Современные люди привыкли к изобилию машин на улицах городов, автострадах, в жилых микрорайонах. Но так было не всегда. История создания автомобиля насчитывает всего около двух с половиной сотен лет. За такой незначительный исторический период транспортное средство превратилось в настоящего мобильного друга человека, помощника во всех делах и житейских ситуациях.
Содержание
Прообразы автомобилей
Первый механизм, положенный в основу современных машин – колесо. Оно было изобретено на территории современной Румынии более 5 тысяч лет тому назад, распространилось по Европе и всему миру. Сейчас колёса используются для всех подвижных машин.
Используя колёса, человек придумал тачку для перевозки камней и земли. Усовершенствовав тачку, он установил её на два колеса. Первым прообразом нынешних машин стала телега на четырёх колёсах. Поначалу она приводилась в действие мускульной силой людей. Затем в качестве тяги стали использоваться животные.
Жители различных стран приспособили для упряжи в телеги животных, исторически проживающих на данной территории. Такой тяговой силой в разных регионах планеты Земля стали лошади, мулы, волы, ослы.
В 1817 году немецким профессором бароном Карлом фон Дрез из города Карлсруэ создан макет первого самоката с рулём. Дальнейшее усовершенствование позволило передвигаться человеку с помощью педалей, которые он крутил ногами. Повсеместно стали появляться четырёхколёсные тележки, приводившиеся в движение педалями.
Автомобиль на паровой тяге
Большой толчок техническому развитию принесло использование в составе подвижного средства паросиловой установки. Первый автомобиль, передвигавшийся на паровом ходу, построил Фердинанд Вербст. Машина была небольшой, ею игрался император Китая. Паровой автомобиль поначалу не получил должного распространения. В 1680 году Исаак Ньютон подробно описал экипаж, движущийся посредством пара.
Кузнец из Англии Томас Ньюкомен в 1712 году впервые продемонстрировал публике атмосферный двигатель собственного изобретения. Его паровые машины стали распространяться по всей Англии. К 1735 году по всей стране их насчитывалось более сотни единиц.
Полноразмерную паровую машину запатентовал в 1770 году изобретатель из Франции Никола Джозеф Кюньо. Она служила для транспортировки артиллерийских орудий.
Изобретение двигателя внутреннего сгорания
Самый важный момент в истории мирового развития автомобильной техники наступил тогда, когда был изобретён двигатель внутреннего сгорания. В 1799 году француз Ф. Лебон открыл светильный газ смесь, состоящую из нескольких газов:
- метана;Более подробную информацию о том, каков КПД двигателя внутреннего сгорания, вы сможете найти в материале нашего специалиста.
Сначала он использовался для освещения. В 1801 году Лебон получил патент на газовый двигатель, состоящий из камеры сгорания и двух нагнетательных компрессоров. Далее всё развивалось по нарастающей. В 1804 году бельгиец Жан Этьен Ленуар предложил использовать электрическое зажигание в цилиндрах для воспламенения горючей смеси.
Такой двигатель был запатентован в 1859 году. Всего было выпущено несколько сотен подобных моторов. Ещё дальше пошел немецкий инженер Август Отто. В 1864 году он получил патент на собственную модель газового двигателя с КПД, равным 15 %. Его фирма «Отто и Компания» произвела около 5000 моторов. В этот же период появился четырёхтактный двигатель.
К 1897 году было произведено 42 000 моторов на светильном газе. Бурное развитие двигателей подталкивало учёных всего мира к поиску эффективного горючего. Американец Брайтон первым разработал в 1872 году испарительный карбюратор и применил бензин в качестве топлива для двигателя внутреннего сгорания.
Дополнительно советуем прочитать статью нашего специалиста, в которой он рассказывает о том, что такое октановое число бензина.
В 1883 году талантливые немецкие инженеры Готлиб Даймлер и его друг Вильгельм Майбах создали бензиновый двигатель. По всем техническим характеристикам силовой агрегат подходил для установки и эффективного использования в составе автомобиля.
Окончательно усовершенствовать мотор удалось в 1893 году конструктору из Венгрии Донатом Банки. Он внедрил в конструкцию простую, но надёжную систему питания. Банки придумал карбюратор, используемый до наших дней. Бензин распылялся по всем цилиндрам, появилась система жиклеров, топливная смесь стала всасываться через карбюратор.
Первое производство автомобилей
Учёные до сих пор продолжают научные споры, кто изобрёл машину. Автомобиль стал плодом совместного исторического поиска учёных на протяжении трёх веков удобного транспортного средства для всего человечества. Первым человеком, построившим автомобиль, стал инженер из Австрии Зигфрид Маркус.
Проводя свои опыты по созданию горючей смеси бензина с воздухом, он разжигал свечу. Смесь воспламенилась, произошел взрыв. Маркус сделал выводы, а в начале 1864 года его двигатель был установлен на трёхколесную повозку. Машина стала первым в истории автомобилем.
Но лавры первенства получили другие изобретатели. Официальные источники известили весь мир в 1885 году о создании первого автомобиля с бензиновым двигателем. Его создателем стал немецкий талантливый конструктор, выдающийся инженер Карл Бенц. Через год он получил патент на собственное инновационное изобретение.
К патенту прикладывалось разрешение о начале серийного производства автомобилей. Немецкий изобретатель создал опытный образец машины, наладил производство и стал великим предпринимателем XIX века. Его завод стал первым предприятием по серийному выпуску долгожданных автомобилей для Германии, Европы и всего мира.
С этой поры люди перестали воспринимать машину как игрушку. Автомобиль стал полноценным средством передвижения.
1989 год ознаменовался открытием нового завода по производству автомобилей – французского Pahnar et Levassor. В 1991 году возникла ещё одна французская компания – Peugeot. Европа стала центром автомобилестроения для всего мира. В эту же пору стали открываться другие автомобильные компании Европы, Америки, Германии и многих других стран, известные до сегодняшних дней.
Автомобили бронзовой эры
Бронзовая эра для автомобилей началась в 1905 году. Это название данный исторический период получил за то, что кузовные детали машин той поры штамповались из листовой бронзы. Бронзовые авто уже были для большинства пользователей не какой-то диковинкой либо игрушкой. Машина стала необходимостью для перемещения, работы, путешествий, перевозки грузов.
Во всём мире началось массовое производство машин различных классов, исполнений, комплектаций. Параллельно с развитием автомобилестроения набирали мощность другие родственные отрасли. В этот 10-летний период стремительно развивались:
- производство шин;Для движения автомобилей необходимