на 170 станков стоимостью 50 миллионов долларов нескольким престижным американским производителям, чтобы воспользоваться ею. Но модели, разработанные в 1950-х и 1960-х годах, были очень эффективными и очень дорогими.

    Это было с 1970-х годов, с развитием микроэлектроники, когда CN становится компьютером с числовым программным управлением (ЧПУ) для интеграции компьютера в систему.Но это определенно было в 1980-х годах, когда широкое применение ЧПУ, благодаря развитию электроники и информатики, вызвало революцию, в которую мы все еще погружены.

    Помимо включения в фрезерные станки, применение ЧПУ было распространено на расточные, токарные и сверлильные станки. Но быстро обнаружилось, что существует потенциал для автоматизации, отличный от того, который был доступен на классических станках, и появилась новая концепция станка: колл-центр механической обработки.Так родился станок, способный выполнять фрезерование, сверление, нарезание резьбы, нарезание резьбы и т. д., который включает в себя хранилище инструментов и систему их автоматической смены, поэтому числовое управление задает положения и траектории движения деталей и скорости продвижения инструмента, токарные инструменты и их выбор.

    Технологические достижения CN были доминирующим аспектом, затрагивающим все станки, даже универсальные. В некотором аспекте машины стали более простыми, потому что определенные функции механической системы были переданы электронной.Управление осуществлялось одновременно по нескольким осям, как в случае обрабатывающих центров, токарных станков и т. д., что было невозможно до внедрения ЧПУ.

    Обозначение станков сместилось в конец усовершенствованных станков, что относится к станкам с числовым программным управлением, значительная часть которых спроектирована в соответствии с модульными критериями, обеспечивающими взаимозаменяемость и взаимодополняемость, возможность интеграции в ячейки или гибкие производственные системы, позволяющие как комплексная, так и гибкая автоматика

    На протяжении нескольких лет следует отметить возрастающую потребность в оснащении машин современными системами загрузки и загрузки автоматическими манипуляторами, шарнирными роботами, рамами и т.д.индивидуальная машина становится небольшой гибкой клеткой. Это связано с потребностью обрабатывающей промышленности, в основном в автомобильной промышленности, которая внедрила процессы периодического производства, понятие, которое охватывает производство мелкими и крупными сериями.

    Мы имеем революцию, которая движется от экономики, основанной на принципах механики, т. е. в массовом производстве, в однородности продуктов и т. д., к экономике, которая характеризуется гибкостью, быстрой реакцией на эволюция рынков, адаптируемость продуктов и т. д.Это было необходимо для интеграции технологий, основанных на механике и электронике – мехатроники – того, что входит в новую индустриальную культуру, обусловленную глобальным и междисциплинарным подходом к проблемам производства.

    Сеянка, показывает самые передовые технологии на сегодняшний день. Это архитектура параллельной кинематики типа stiquito, разработанная Fundacin Tekniker. Все еще нужно некоторое время, чтобы сделать это широко. В будущем, возможно, этот тип машин станет историей.

    Возможно, это слишком сдвинулось в направлении, и кажется, что создание линий производства гибких, более экономичных, более надежных и с меньшими проблемами обслуживания было остановлено, в то время как это исключает, что эти элементы разработаны в таком таким образом, чтобы в будущем они могли быть интегрированы в более сложные системы, ориентированные на автоматическое производство. Теперь, переходя при изготовлении ячеек или линий, из которых состоят разные виды машин и установок, осуществлять весь процесс изготовления деталей в едином предмете, то же самое для призматических деталей, чем вращение.

    Высокая степень автоматизации не скорректировала должным образом степень использования; обращение выявило недостатки в плане наличия машин и систем, а значит, и недостаточную производительность по отношению к ее дороговизне. В большинстве случаев при запуске процесса обработки деталей на станке только 40 % всего имеющегося времени приходится на обработку, а остальные 60 % расходуются на другие ручные инструменты, загрузку и разгрузку заготовок, неисправности, поломки. инструменты для заточки и т.д.

    Тем не менее, текущее состояние микроэлектроники, с возможностью приобретения открытых элементов управления на базе персональных компьютеров; Он позволяет включать и обрабатывать современные станки, автоматическое измерительное оборудование, датчики для обнаружения неисправностей, вибрации, износа или поломки инструментов и т. д., обеспечивая им высокую степень автономности, что позволит осуществлять длительную работу без присмотра, либо когда эти машины работают по отдельности, чем когда они объединены в систему.

    Мы стали свидетелями периода большого технического прогресса в проектировании и производстве станков, но представляется необходимым продолжить пересмотр концепций и приступить к оптимизации применения существующих технологий. Пользователям обычно требуется повышенная доступность машин и систем, т. е. более высокая степень использования или большее время сброса микросхем. Они просят машины, более приспособленные к их потребностям, более надежные, более качественные и точные. С другой стороны, большое количество станков требует большей точности и надежности, большей мощности и возможности работать на больших скоростях, а значит, придавать им большую жесткость.

    В машинах, работающих на деформацию, типичным показателем которых является пресс, влияние электроники в целом меньше, чем среди машин, работающих на отрыв стружки. Однако революция представляла собой его применение к пробивным машинам, фальцевальным машинам, машинам для резки с помощью лазера и некоторым типам машин, сочетающих в себе пробивную и лазерную резку.

    Пытались внедрить и обобщить применение новых материалов, в основном в конструкциях машин, с использованием армированных бетоном термореактивных смол и синтетических гранитов, смеси гранита и эпоксидной смолы, но трудно вытеснить зернистость или традиционные серые чугун, который продолжает оставаться дешевым и эффективным материалом, характеристики и поведение которого во времени также хорошо известны.Положительно следует отметить разработку станков с параллельными конструкциями типа protura, по специальности, в которой технологический центр «Текникер» накопил хороший опыт за последние годы. У них есть то преимущество, что они очень просты по своей архитектуре, но все же не годятся для больших держав из-за сложного программирования.

    Электричество как раз в нужное время, когда источников энергии 19 века недостаточно

    В механическом аспекте развивается, хотя следует отметить развитие высокоскоростных мандрино вращения, используемых в «высокоскоростном фрезеровании».Что касается привода рабочего объема, то в некоторых приложениях особенно заметно постепенное внедрение так называемых «линейных двигателей». Большим преимуществом этой системы является то, что она позволяет достигать высоких скоростей перемещения, значительно уменьшая трение при отсутствии какой-либо физической поддержки между ротором и статором.

    За последние двадцать лет в производстве инструментов произошли очень позитивные изменения. Конструкция стружки с новыми геометрическими формами, адаптированная к характеристикам материала и процессу его обработки, позволила значительно повысить производительность режущих инструментов.Кроме того, технология нанесения покрытий при изготовлении инструментов из твердого металла, покрытых тонким слоем нитрида или карбонитруро титана с помощью процедуры химического осаждения из паровой фазы (CVD), в значительной степени способствовала увеличению производства современных ЧПУ. машины. С теми же положительными результатами для покрытия стали в основном используется дополнительный к предыдущему процессу нанесения покрытия, который осуществляется путем физического осаждения из паровой фазы (PVD).

    CBN (кубический нитрид бора) Кубический нитрид бора имеет множество применений в механической обработке, первоначально отмечая его использование в автомобильной промышленности, шлифовании с высокой производительностью, шлифовании с полным двором и бесцентровом шлифовании.Основное открытие этого материала Р.Х. Г.Э. Венторфом часть датируется 1957 годом.

    Следует отметить, что с появлением ПКНБ (поликристаллического кубического нитрида бора) производятся новые типы инструментов для различных применений: фрезерных, токарных и т.д. Этот материал позволяет прилагать к инструменту большие усилия (например, прерывистое резание и очень твердые материалы) и позволяет достигать высоких скоростей обработки и/или повышенных возможностей запуска материала. Благодаря CBN и PCBN изучаются новые процессы обработки, чтобы дополнительно обеспечить особое внимание к окружающей среде.Сегодня мы можем говорить об экологической обработке.

    Напоследок следует отметить, что испанская промышленность, начавшая в начале 20-го века скромно и сто лет спустя производство станков, тянула за собой технологический разрыв, который невозможно было восстановить, пока в 1982 году он не достиг поезда новых технологий. в момент, в котором происходили. Прилагая большие усилия, этот сектор был теперь конкурентоспособен на международном уровне. Все это стало возможным благодаря крупным инвестициям в исследования и разработки, созданию технологических центров, продвигаемых правительством Басков, работе, проделанной AFM через Invema, и технологических центров типа компании Ideko в группе Danobat, Fatronik, Ona one и т. д.

    Связанные компании или организации

    Asociación Española de Fabricantes de Máquinas-herramienta, Accesorios, Componentes y Herramientas

    Fundación Fatronik, S.A. (Tecnalia)

    Fundación Museo de Máquina-Herramienta

    Hexagon Manufacturing Intelligence

    Invema — Fundación de Investigación de la maquina-herramienta

    Историческое развитие Co

    Содержимое

    Введение
    История вычислимости насчитывает тысячи лет, включая два полунезависимых рассказа.С одной стороны, развитие вычислительной устройств восходит примерно к 1000–500 гг. до н. э.  С другой стороны, математические и логическая история развития теории вычислений восходит лишь к примерно вдвое меньше, примерно до 400 г. до н.э. В этой статье обсуждается история вычислительных устройств. А отдельная статья посвящена развитию общей теории вычислений. Читатели с избирательным интересы могут использовать ссылки в окне содержимого. В статье есть несколько нестандартная структура.Несколько обтекаемый основной сюжет проходит ниже. Однако каждая из ссылок в основной статье ведет на расширение основного повествования за счет включения важных деталей. Я рекомендую учащиеся читают упрощенное повествование один раз, затем читают повествование еще раз включая связанный контент.

    Элементы вычислительной техники Устройства
    Все вычислительные устройства имеют одни и те же четыре основные характеристики: Все они имеют (1) физическая структура , среда, которая служит элементом система, которая может представлять объекты, свойства, события, отношения и т. д.за которые машина решает проблемы. Например, счеты, изображенные ниже, имеют серия стержней и бус. Эти стержни и бусины составляют физическое структура, служащая репрезентативным средством для счетов. Стержни и бусины могут служить репрезентативной структурой на счетах, поскольку стержни и шарики представляют собой отдельные компоненты, имеющие различные отношения к одному Другой. Что не менее важно, эти элементы способны изменять свои отношения на систематической основе. (2) Все вычислительные устройства имеют функция интерпретации , отображение, которое назначает элементы структуры в устройстве к элементам предметной области, которые оказываются значимыми для проблемы, которые решает устройство. Функция интерпретации отображает структуру в элементы предметной области систематически, чтобы сохранить структурные связи между значимыми элементами как устройства, так и проблема домен. В случае со счетами функция интерпретации сопоставляет стержни и бусины с числами и десятичными разрядами. (3) Все вычислительные устройства имеют набор структурно-специфических преобразований операции , которые преобразуют структуру устройства таким образом, чтобы отражает структурные изменения в области, соответствующие решению задачи. проблема. В случае со счетами правила перемещения бусинок по стержням и по стержням представляют собой набор правил преобразования, которые сохраняют отображение бусин и стержней к числам и десятичным разрядам таким образом, который отражает числовые функции, такие как добавление.Для получения дополнительной информации перейдите по ссылке ниже. (4) Наконец, все вычислительные устройства включают в себя управляющую структуру . Контроль структуры определяют порядок операций преобразования для любого заданного вычисление. В нашем случае со счетами человек-оператор должен обеспечить контроль структура. Таким образом, чтобы пользоваться счетами, нужно научиться передвигать бусинки. стержни для выполнения расчета. Как мы увидим, важной частью истории развития вычислительных устройств включает в себя постепенный автоматизация вычислений за счет включения структуры управления в само устройство.

    Изображение счетов. Счеты представляет собой самое раннее известное вычислительное устройство в том смысле, что оно включает в себя четыре центральных компоненты вычислительных устройств. (1) Конструкция, служащая репрезентативный носитель. Я счеты стержни и бусы служить как структура. (2) Функция интерпретации, отображающая структуру к элементам предметной области в систематическом моды, чтобы сохранить структурные отношения между значимые элементы домена. (3) Набор специфичные для структуры операции преобразования, которые преобразуют структура устройства, отражающая структурные изменения в области, соответствующей решению. В случае со счетами операции — это правила перемещения бусинок по стержням и поперек стержней так, чтобы для отражения числовых функций. (4) Структура управления, которая выбирает среди операций преобразования и определяет их порядок выполнения во время вычислений.

     

    Раннее начало: Вычислительные устройства с ручным управлением  
    Первое известное устройство для численный расчет это счеты. Его изобретение в Малой Азии датируется примерно 1000–500 годами до нашей эры. Пользователи счетов производят вычисления, перемещая систему скользящих шариков, расположенных столбцами на стойке. Торговцы того времени использовали счеты для отслеживания торговли. транзакций до тех пор, пока использование бумаги и карандаша не подорвало их значение. особенно в Европе.На счетах можно складывать, вычитать, умножать, и разделить. На самом деле математики продемонстрировали, что все Тьюринг вычислимые функции

    Инкан Кипу Модерн Период горизонта приблизительно 600-1000 г. н.э.
    счеты вычисляемые. Однако, счеты требуют, чтобы пользователь непосредственно манипулировал устройством для каждого шага данного вычисления.По этой причине он имеет мало общего с современными компьютерами, выполняющими многие или большинство операций без прямого манипулирования пользователем (т.е. автоматически).

    Во время то, что ученые называют современным периодом Горизонта, примерно 600–1000 гг. Инки использовали устройство, называемое Кипу или кипу. Это устройство состоит из ряда хлопковых шнуров. Там есть основной шнур, с которого свисает множество «подвесных» шнуров. В то время как Quipus казался устройством для передачи общих данных (например, цвета шнуры использовались для обозначения различных материалов и состояний), один хорошо задокументированное использование заключалось в представлении количеств и вычислении чисел. Узлы в подвесных шнурах и их взаимное расположение на шнуре позволяли Инки для представления чисел использовали десятичную систему (1, 10, 100 и т. д.).


    XV и XVI века
    В 1967 году американские исследователи обнаружили 2 неизвестные (или утерянные) тетради с Леонардо Ди Винчи (1452-1519) в Национальной библиотеке Испании в Мадриде. Написанные между 1503 и 1505 годами, эти работы, получившие название «Мадридский кодекс», были исследованы вскоре после их открытия докторомРоберто Гуателли. Гуателли имел международную репутацию эксперта по Леонардо Ди Винчи с специальность создания рабочих копий изобретений Ди Винчи. Гуателли вспомнил рисунок в «Атлантическом кодексе» (1480-1518), похожий на к калькулятору Codex Madrid. Используя обе рукописи, доктор Гуателли построил спорная (и ныне утерянная) копия машины да Винчи 1968 года. В реплике Гвателли машина да Винчи работает по принципу, сходному с более поздней машиной Паскаля (1642 г.). Большинство историков не верят, что да Винчи намеревался спроектировать калькулятор. Сам да Винчи, вероятно, не мог построили машину как сопротивление трению, создаваемое машиной было бы чрезмерным для материалов того времени.

     

    XVI и XVII века
    Использование таких полуавтоматических или автоматических машин, как предусмотрено Ди Винчи для решения математических задач, разработанных в основном во время начало 17 века.Ранние машины были спроектированы и даже построены математиками. Эти машины представляли собой своего рода калькуляторы, способные выполнять базовые арифметические операции. такие операции, как сложение, вычитание, умножение и деление. Среди Первыми создателями таких устройств были Джон Непер, Вильгельм Шикхард, Блез Паскаль и Готфрид Лейбниц.

    Шотландский математик Джон Непер (1550-1617) изобрел несколько устройства для умножения. Самое известное из его устройств, «кости», состояло из из комплекта шатунов и стойки.Маркировка Napier сбоку стойки от 2 до 9, чтобы пользователь объединил стержни и стойку, чтобы создать умножение от 2 до 9. Таблица для любого числа. Один выбирает стержни, соответствующие цифрам по номеру и помещает их вместе в стойку. Чтобы умножить число на 4, например, один идет по ряду, отмеченному 4, начиная справа влево, добавляя числа в каждом параллелограмме, чтобы получить следующую цифру.

    Первый горка появилось правило, в зависимости от того, с кем вы консультируетесь, в какой-то момент между 1622-1625 гг.Современная логарифмическая линейка обычно считается в первую очередь результат проницательности четырех мужчин; Джон Нейпир, английский астроном Эдмунд Гюнтер, английский математик преподобный Уильям Отред, французский артиллерийский офицер и профессор геометрии. Амеди Мангейм. Логарифмическая линейка основана на открытии Нейпиром логарифмов. Гюнтера вкладом было начертить линию длиной 2 фута, на которой он разместил целые числа, разделенные интервалами, пропорциональными их значения журнала. До Гюнтера, чтобы найти логарифм числа, вы либо подсчитали сами или посмотрели в одной из стандартных таблиц. Первый отнимал много времени, а второй страдал от множества ошибок. введены при расчете и воспроизведении таблиц. С использованием линии Гюнтера, можно найти свои значения, просто измерив расстояния между числа. Отред пошел еще дальше, противопоставив два Линии Гюнтера и показывая, как можно выполнять вычисления, перемещая два линии относительно друг друга. Manheim представил десятидюймовый дизайн подвижный двусторонний курсор во время учебы в Париже. Поскольку логарифмическая линейка работает, манипулируя расстояниями для выполнения вычислений, это, вероятно, первый аналоговый компьютер, получивший широкое распространение.На самом деле он использовался в техники, естественных наук и математики еще в 1972 году. Поскольку логарифмическая линейка является аналоговое устройство, его точность (и полезность) зависели от точности ограничения технологии, используемой при его изготовлении. Ранний слайд правила имели точность всего в три цифры. Это оказалось достаточно точным для большинства работ, но не подходило для ситуаций, когда требовалась большая точность.

    Как и в случае с Ди Винчи, случайное открытие в 1935 и 1956 годах некоторых немецкий астроном и математик Вильгельма Шикарда (1592-1635) письма своему другу Иоганну Кеплеру показали, что Шикард разработал механический калькулятор 1623 года.Изобретение Шикарда было описано Кеплер как механическое средство для вычисления эфемерид. Только два прототипа (сейчас утеряны) были когда-либо созданы. построенных в то время, один из которых использовался Кеплером. Машина Шикарда была реконструирована (1960 г.) на основе на его схемах.

    Блез Паскаль (1623-1662), 18-летний подросток в 1642 году изобрел то, что стало известно как «Паскалина». (его звали «цифровой колесный калькулятор»), чтобы облегчить работу отца. работал французским сборщиком налогов в Париже. Числовой Колесный калькулятор, или Паскалина, состоял из прямоугольного ящика с восемью подвижными зубчатые колеса или циферблаты, использующие основание десять для выполнения сложение сумм до восьми цифр. В частности, как циферблат для одна колонна совершила один оборот (сдвинулась на десять делений), она сдвинулась следующее колесо, представляющее столбец десятков, одно место. Полная революция циферблата десятков увеличил циферблат сотен на одну ступень, и так далее целых восемь колес. Чтобы добавить с Pascaline, зубчатые колеса были перемещены в первое число, за которым следуют все остальные добавляемые числа.У Pascaline, хотя и продуманной конструкции, было два недостатки: (1) пользователю приходилось настраивать колеса вручную, и (2) его простые вычислительные способности распространялись только на сложение. Паскалин можно было использовать для вычитания и умножения (последовательным сложением), хотя каждая операция требовала от пользователя гораздо большего.

    Готфрид Вильгельм фон Лейбниц (1646-1716), немецкий математик и философ, изучал оригинал Паскаля. заметки и рисунки для создания машины, которая улучшила Pascaline. Машина Лейбница могла добавить, вычитать, умножать и делить. Лейбниц модифицировал машину, включив в нее ступенчатую барабанную передачу, названную Колесо Лейбница. Колесо Лейбница представляло собой подвижный соединительный штифт каретки. колеса, как у Паскаля, через ступенчатые цилиндры, содержащие гребневидные зубья разной длины, соответствующие цифрам от 1 до 9. Поворот кривошипа, соединяющего цилиндры, включал меньшие шестерни над цилиндрами, а они, в свою очередь, включали секцию добавления. Добавляющая секция состояла из цилиндра, на котором были установлены зубья шестерни различной длины. функционировал как комбинированный ряд простых плоских шестерен.Лейбниц назвал свое окончательное творение, заказанное в 1674 г. — Ступенчатый счетчик. Однако Reckoner требовал некоторого пользовательского манипулировали переносом и часто давали неправильные ответы. Дизайн ошибка в несущем механизме привела к тому, что машина не могла нести десятки правильно, когда множитель был двух- или трехзначным числом. Оба Чарльза, третьего графа Стэнхоупа, (английский 1775 г.) и Матиус Хан (германский язык; начал 1770 г., закончил 1776 г.) сделать свой собственный успешный калькулятор умножения, подобный калькулятору Лейбница.

    Калькуляторы 16 -го -го и 17-го -го -го века предоставили (в ограниченной степени) доказательство того, что механические методы, воплощенные в машины могли выполнять длительные и сложные численные вычисления. Эти машины представляют основные идеи, используемые в конструировании механических вычислителей до середины 20-х годов -го -го век. Тем не менее изобретение и использование устройств, способных длительно вычисления по-прежнему требовали разработки нескольких ключевых элементов.Первый, машины 17 -го -го и 18-го -го вв. в лучшем случае полуавтоматически. На каждом новом этапе расчета пользователь приходится вручную вмешиваться. Во-вторых, каждая машина — это машина специального назначения. спроектированы и сконструированы для выполнения одной задачи или очень небольшого количества задач. В-третьих, каждый отдельный расчет требовал от пользователя настройки машина. Не было понятия программы, т. е. набора инструкций. написанный в терминах набора основных операций, которые позволили бы машине выполнять широкий спектр задач, используя различные последовательности его основные операции.В-четвертых, за исключением представления ввода/вывода, ни один элемент этих машин не может служить памятью ни для программы, или для промежуточных или частичных результатов. В некоторых случаях пользователи записывали частичные результаты, а затем повторно ввели их, когда они были необходимы для завершения расчет. Наконец, поскольку эти машины приводились в действие механическими средствами, они были ограничены по сложности и скорости. История вычислительных машин от Лейбница до ENIAC и ACE во многом является одним из идеологических и технологических достижения, кульминацией которых стало создание универсального программируемого компьютеры.

    18 и 19 Века
    Разработка более сложных вычислительных машин в 19 -м столетие было отмечено больше неудач, чем успехов. Отчасти неудачи были из-за большой сложности задачи. Отчасти они были связаны с финансированием проблемы, вызванные неспособностью представить полное воздействие таких машин на разнообразной деятельности человека. В конце 18 -го -го века, в 1786 г. Дж. Х. Мюллер, гессенский армейский офицер, задумал, что Позже Бэббидж называет Разностную машину.В частности, Мюллер предполагал механический калькулятор для определения многочлен значений с помощью метода разностей Ньютона. Метод работает с использованием константа, полученная путем вычитания значений полинома, которые затем могут быть используется для однозначного указания других значений полинома для фиксированного интервал. Такая машина, хотя и выглядит столь же специализированной, как Pascaline, может быть используется для расчета значений для любого функция, которую можно аппроксимировать на подходящих интервалах полиномом. Усилия Мюллера по сбору средств оказались безрезультатными, и о проекте забыли.

    Следующее значительное развитие вычислительной техники произошло только после 1820-е годы. Чарльз Ксавьер Тома де Кольмар (1785-1870), французский промышленник, построил и серийно производил первый калькулятор. Как и Мюллер, де Кольмар начал разрабатывать свою идею в армии. Де Кольмара Работает «арифмометр». тот же подход со ступенчатым цилиндром, что и в калькуляторе Лейбница. Кроме того к умножению, арифмометр может также выполнять деление с пользователем помощь.

    В 1811 году молодой Чарльз Бэббидж, сын банкира и одаренного математика, поступил в Кембридж.Согласно отчету Бэббиджа в его автобиографии, Отрывки из жизни философа , его внимание было впервые обратился к вычислительной технике в 1812 году, когда

    … Я сидел в кабинетах Аналитического общества в Кембридже, склонив голову на стол в каком-то мечтательном настроении, со столом логарифмов, лежащих передо мной. Другой участник, войдя в комнату, и увидев меня в полусне, крикнул: Ну, Бэббидж, о чем ты мечтаешь? о?», на что я ответил: «Я думаю, что все эти таблицы (показывая к логарифмам) могут быть вычислены с помощью машин.

     

    Некоторые сомневаются в правдивости приведенного выше рассказа Бэббиджа. Бэббидж определенно не действовал в соответствии со своими идеями до 1819 года в связи с проверкой таблиц для Королевского астрономического общества. астрономический данные, значения логарифмов и тригонометрических функций, а также различные физические константы, закодированные в таблицах, активно и широко использовались в научных целях. эксперименты и морская навигация. Стандартные правительственные таблицы для навигации, например, было известно более 1000 ошибок.Исправления для навигационных таблиц охватили семь томов. Бэббидж знал, что источниками ошибок были люди, создавшие столы. Таблицы составлялись вручную, и в некоторых случаях насчитывает более двух столетий. В таком исчерпывающем сборнике, составленном за такой долгий промежуток времени человеческие ошибки в расчетах усугублялись ошибки переписчика заразили таблицы, как вирус. Поскольку расчеты поскольку таблицы были в значительной степени утомительны и механически, понял Бэббидж. что машина, которая могла бы создавать таблицы, избавила бы от вычислений и ошибки транскрипции, а также неспособность страдать от утомление задачи.

    Первый важный шаг Бэббиджа и единственный, который он полностью осуществил, была концепция и строительство прототипа для его Разница Двигатель. Разностная машина, если бы Бэббидж завершил ее, оценивали многочлены методом разностей. Бэббидж приступил к работе на прототипе машины в 1819 году и успешно продемонстрировал машину (без возможности распечатать свои ответы) для Королевского астрономического общества в 1822 году. Функция, вычисленная Бэббиджем для королевского общества, была равна 41 + . n + n 2 .На его демонстрации Бэббидж предложил создать версию машины, которая могла бы вычислять необходимые значения и распечатать эти научные столы. Впечатленное, Общество наградило его золотой медалью и поддержало инициативу Бэббиджа. предложение построить полномасштабную разностную машину с точностью 20 десятичные знаки. В 1823 году с первоначальным (и историческим) грантом в 1500 английских фунтов, Бэббидж принялся за работу. В дополнение к обеспечению Бэббиджа грант на создание полномасштабной разностной машины, прототипа Бэббиджа также свел его с Ада, графиня Лавлейс.Ада была единственная законная дочь поэта лорда Байрона (хотя она никогда не жила с ним). Ада Байрон-подросток столкнулась с прототипом и Бэббиджем. когда на светском мероприятии, предназначенном для демонстрации новых изобретений. Мисс Байрон, наставником которого был друг семьи, великий логик Август Де Морган, показал значительный интеллект, математические и логические способности. Она сразу поняла работу машины и ее потенциал. На самом деле, Бэббидж однажды заметил, что она понимает это лучше, чем он сам. и объяснил его функционирование намного лучше, чем он мог бы.Она и Бэббидж поддерживала постоянный контакт до конца жизни.

    К 1840 году Бэббидж уже давно (около 7 лет) отказался от работы над Разницей Двигатель с завершенной половиной из 25 000 деталей и только с одним фрагментом. собран. Он страдал от бесконечной борьбы за финансирование, обвинений в мошенничество и споры со своими академическими коллегами, потратив при этом 34 000 фунтов собственных денег и денег британского правительства. В 1840 году Бэббидж начал путешествовать по континенту, читая лекции о своем новом изобретении (которое британское правительство отказалось финансировать), Аналитическая машина.Дизайн Бэббиджа for the Analytical Engine представляет собой первый проект компьютера в современный смысл. У него была память, процессор и программа.

    При разработке аналитической машины Бэббидж использовал Жозеф-Мари Жаккар Технология 1801 при кодировании данных на перфокартах. Жаккард б/у дырокол для картона карты для кодирования шаблонов, которые затем могли бы управлять поведением ткацких станков. У Analytical Engine было два хранилища картонной памяти. Один магазин провел «операционные карты», определяющие то, что Бэббидж назвал формулой (программой).В другом магазине хранились «переменные карты», которые определяли переменные. на которых формула будет работать, а также любые промежуточные значения. Два магазина подавались на мельницу, которая затем выполняла вычисления.

    Графиня Лавлейс сыграла чрезвычайно важную роль в развитии аналитической машины. Она перевела французскую публикацию заметок к лекциям Бэббиджа об аналитической машине на английский язык, добавив добавление о том, что был длиннее статьи, но настолько проницателен, что Бэббидж настаивал на его публикации. в целом. Ее перевод с приложением появляется в 1843 г. под инициалы AAL в сентябрьском выпуске «Научных мемуаров Тейлора » 1843 г. . Хотя Бэббидж, возможно, написал алгоритмы для разностной машины еще раньше. отмечает, алгоритм в статье Лавлейс 1943 года делает ее первым человеком, который опубликовать алгоритм, предназначенный для выполнения такой машиной. Как результат, ее часто считают одним из первых программистов. Графиня также разработали методы программирования подпрограммы, петли, и прыжки.Кроме того, она тщательно задокументировала конструкцию и логику работы двигателя, предоставляя единственные четкие записи, доступные в настоящее время. Она была, так же, первым, кто осознал потенциал двигателей для приложений, выходящих за рамки числовых расчет.

    За несколько лет до своей смерти Бэббидж начал изготавливать мельницу из Аналитическая машина. После смерти Бэббиджа Британская ассоциация «Развитие науки» представило отчет (1878 г.), рекомендовавший против построение аналитической машины.В 1888 году его сын закончил мельница для двигателя в достаточной степени, что он использовал его для расчета на 44-е место. К 1906 году мельница была полностью завершена.

    Хотя Бэббиджу не удалось создать работающую разностную машину, в 1834 г. Георг Шутц, шведский печатник, публицист, писатель, переводчик Шекспира и инженер, прочитал о разностной машине Бэббиджа в статье в Edinburgh Review, написанный Дионисуисом Ларднером. Работа с его сын Эдварда, Георг Шойц начал строить уменьшенную версию разностный двигатель.Эдвард еще учился в старшей школе, и они вдвоем первый двигатель на своей кухне из дерева с помощью ручных инструментов и самодельного токарного станка. Используя несколько иные принципы, Шойц сконструировал работающий разностный движок, способный хранить 15-значные числа и вычислять числа четвертого порядка различия. Отец и сын продемонстрировали свою разностную машину Бэббиджу в 1854 году, который получил им тепло. На выставке в Париже в 1855 году их машина завоевала Золотая медаль. В конце концов, они продали его обсерватории Дадли в Олбани. Нью-Йорк.Обсерватория рассчитала орбиту Марса с помощью Шойца машина. Несмотря на успехи в изготовлении работающих двигателей, отец и Усилия команды сына потерпели финансовый крах.

    Пока Бэббидж и Шойцы работали над внедрением цифровых вычислений инструментов, Джеймс Томсон разработал аналоговый компьютер в виде механический интегратор для прогнозирования приливов с использованием гармонический анализ. Томсон завершил свою работу между 1861 и 1864 годами. родной брат Уильям, Лорд Кельвин объединил несколько интеграторов Томсона. разработать фактические приливный анализатор/предиктор.Кельвин опубликовал статьи в 1876 году, обрисовав в общих чертах использование интеграторов для создания устройства для решение дифференциальных уравнений. Машины построили и представили Thomson братья были аналоговыми устройствами, которые работали, создавая механические отношения которые были изоморфный (имела ту же структуру, что и) решаемое уравнение. Решение вычисляется путем запуска машины и записи того, что произошло с количеством представляет интерес.

    Поздний 19 и 20-й Века
    Между 1888 г. и созданием ИАС в 1952 г. ученые и математики разработал основные компоненты и нововведения в дизайне, которые считаются само собой разумеющимися в современных компьютерах.Основными новшествами этого периода были увеличение скорости, развитие внутренней памяти чтения/записи, принятие более эффективных и общих представлений и обработки элементы и варианты дизайна, которые предпочитали простоту скорости. Большинство, если не все эти инновации стали возможными благодаря развитию следующего важного компонента в цифровых вычислительных инструментах, бинарный коммутационный блок или транзистор. Разработка компонентов бинарной коммутации и их интеграция в вычислительную технику сделала современные цифровые компьютеры возможно.Переход на электрические инструменты вместо механических в конечном итоге окажется ключом к разработке вычислительной техники с огромным улучшенная скорость, расширенные функции памяти, более простое использование рекурсивных функций, и общая программируемость. Разработка электронных компонентов позволит значительно увеличить скорость обработки. Идея программы, хранящейся внутри в доступной для чтения и записи памяти, разрешено для программ гораздо большей сложности, а также для самоструктурирующихся программ. Концепция и технологическая реализация больших электронных память допускала большие программы, которые могли работать с большими объемами сохраненных данных, а также хранение промежуточных результатов, все на высоком уровне скорость. Использование двоичных, а также элементов булевой логики в качестве основы для машинных операций устранены многие конструктивные проблемы с которыми столкнулся Бэббидж и другие. Наконец, идея центрального сериала процессор пожертвовал скоростью в пользу простоты, что было необходимо компромисс, учитывая, что сложность была ограничивающим фактором электронной техники того времени (так же, как это было в машиностроении).

    Также следует отметить разработку аналоговых вычислительных устройств. Ученые на этот раз редко использовал цифровой вычислительные методы. Аналоговые устройства широко использовались, особенно в технике. расчеты, где без логарифмической линейки не обойтись. Первым по-настоящему значительным событием эпохи стало строительство в 1930 году крупномасштабного дифференциального анализатора Ванневар Буш в Массачусетском технологическом институте и финансируется фондом Рокфеллера. По материалам работ 1920-х гг. (независимо от прозрений Кельвина) машина, которая была самой большой вычислительное устройство в мире, когда оно было построено, могло выполнять интеграцию и дифференциация.

    Следующее нововведение в хронологическом порядке было Ранний прототип Канрада Цузе, первоначально назывался «V1». Переименованный в «Z1» после Второй мировой войны, Z1 был первым в серии. из четырех механических двоичных программируемых калькуляторов, разработанных Zuse реализация той же концепции абстрактного дизайна. Цузе, инженер, задумал Идея механического расчета своих исследований в середине 1930-х гг. Цузе хотел в качестве генерала вычислений машину, насколько это возможно, и которая может вычислить ряд уравнений. Цузе предусмотрел конструкцию, очень похожую по подходу на аналитическую машину Бэббиджа. несмотря на то, что не имел контакта с идеями Бэббиджа до 1939 года.машина Цузе имел бы память для записи данных, основное арифметическое устройство и блок координации операций и данных (управление), программный блок для ввода программы и данные, а также принтер для записи результатов. В отличие от Бэббиджа машина Z1 использовала двоичное представление данных и булеву алгебру. описывать и реализовывать операции машины. Переключение на бинарная и булева алгебра представляют собой значительный прогресс, поскольку позволяют избежать многие дизайнерские и инженерные проблемы, с которыми столкнулся Бэббидж.Z1 используется память скользящих металлических деталей для хранения до шестнадцати чисел. Вычисления оставался в основном механическим. Программа вводилась перфолентой из вторичного сырья. Кинопленка 35 мм. Значения данных вводились с клавиатуры, а вывод выставлялись на электрических лампах.

    В 1939 году Цузе закончил Z2 (ранее V2). Электромеханические реле заменены механические вычислительные машины по предложению Гельмута Шрайера друг и инженер-электрик. Конструкция памяти осталась раздвижной металлической части.Z2 работал, и работал очень быстро для того времени. Цузе бы продолжить после его призыва на разработку Z3 и Z4 для немецкой аэродинамики Исследовательский институт. Неполный Z4 пережил войну в подвале. Цузе реконструировал Z4 где-то в конце 1940-х годов в Цюрихе, где он царствовать как самая мощная вычислительная машина на материковой Европе в течение нескольких годы.

    От калькуляторов к компьютерам: Последний шаг
    Пока Цузе трудился над Z2, через Атлантику Джон Атанасов и Клиффорд Берри (аспирант Атанасова) завершил прототип 16-битного сумматор с использованием электронных ламп в Государственном колледже Айовы (ныне Государственный университет Айовы) 1939 год.Атанасов и Берри разработали более сложный компьютер, Компьютер Атанасова-Берри (или ABC). Проблемы о патентах и ​​потребности в большем финансировании побудили их написать вычислительных машин для решения больших систем линейной алгебры. Уравнения , в которых очень подробно описана их работа. Университет штата Айова все еще защищает утверждение, отклоненное Верховным судом в 1973 году, о том, что ABC обозначил изобретение первой электронной вычислительной машины общего назначения. азбука была никогда не строился, хотя анализ 1960-х показал, что он сработает. Атанасов и Берри отказались от проекта, когда оба начали работать на Военные усилия США.

    Самый известный электромеханический программируемый калькулятор был построенный Говард Эйкен и его группа в Гарварде, 1943 год. «ASCC Mark I» («Автоматический калькулятор с управлением последовательностью, Mark I») или «Гарвард Марк I», он имел длину 51 фут, весил 5 тонн, работал электромеханических реле и насчитывал три четверти миллиона деталей. Его скорость была сравнима с Z3, и он читал программы с ленты.В дополнение к Айкену, Милость Хоппер много лет работал над проектом как для ВМФ, так и для Гарвард.

    Чтобы понять британские разработки в это время, нужно вернуться назад по 1938 год.  В то время британская разведывательная служба приобрела рабочее описание немецкого кодирующего устройства, машина ЭНИГМА. Позже Густав Бертран доставил из Франции рабочую копию ЭНИГМЫ. В 1940 году Алан Тьюринг отправился во Францию, чтобы встретиться с польскими криптоаналитиками. Тьюринг вернулся со знанием своих бомб, машины, используемые для помощи в взломе кодов.ENIGMA работала, имея огромное количество схем шифрования, из которых выбрал пользователь. Шифрование, преобразование письма в зашифрованное символ, меняющийся определенным образом для каждой введенной буквы. Набрано сообщений на правильно настроенной ENIGMA появится в зашифрованном виде, чтобы передаваться получателям, чье знание настроек позволило им расшифровать сообщение. Немецкое верховное командование использовало ENIGMA для передавать все свои важные сообщения войскам в полевых условиях.Когда англичане перехватили немца сообщение, они могли расшифровать его при условии, что знали используемое ключевое слово чтобы закодировать его. Знание внутренней работы ENIGMA значительно уменьшено количество ключей-кандидатов, соответствующих конкретному перехваченному сообщение, но обычно огромное количество возможных ключей все еще должно было быть быть исключена. Частота смены кода (три раза в день) и труд, связанный с тестированием возможных ключей, означал, что ручное декодирование сообщение заняло бы слишком много времени, чтобы позволить англичанам извлечь выгоду из содержащейся в нем информации, чувствительной ко времени.Что требовалось был средством быстрого изучения и устранения возможных ключей. Рано во время Второй мировой войны британцы начали проект ULTRA в Блетчли-парке (между Оксфордским и Кембридж). Исследователи из Блетчли-Парка изначально разработали несколько небольших машины, которые, как и их польские аналоги, они назвали «Бомбами» для поиска возможного шифрования схемы. Сконструированные с использованием электронных реле, Бомбы оказались весьма полезными в расшифровке более обычных сообщений. Однако немцы использовали совсем другой код и машину, построенную Лоренцем. Корпорация и называется Лоренц при шифровании высокого уровня стратегические команды. КОЛОСС, электрическая релейная машина, была построена в 1943 году как полностью автоматическое устройство для расшифровки этих высокоуровневых сообщений. COLOSSUS включал от 1800 до 2400 электронных ламп. КОЛОСС получен ввод от 5 считывателей бумажной ленты со скоростью примерно 5000 символов Второй.

    Декан Школы электротехники им. Мура в Университет Пенсильвании, Джон Брейнерд руководил строительством последнего из программируемые вычислительные устройства военного времени, которые впоследствии были названы ENIAC: электронный числовой интегратор и Калькулятор.ENIAC часто называют первым электронным программируемым компьютер. В 1935 году баллистические исследования армии США Лаборатория начала использовать дифференциальный анализатор Буша для расчета траектории. столы. Однако из-за ограничений баллистических исследований машина, армия заключила контракт со школой Мура в 1942 году на исключительное использование их, гораздо лучший, анализатор. Брейнерд возглавил проект, в который вошли инженер Доктор Дж. Преспер Эккерт и физик Доктор Джон В. Мочли. Эккерт начал свой сотрудничество с Мокли в 1941 году, когда Эккерт учился в школе Мура, а Мокли стал там работать.Мочли познакомился с Джоном Работа Атанасова над электрическим компьютером во время посещения штата Айова до его прибытие в школу Мура. Посоветовавшись с Эккертом, Мокли обрисовал его идея электрического компьютера в меморандуме 1942 года. В то время ученые из Ballistic Research и школы Мура обнаружили, что с трудом справляется с примерно шестью запросами таблицы траекторий в день. В течение следующих примерно шести месяцев Мочли и группа школы Мур убедили руководитель научного руководителя вычислительной подготовки и деятельности, д.Герман Х. Голдстайн, что электронные устройства могут достичь гораздо более высокой вычислительной скорости. Правительство США согласилось предоставить 61 700 долларов для Мочли и Эккерта. планировал построить электронный калькулятор ENIAC в мае 1943 года. Проект получил название «Проект PX». Бюрократические формальности означало, что, по иронии судьбы, Мокли никогда официально не занимал должность исследователя в Проекте ПХ. Будучи инструктором в Муре, Мочли мог действовать только в качестве консультант проекта. Он был завершен в мае 1944 года. и продемонстрирован в 1945 году с перерасходом средств примерно в 450 000 долларов.Его главные конструкторы и исполнителями были Джон Мочли и Дж. Преспер Эккерт. Команда Брейнерда закончила ENIAC слишком поздно, чтобы выполнить его. первоначальная миссия по созданию артиллерийских таблиц для Второй мировой войны, хотя она использовать в проекте водородной бомбы. ЭНИАК отличается от других вычислительных устройств двумя способами. Во-первых, он был чрезвычайно большим (100 х 10 х 3 фута). При весе 30 тонн он имел более 100 000 компонентов, примерно 18 000 из них электронные лампы. Во-вторых, это было намного быстрее, чем предыдущий машины, умножая в под.003 секунды. Хотя ENIAC обладал многими качествами современных компьютеров, одна из причин не называть ENIAC первым электронным компьютером общего назначения дело в том, что у него не было внутренней памяти для хранения программ. Настройка машина для расчета требовала ручной настройки всех субблоков с помощью блоков переключателей, расположенных в различных частях машины, должны были быть установлены связи между различными субъединицами, главный программатор единица должна быть установлена, а константы должны быть введены с помощью переключателей. Это отнимало много времени, а также ограничивало скорость устройства. Несмотря на ограничений, работа в школе Мура повлияла на все основные послевоенных вычислительных проектов на годы вперед. Один из источников этого влияние оказала летняя школа по компьютерам, организованная в Университете Пенсильвания, 1946 год. Летнюю школу посетили почти все из крупнейших фигур в вычислительной технике.

    Другое крупное транспортное средство, на котором Школа повлияла на будущие вычислительные машины, была также источником полемика.В 1944 году известный принстонский математик Джон фон Нейман присоединился к команде Moore School в качестве консультанта. Фон Нейман входил в диссертационный комитет Алана Тьюринга в Принстоне и разработал большой интерес к вычислительным машинам во время работы над атомной электростанцией в Лос-Аламосе. бомбовый проект. Команда Moore School уже разрабатывала дизайн для Преемник ENIAC. Фон Нейман собрал их идеи в отчете. В 1945 г. фон Нейман начал распространять отчет. Ранние версии в отчете не указаны Мокли и Эккерт в качестве авторов.Фон Нейман объяснил это опечатка, и более поздние версии действительно включали два. Однако к тому время отчет, который важно вновь представил идею внутренне хранимого программы, был так тесно связан с фон Нейманом, что он обычно приписывают идеи, которые он содержал даже сегодня.

    К марту 1946 года Мочли и Эккерт покинул Мура, чтобы основать Electronic Control Company. По крайней мере часть причиной их отъезда были споры о том, сохранят ли они патент на ENIAC.ECC построен БИНАК для Northrop, которая использовала магнитную ленту для памяти. Затем компания стала Eckert-Mauchly Computer Corporation, построившая 46 УНИВАК, который мог обрабатывать как алфавитную, так и числовую информацию.

    Макс Ньюман имел контакт с Блетчли-парком, Тьюрингом и школой Мура. Вместе с Фредди Уильямс и исследовательская группа Манчестерского университета (Манчестер, Англия), Ньюман завершил «Марк I» или «Манчестер Mark I» в июне 1948 года. Это первая машина с настоящей возможностью хранения программ. разработан компанией Williams. Память использует несколько ненадежный механизм кодирования данных через остаточный заряд, остающийся на поверхности электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) в качестве результат воздействия на него электронного луча. Несмотря на ограниченную надежность, память была быстро, дешево и мало. Данные сохраняются в памяти путем запуска электрона луч на экране. Данные считываются из памяти с помощью другого луча и измерение результирующего напряжения электродом за экраном. В конце концов, Манчестерская машина также использовала примитивную форму языка ассемблера. разработан Тьюрингом, чтобы заменить использование двоичного кода для ввода и вывода. Через год (май 1949 г.) Морис Уилкс и его команда в Математическом Лаборатория в Кембриджском университете завершена EDSAC (Электронный Автоматический компьютер с задержкой хранения). EDSAC был первым функциональным и практичный электронный цифровой компьютер для использования хранимой программы. Подобно манчестерской системе, память, «ультразвуковая линия задержки», сегодня кажется чем-то экзотическим. Он состоял из набора ртутных ванн, в которых данные представлялись за счет непрерывного преобразования электрических сигналов в акустические импульсы которые отправляются через ванну, а затем повторно преобразуются на другой стороне.Уилкс посещал летнюю школу 1946 года по компьютерам в университете. из Пенсильвании, вернувшись с целью построить компьютер вдоль линии наброска фон Неймана.

    фон Неймана Компьютеры EDVAC и IAS не были завершены до 1952 года. IAS, построенный в Принстонском институте перспективных исследований, был прототипом фон Неймана. реализация проекта, изложенного в отчете EDVAC. К большому В какой-то степени IAS послужила образцом для большинства компьютеров, созданных с тех пор. В В то же время IBM представила свой первый серийный компьютер IBM. 701.701 имел 1 КБ ОЗУ и мог записывать на ленточный накопитель. Конечно, годы после 1952 года ознаменовались огромными инновациями. которые выходят за рамки данной статьи.


    Общие ссылки на историю вычислений

     

     

    Новые станки — катализатор промышленной революции

    Обзор

    Станки были инструментом индустриализации.Они позволили первым капиталистам массово производить недорогие качественные товары. Они также позволили промышленно развитым странам искоренить многие смертельные болезни и стать доминирующими экономическими и политическими силами в мире. Эти инструменты также навсегда изменят представление о человеческом труде.

    Фон

    Чарльз Дарвин (1809-1882) потряс викторианцев девятнадцатого века, когда он объяснил один из самых важных эволюционных периодов в истории человечества. В книге «Происхождение человека» Дарвин описал, как наши предки спустились с деревьев, нашего первоначального дома, чтобы ходить прямо по земле.Это был поворотный момент в развитии нашего вида. Стояние прямо не только увеличило нашу способность передвигаться, но в конечном итоге освободило наши руки и позволило нам стать ведущим видом на планете, использующим инструменты.

    Наши самые ранние предки Homo sapiens были не единственными гуманоидными существами, боровшимися за контроль над окружающей средой, но к концу эпохи палеолита все остальные вымерли. Это произошло потому, что Homo sapiens имели определенные преимущества перед другими гуманоидами.Самое главное, у них был больший мозг и свободные руки с противопоставленными большими пальцами. Это позволило разработать и использовать инструменты и оружие. Сегодня ученые знают, что существует важная причинно-следственная связь между использованием инструментов и усилением функций мозга. Процесс создания и использования этих первых орудий стимулировал кору головного мозга, что повышало интеллектуальную мощь наших ранних предков. Большинство антропологов считают, что язык развился в результате этой усиленной работы мозга.

    Инструменты были настолько важны в развитии человечества, что социологи классифицируют различные периоды предыстории по материалу, который использовался для создания многих из этих первых орудий. Палеолит или древнекаменный век обозначают как самый ранний период развития человечества. Эти ранние люди имели две отличительные черты в своей технологической эволюции. Они были первыми, кто использовал существующие инструменты для создания новых и более сложных инструментов, а также они первыми разработали идею набора инструментов.Это очень важно, потому что показывает, что интеллектуальное развитие продвинулось до точки, когда было признано, что эти инструменты будут использоваться в будущем для решения подобных проблем. Это событие подготовило почву для развития коллективной памяти и практики передачи установленных знаний и навыков следующему поколению. Влияние этого было решающим: оно не только гарантировало, что каждое поколение будет иметь устоявшуюся базу знаний, но также обеспечило основу для развития образования и исследований.Таким образом, была создана модель увеличения технологических возможностей путем разработки системы, основанной на предшествующих знаниях и опыте.

    Важнейшим изобретением эпохи палеолита была способность использовать огонь. Это был многоцелевой ресурс, который не ограничивался приготовлением пищи, обогревом и освещением и позволял первобытному человеку изготавливать более сложные инструменты. В конечном счете именно огонь позволил палеолитическим людям переселиться из Африки в Азию и Европу в конце последнего ледникового периода. Древние люди использовали огонь для закалки своего оружия и инструментов.Это повысило эффективность охотников, что привело к переходу на высокобелковую диету. Первым эффективным инструментом был ручной топор, который позволял ранним людям разламывать кости животных, чтобы извлечь из них богатый белком костный мозг. Археологи считают, что эти инструменты были созданы путем искусного использования камней для создания острого и прочного орудия. Многие антропологи считают, что это было одним из первоначальных навыков, передававшихся из поколения в поколение. В конечном итоге ручной топор превратился в наконечники копий и стрел, которые можно найти среди артефактов большинства палеолитических стоянок.Эти инструменты позволили Homo sapiens в конечном итоге доминировать в пищевой цепочке, что привело к исчезновению других гуманоидов.

    Неолитическая революция, начавшаяся между 15 000 и 20 000 лет назад, стала свидетелем использования инструментов для радикального преобразования материальной культуры и создания условий для возникновения цивилизации. Этот новый образ жизни был основан на оседлом земледелии. Эти колыбели цивилизации располагались вдоль четырех великих речных систем: Тигр/Евфрат на территории современного Ирака, Нил в Египте, Инд в Пакистан и Хуанхэ в Китае.Сообщества эпохи неолита могли воспользоваться надежной водой и богатой почвой, потому что у них были для этого технологические возможности. Палки-копатели, топоры, серпы и, наконец, плуги позволили первым земледельцам успешно возделывать землю.

    Способность человека создавать инструменты продолжала развиваться как в классическую, так и в средневековую эпохи. На протяжении веков математическая и научная теории объединялись для создания еще более сложных инструментов. К середине восемнадцатого века было много факторов, чтобы начать вторую великую революцию человечества в материальной производительности, и для этого инструменты стали более важными, чем когда-либо прежде.

    Основой промышленной революции (ок. 1750-1900 гг.) был переход от медленного и более затратного ручного производства товаров к использованию машин и неодушевленной энергии. Наиболее значительным влиянием станков стало снижение себестоимости продукции. Западное производство перешло от производства одного продукта, состоящего из определенного количества деталей ручной работы, к массовому производству тысяч взаимозаменяемых частей, из которых можно было изготовить сотни продуктов.Это создало производственную модель, основанную на концепции разделения труда. Например, для создания винтовки уже не требовался высококвалифицированный мастер. Вместо этого группа полуквалифицированных рабочих могла собрать его из серийного набора взаимозаменяемых деталей. Этот процесс увеличил количество продуктов, которые можно было произвести за определенное время. Это снизило стоимость производства, что, в свою очередь, снизило стоимость изделия. Модель конвейера будет доминировать в производстве почти 300 лет.

    Увеличение производства началось с разработки нового поколения токарных станков, которые могли удерживать прецизионный инструмент и повышали точность работы инструмента. Повышение точности помогло создать новые изобретения и конструкции, которые впоследствии позволили разработать методы массового производства.

    Движение к более высокой точности впервые можно увидеть в разработке высокоточных и доступных часов. Антуан Тиу (1692-1767) и Роберт Гук (1635-1703) разработали токарные станки, которые могли равномерно обрезать детали внутреннего механизма часов.Двумя наиболее важными компонентами часов являются часовые колеса, которые точно двигают механизм, и винты, удерживающие колеса на месте. Как только эти две части станут производиться массово, точное измерение времени станет общей характеристикой как производства, так и научных исследований. Доступность недорогих точных часов также оказала большое влияние на западный империализм. Одна причина заключается в том, что он позволял точно измерять долготу, то есть расстояние к востоку или западу от нулевого меридиана.Основываясь на точном знании времени, Джон Харрисон (1693–1776) смог использовать хронометр и квадрант для точного определения продольного положения. В сочетании с правильной широтой, расстоянием к северу или югу от экватора теперь можно было разрабатывать очень точные карты и диаграммы. Это позволило промышленно развитым странам совершать путешествия, которые в конечном итоге распространили западную цивилизацию по всему миру.

    Ранняя промышленная революция приводилась в действие паром, и станки оказали непосредственное влияние на эволюцию парового двигателя.Теория, лежащая в основе этого источника энергии, заключалась в том, что кипящая вода создавала пар, который создавал давление, которое можно было использовать для приведения в действие двигателя или машины. Давление приводило в движение поршень, который, в свою очередь, приводил в движение конкретное устройство. Одной из основных проблем, с которыми столкнулись как Томас Ньюкомен (1663–1729), так и Джеймс Уатт (1736–1819), было создание цилиндра, достаточно большого, чтобы вместить поршень, достаточно большой, чтобы его можно было использовать в паровой машине. Джон Уилкинсон (1728-1808) создал станок, который фактически мог расточить цилиндр, достаточно большой, чтобы вместить большой поршень.Это ускорило использование паровой машины, которая впоследствии обеспечила энергией промышленную революцию.

    Пар радикально изменил среду западного мира. Он производил источник энергии, который можно было использовать 365 дней в году. В конечном итоге пар привел бы в действие машины текстильных фабрик. Эти массивные инструменты позже заменят тысячи прядильщиков и ткачей. Первоначально эти машины приводились в действие падающей водой. Однако надежность воды колебалась в зависимости от сезона.Когда уровень воды был высоким, производство могло осуществляться стабильными темпами. Когда уровень воды был низким или скованным льдом, его надежность сильно снижалась. Steam был стабильным и сделал производственные квоты гораздо более предсказуемыми.

    Модель массового производства также требовала наличия доступных машин и инструментов. Как и в случае с производством часов, для работы большинства машин нужны шестерни и винты. В очередной раз для решения проблемы была использована модель нового токарного станка. Генри Модслей (1771-1831) и Джозеф Уитворт (1803-1887) усовершенствовали токарные станки, которые могли точно производить серийно нарезанные винты и шестерни, необходимые для работы нового оборудования промышленной революции.Влияние на производительность было двояким: они снизили первоначальные затраты на производство за счет удешевления машин, а также сократили «время простоя» на ремонт. Вместо того, чтобы ждать услуг квалифицированного мастера, дефектная деталь могла быть быстро заменена на точную копию самим механизатором. Доступность недорогих взаимозаменяемых деталей также позволяла лучше контролировать производственные квоты и графики.

    Со временем в станки вносились усовершенствования.Джеймс Нэсмит (1808-1890) создал паровой молот. Это мощное устройство позволяло выковывать очень большие куски металла. Джозеф Клемент (1779-1844) изобрел станок, который мог точно строгать металл. Возможность производить большие, точно спланированные куски металла помогла промышленно развитым странам получить почти неограниченную производственную и военную мощь.

    Воздействие

    Как и всегда, влияние этих машин было как положительным, так и отрицательным.Большинство важных политических, социальных и экономических реформ девятнадцатого века были результатом новой индустриальной среды, созданной этими новыми инструментами. Усовершенствования паровой машины создали потребность в огромном количестве железа и угля. Железо было материалом ранней промышленной революции. Первоначально это было единственное вещество, достаточно прочное, чтобы выдерживать экстремальное давление паровой машины. Железо и уголь встречаются в природе в изобилии, но их нелегко извлечь из нее.Добыча этих двух веществ создавала большие трудности для вовлеченных людей, а шахты начала промышленной революции были самыми опасными условиями труда. Вода и плохой воздух были главной угрозой для здоровья горняков. Например, черная болезнь легких была болезнью, поразившей большинство шахтеров. Грязь и пыль от угля и железа были обычным явлением в плохо вентилируемых шахтах. В ходе обычной работы горняки проглатывали большое количество частиц железа и угля.Угольные шахты были особенно опасны, потому что со временем накапливался летучий угольный газ, и взрывы были обычным явлением. Дети, казалось, страдали больше всего, потому что их тела все еще развивались; загрязненный воздух атаковал их легкие сильнее, чем у взрослых. Во многих случаях женщины и дети также использовались в качестве тягловых животных. Ремни и цепи были обмотаны вокруг их тел и прикреплены к тележкам с рудой. Ожидалось, что они будут тянуть эти тележки за собой. шахтные стволы, иногда вставая на четвереньки, чтобы выполнить задание.Одним из первых законодательных актов о реформе стал результат слушаний Комиссии по шахтам Эшли (1842 г.), которая сочла условия жизни горняков невыносимыми.

    Модель массового производства, созданная с использованием станков, также повлияла на качество жизни простого рабочего. Одна из причин, по которой массовое производство было настолько прибыльным, заключалась в том, что оно значительно снижало производственные затраты, и более низкая заработная плата была основным примером этого. Точная работа этих станков уменьшила потребность в квалифицированной рабочей силе.Инструменты стали самой квалифицированной частью производственного процесса. Устройство, которое могло нарезать винты и выбивать шестерни с точностью до одной миллионной дюйма, считалось гораздо более ценным для работодателя, чем неквалифицированный труд, обслуживающий машину. Эти орудия во многом воспринимались как более надежные, чем рабочие. Машины никогда не уставали и не болели, а большинство проблем можно было решить простой заменой детали. Это не относится к неквалифицированному рабочему, чья работа и домашняя обстановка, плохое питание и долгий рабочий день сделали его очень восприимчивым к болезням.

    Философия социализма была попыткой противодействовать этой проблеме. Большинство ранних социалистических теорий были сосредоточены на новой рабочей и жизненной среде, в которой оказался рабочий. Убожество промышленного города подверглось нападению с помощью утопических моделей, призывавших к созданию идеальных сообществ. Этот новый тип жизненного пространства имел более чистую и естественную среду, но также требовал радикального изменения базовой структуры и ценностей капиталистической системы. Некоторые призывали к отмене как традиционной структуры семьи, так и общепринятых сексуальных практик.Это было обусловлено представлением о том, что патриархальная моногамная модель семьи была лишь частью большей репрессивной парадигмы капитализма. Это было особенно направлено против теории частной собственности, на которой покоился капиталистический строй.

    Эта критика не повлекла за собой полного отказа от технологической реальности, возникшей в конце восемнадцатого века. Успех новых точных приборов очень понравился многим ранним социалистам. Они считали, что общество, которое могло бы производить токарные станки и сверла высокой точности, могло бы также решить проблемы промышленной жизни.Анри де Сен-Симон (1760-1825) верил в рациональное управление обществом. Он хотел создать технократическую государством, контролируемым советом директоров, который посредством мудрого управления этим новым богатством искоренит бедность. Этот руководящий орган будет состоять из самых успешных ученых и технических умов того времени. Те самые люди, которые создали высокоточные производственные машины, также создадут социальную систему, основанную на точном управлении общественными ресурсами.

    Роберт Оуэн (1771-1858) попытался воплотить эту новую теорию в жизнь, когда создал промышленное сообщество Нью-Ланарк в Англии.Вопреки общепринятой экономической теории экономистов-классиков он платил своим рабочим высокую заработную плату и строил качественное жилье. Он также позволил своим работникам принимать участие в принятии управленческих решений и ввел модель, согласно которой им разрешалось делить прибыль. Оуэн слишком сильно опередил свое время, и хотя Нью-Ланарк был успешным, другие предприниматели никогда не следовали его примеру.

    Промышленных мотивов империализма тоже было немало. Первоначально именно потребность в сырье и новых рынках заставляла европейцев расширяться по всему миру.Именно передовые военные технологии Запада позволили Европе господствовать в мире. Машина инструменты также сыграли важную роль в этом предприятии. Альфред Крупп (1812-1887) был лидером в производстве новых оружейных технологий. Эволюция парового молота Нэсмита оказала большое влияние на развитие как тяжелой, так и легкой артиллерии. Поскольку мощность молота можно было регулировать, это позволило производителям оружия выковывать стволы в соответствии с очень точными стандартами, увеличивая мощность и точность оружия.Артиллерийские орудия использовались в основном для поддержки пехоты. Сражения выигрывались и проигрывались, когда пехота отбрасывала силы противника с желаемого участка территории. Благодаря технологическому превосходству своего оружия, важнейшим из которых была пехотная винтовка, европейские армии смогли завоевать и удерживать большие участки земли. Вновь немалую роль сыграли взаимозаменяемые детали. Эли Уитни (1765-1825) был первым, кто применил эту концепцию к производству винтовок. Его очень ограниченный успех подготовил почву для революции в области легких вооружений.В конце концов, методы точного растачивания привели к созданию нарезных стволов. Эти достижения позволили промышленно развитым странам посылать относительно небольшое количество людей на поля сражений по всему миру и постоянно доминировать в тактической ситуации благодаря надежности и точности этого оружия массового производства. С другой стороны, влияние достижений Джозефа Клемента (1779–1844) в области строгания металла помогло создать новое поколение военных кораблей. Большие листы металла, выкованные паровыми молотами, теперь можно было разрезать до точных размеров на строгальных станках, что привело к созданию современных кораблей из металла.Эти новые инструменты также позволили построить новые и более мощные паровые двигатели. В конце концов военно-морские силы промышленно развитых стран будут контролировать морские пути мира.

    Наконец, развитие станкостроения также окажет влияние на здоровье и условия жизни на Западе. Прецизионные инструменты, которые могли сверлить, резать, шлифовать и полировать, ускорили производство качественных научных инструментов. Они, в свою очередь, были использованы для ряда очень важных открытий о происхождении и передаче болезней.В 1714 году Даниэль Фаренгейт (1686-1736) создал ртутный термометр, который вместе с температурной шкалой, носящей его имя, позволил ученым и врачам регистрировать подробные изменения температуры тела. Это особенно помогало в борьбе с болезнями. Теперь врачи могли получить более точную информацию о воздействии определенной дозы лекарства, измеряя, как оно снижает лихорадку инфекции. Большая часть знаний об инфекциях и микробной теории была получена в результате открытия и изучения микроорганизмов.Эти достижения были сделаны из-за развития микроскопа. Известный английский натуралист Генри Бейкер (1698–1774) написал серию эссе, подробно описывающих точность этого нового научного инструмента. Они были широко прочитаны научным и медицинским сообществом, которое использовало данные микроскопа для исследования воздействия микроорганизмов на окружающую среду человека.

    С самых первых дней человеческих приключений инструменты играли важную роль в нашем развитии.Что наиболее важно, промышленная революция объединила повышенную точность и мощность для снижения стоимости производства и увеличения материального благосостояния человеческого сообщества. . Балтимор: Издательство Университета Джона Хопкинса, 1999.

    Берк, Джеймс и Роберт Орнштейн. Подарок топоров . Нью-Йорк: Сыновья Патнэма, 1995.

    Макклеллан, Джеймс Э. III и Гарольд Дорн. Наука и техника в мировой истории . Балтимор: Издательство Университета Джона Хопкинса, 1999.

    Пейси, Арнольд. Технологии в мировой истории . Кембридж: MIT Press, 1993.

    Смил, Вацлав. Энергия в мировой истории . Oxford: Westview Press, 1994.

    Наука и ее время: понимание социальной значимости научных открытий

    СТАНКОСТРОИТЕЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ | Энциклопедия истории Кливленда

    СТАНКОСТРОИТЕЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. ФРЭНК А. СКОТТ, уроженец Кливленда, находившийся в авангарде станкостроения в начале 1900-х годов, однажды заметил, что ни один металл не может быть доступен для современного использования, пока для его обработки не будет применен станок. В течение многих лет станки — механические металлообрабатывающие станки, из которых строятся другие машины, — помогали формировать город Кливленд, его рабочую силу и промышленный рост. Несмотря на то, что это небольшая промышленность по своей природе и ее затмевает доминирующая в городе МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, производители станков процветали в Кливленде с 1880-х по 1940-е годы, только в последние годы столкнувшись с натиском зарубежной конкуренции, корпоративными слияниями и поглощениями, а также быстрым упадок отечественного станкостроения в 1980-е гг.

    В 1700-х годах потребность в точных цилиндрах для паровых двигателей впервые привлекла станкостроительные компании к производителям на северо-восточном побережье Америки. Затем введение Эли Уитни взаимозаменяемых частей для массового производства огнестрельного оружия вызвало всплеск спроса на станки в Новой Англии. После ГРАЖДАНСКОЙ ВОЙНЫ, когда американская промышленность распространилась с Восточного побережья на растущий Средний Запад, станкостроение переместилось вместе с ней и, в конце концов, в Кливленд. Город мог похвастаться хорошо развитыми транспортными путями, используя Великие озера и КАНАЛ ОГАЙО-ЭРИ для транспортировки сырья из шахт Мичигана и Пенсильвании.Открытие железа и растущая сталелитейная промышленность в городе привлекли большое количество обученных мастеров, многие из которых были механиками-янки, мигрировавшими на запад. Предприниматели в Кливленде также основывали компании по производству кораблей, скобяных изделий, швейных машин, велосипедов и автомобилей. Эти факторы в сочетании с богатством, которое последовало за ростом черной металлургии в Кливленде, способствовали развитию некоторых из самых предприимчивых и успешных производителей станков в США.

    К 1870-м годам многие компании в Кливленде уже разрабатывали станки для удовлетворения своих конкретных производственных потребностей. Однако первой компанией, начавшей производить станки для товарного производства, была Cleveland Twist Drill Co. ЯКОБ Д. КОКС, один из ее основателей, много лет проработал на прокатных заводах Кливленда, изучая металлургический и инструментальный бизнес в Кливленде. Затем Iron Co. и CUYAHOGA STEAM FURNACE CO. покинули город, чтобы помочь создать предприятие в Дюнкерке, штат Нью-Йорк, по производству спиральных сверл.Менее чем через год он и его партнеры перевели небольшую станкостроительную компанию в Кливленд и в 1876 году начали производство общих станков и сверл. В конце концов, Cleveland Twist Drill Co. расширится до Чикаго и Нью-Йорка, создаст одну из первых промышленных лабораторий в городе, наняв обученных металлургов, и в 1911 году побьет мировой рекорд по самому быстрому сверлению чугуна.

    Другие восточные производители последовали за Cleveland Twist Drill Co. в город.Наличие капитала привлекло компанию National Acme Co. из Коннектикута, которая позже объединилась с компанией National Screw & Tack Co. из Кливленда, чтобы создать компанию National Acme Screw Manufacturing Co. В 1915 году компания купила другого производителя станков из Коннектикута, Windsor Machine Co. , объединив технологии Windsor и National Acme, чтобы стать одним из крупнейших производителей многошпиндельных станков в стране. Мастер с восточным образованием А.В. Фут, ранее работавший в одной из крупнейших станкостроительных компаний Новой Англии, переехал в Кливленд, чтобы основать свой бизнес Foote-Burt Co., как производитель сверлильных станков, а позже и протяжных станков. На рубеже веков в городе появились и другие успешные компании, многие из которых были основаны кливлендцами, прошедшими обучение в цехах этих переселенных фирм янки.

    WARNER & SWASEY CO., тем не менее, возвысится над всеми остальными в Кливленде, в конечном итоге став мировым лидером в производстве токарно-револьверных станков и телескопов и поместив город в число крупнейших центров станкостроения в стране.Переехав из Чикаго в Кливленд, чтобы воспользоваться преимуществами обученных там механиков, Warner & Swasey оказала сильное влияние на всю отрасль в усовершенствовании конструкции станков и точности производства, отчасти из-за ее специализированного проектирования и изготовления экваториальных приводов и рефракционных телескопов. . Объединив станкостроение с научным оборудованием, Warner & Swasey придала станкостроению новый престиж среди инженеров и научных кругов, а сама компания заняла передовые позиции в самой отрасли.

    Развитие станкостроения в Кливленде тесно связано с его ранним развитием в Новой Англии. Как и на Востоке, рост производства станков в Кливленде стимулировался промышленным ростом. С расширением отраслей, производящих корабли, скобяные изделия, швейные машины, велосипеды и, в конечном итоге, автомобили, каждая из которых нуждалась в больших объемах идентичных и взаимозаменяемых деталей, производители часто разрабатывали станки для удовлетворения своих конкретных потребностей, а затем создавали дочерние компании для производства этих деталей. станки в ответ на спрос рынка.В то время как текстильная промышленность и производство огнестрельного оружия в Новой Англии вызвали производство станков, металлообрабатывающая промышленность легла в основу роста станкостроения в Кливленде. Компания White Sewing Machine Co. могла отчасти приписать успех своей разработке многошпиндельной автоматической винтовой машины для производства швейных машин, велосипедов и, вкратце, автомобилей. В конечном итоге компания создала дочернюю компанию Cleveland Automatic Screw Machine Co. для производства своих автоматических винтовых машин для рынка.Компания Standard Tool Co., производитель спиральных сверл, стала дочерним предприятием компании Bingham & Co., которая изначально разрабатывала спиральные сверла для собственных нужд.

    Станкостроительная промышленность Кливленда также следовала традиции Новой Англии, поощряя талантливых механиков и инженеров из других станкостроительных мастерских к созданию собственного нового бизнеса. Фрэнсис Пратт и Амос Уитни, соучредители одной из самых успешных станкостроительных компаний в Америке, проработали 10 лет в другой мастерской в ​​Хартфорде, прежде чем открыть собственную.Влияние их компании на станкостроительную промышленность Кливленда было огромным: АМБРОЗ СВЕЙСИ и ВОРСЕСТЕР УОРНЕР из Warner & Swasey Co.; Эдвин Хенн и Ремхольд Хакевессель, основатели National Acme Co.; А.В. Фут, основатель Foote-Burt Co., все лидеры в производстве станков в Кливленде в молодости прошли обучение в Pratt & Whitney. Эти мужчины из Кливленда, в свою очередь, воспитали будущих лидеров отрасли: Warner & Swasey наняла таких людей, как Фрэнк Кемпсмит, который в конечном итоге основал компании в Цинциннати и Милуоки; Джордж С.Бардонс и Джон Оливер, основатели BARDONS & OLIVER CO. из Кливленда; и Генри Лукас, ученик, который дослужился до главного чертежника в Warner & Swasey, а затем основал Lucas Machine Tool Co. в Кливленде.

    Годы между 1890 и 1930 годами можно считать «золотым веком» станкостроения в Кливленде и на Среднем Западе. С появлением серийных автомобилей у американских потребителей производители едва ли могли опережать спрос на новые станки.В ответ на быстрое развитие автомобильной промышленности произошел небольшой взрыв новых станкостроительных компаний на Среднем Западе. Хотя Цинциннати оставался центром производства станков не только для Огайо, но и для большей части Среднего Запада, Кливленд привлекал множество небольших компаний и способствовал здоровому росту его крупных производителей.

    Многие из более мелких компаний Кливленда не переживут будущий экономический поворот станкостроительной промышленности после Первой мировой войны. Другие малые предприятия будут вытеснены с рынка возможной концентрацией автомобильного производства в юго-восточном Мичигане, в результате чего станкостроительные компании в Иллинойсе, нижний Мичиган и северо-восточный Огайо — конкурентное преимущество близости над Кливлендом.Однако те, кто выжил, — LEES-BRADNER CO., Hill-Clutch Co., Motch-Merryweather Co. (см. MOTCH CORP.), Bardons & Oliver и другие — присоединились к крупнейшим производителям станков в городе, чтобы продвинуть Кливленд к 1933 году вышел на 3-е место в стране по производству станков. Фрэнк А. Скотт, еще один протеже Warner & Swasey, в этот период стал национальным лидером и представителем станкостроительной промышленности. Скотт следил за ростом и развитием отрасли в годы работы менеджером и президентом Warner & Swasey, а также во время работы в U.S. военные производственные доски во время Первой мировой войны. В своих обширных работах о станкостроении Скотт был не только пропагандистом отрасли в годы бума в начале 1900-х годов, но и в некотором смысле пророком возможного упадка машин. Инструментальная промышленность после 1950-х гг. Скотт признал, что промышленность в Кливленде и в стране была построена людьми, которые лучше разбирались в инженерии и механике, чем в торговле и финансах, но что ее консерватизм защитил ее в финансовом отношении в неурожайные годы в прошлом.Он рекомендовал, чтобы более мелкие станкостроительные компании, чтобы сохранить более высокую норму прибыли, в конечном итоге должны консолидироваться, чтобы повысить производительность, и диверсифицировать свою производственную базу, чтобы пережить экономические спады. Скотт понимал, что на станкостроительную промышленность всегда будет отрицательно влиять снижение спроса на сырье.

    Скотт, однако, не мог предвидеть ни масштабов упадка станкостроительной промышленности США в последние десятилетия, ни его влияния на Кливленд.Городские станкостроительные предприятия, как большие, так и малые, работали на полную мощность во время Первой мировой войны, и большинство компаний, успешно переоснащенных в послевоенное время, смогли пережить Депрессию и воспользоваться преимуществами военного производства во время Второй мировой войны. и процветание американской экономики в последующие годы. В 1950-е годы станкостроительная промышленность Кливленда оставалась здоровой, хотя годы ее бума прошли. Более крупные производители станков, в том числе Warner & Swasey и National Acme, начали приобретать более мелкие компании, уменьшая зачастую узкую норму прибыли от производства станков за счет увеличения объемов своих заводов.По данным переписи 1954 года машиностроение заняло второе место среди ведущих отраслей Кливленда как по занятости, так и по стоимости продукции.

    К сожалению, концентрация промышленности Кливленда на производстве товаров, таких как станки, создала нестабильность в годы рецессии. Резкие колебания производства чугуна и стали в США, вызванные международным рынком, в конечном итоге привели к демонтажу доменных печей US STEEL CORP. в Кливленде. Несмотря на здоровые экономические перспективы, весь США.Станкостроительная промышленность Южной Америки пережила изнурительный спад в 1980-х годах, вызванный главным образом ее собственной зависимостью от падающего рынка США, ее запоздалым пониманием новых технологических разработок в области станкостроения и ее нежеланием двигаться в сторону мировой экономики и глобальной конкуренции. Все эти факторы оставили станкостроительную промышленность Кливленда в тени ее прежнего «я». Несколько небольших станкостроительных компаний выжили, обычно за счет диверсификации, в том числе Bardons & Oliver и Ajax Manufacturing Co., но крупнейшие предприятия закрылись или переехали из этого района. ACME-CLEVELAND CORP., образованная в 1968 году в результате слияния двух крупнейших производителей станков в Кливленде, Cleveland Twist Drill и National Acme, понесла серьезные убытки в начале 1980-х годов и перенесла операции со своих устаревших предприятий в Кливленде. Warner & Swasey, успешная даже во время многих экономических поворотов за свою 100-летнюю историю, попала в серию изнурительных корпоративных выкупов и закрыла свой последний завод в Солоне в 1991 году.Хотя небольшое восстановление возможно благодаря укреплению американской автомобильной и сталелитейной промышленности и увеличению спроса на станки на зарубежных рынках, Кливленд, по всей вероятности, никогда не восстановит статус, который он когда-то занимал как центр станкостроения на Среднем Западе. .

    Ребекка Джонсон


    The Warner & Swasey Co. Records, WRHS.

    Отчеты Acme-Cleveland Corp., WRHS.

    Документы Фрэнка А. Скотта, WRHS.

    См. также ПРОМЫШЛЕННОСТЬ и отдельные компании.


    Краткая история машинного зрения

    Машинное зрение — это отрасль компьютерных наук, которая значительно выросла за последние 20 лет

    лет, чтобы стать важной особенностью производства. Сегодня системы машинного зрения обеспечивают производителям большую гибкость и дополнительные возможности автоматизации, помогая находить дефекты, сортировать продукцию и выполнять ряд задач быстрее и эффективнее, чем это когда-либо могли делать только люди. Но как появилась эта важная и развивающаяся технология? Вот краткая хронология ключевых событий, приведших к машинному зрению в том виде, в каком мы его знаем сегодня:

    1950-е годы — разработано двумерное изображение для распознавания статистических образов: Гибсон вводит оптический поток и на основе его теории разрабатываются математические модели для расчета оптического потока на попиксельной основе.

    1960-е — Робертс начинает изучать трехмерное машинное зрение: В 1960 году Ларри Робертс написал в Массачусетском технологическом институте докторскую диссертацию о возможности извлечения трехмерной геометрической информации из двухмерных изображений. компьютерное зрение в разрезе блоков и простых объектов.

    1970-е — Лаборатория искусственного интеллекта Массачусетского технологического института открывает курс «Машинное зрение» — Исследователи начинают заниматься объектами «реального мира» и задачами «низкоуровневого» зрения (т.е. обнаружение границ и сегментация: 90 908 В 1978 году Дэвид Марр (из лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института) совершил прорыв, предложив восходящий подход к пониманию сцены с помощью компьютерного зрения. Этот подход начинается с 2D-эскиза, на основе которого компьютер создает окончательное 3D-изображение.

    1980-е годы. Машинное зрение начинает набирать обороты в мире исследований, появляются новые теории и концепции: Системы оптического распознавания символов (OCR) изначально использовались в различных промышленных приложениях для чтения и проверки букв, символов и цифр.Смарт-камеры были разработаны в конце 80-х, что привело к более широкому использованию и большему количеству приложений.

    1990-е — Машинное зрение становится все более распространенным в производственной среде, что приводит к созданию индустрии машинного зрения:  более 100 компаний начинают продавать системы машинного зрения. Разрабатываются светодиодные фонари для индустрии машинного зрения, совершенствуются функции датчиков и архитектура управления, что способствует расширению возможностей систем машинного зрения.Стоимость систем машинного зрения начинает снижаться.

    МАШИННОЕ ВИДЕНИЕ СЕГОДНЯ

    Сегодня системы машинного зрения продолжают развиваться. Системы 3D-видения, которые сканируют продукты, работающие на высоких скоростях, становятся доступными, а системы, которые делают все, от тепловидения до измерения уклона, легко найти. Машинное зрение продолжает оставаться растущим рынком со многими новыми достижениями, обусловленными широким спектром возможных приложений и другими факторами рынка на рисунке № 1 из статьи Фроста Салливана.

    При разработке систем машинного зрения все еще существует множество проблем. Общепринятая структура «снизу вверх», разработанная Марром, подвергается сомнению, поскольку имеет ограничения по скорости, точности и разрешению. Многие современные исследователи машинного зрения выступают за более «нисходящий» и гетерогенный подход из-за трудностей, которые демонстрирует структура Марра. Новая теория под названием «Целенаправленное видение» исследует идею о том, что вам не нужны полные трехмерные модели объектов для достижения многих целей машинного зрения.Целенаправленное видение требует алгоритмов, которые ориентированы на достижение цели и могут носить качественный характер.

    Еще одна область, в которой машинное зрение развивается вместе с датчиками ЭЭГ в интерфейсах на основе жестов. Интерфейсы на основе жестов позволяют операторам управлять компьютерами и механизмами с помощью мыслей и жестов, а не с помощью клавиатуры и других устройств ввода. Посмотрите другую запись в блоге EPIC о влиянии интерфейсов на основе жестов на производство и это видео об использовании интерфейсов на основе жестов в сочетании с датчиками мозговых волн.

    EPIC Systems, Inc. — поставщик комплексных решений для машинного зрения и линейный интегратор. Мы можем интегрировать и автоматизировать ваш завод с помощью более традиционной системы управления ПЛК с сенсорным экраном или установить некоторые технологии на основе жестов, представленные на рынке.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.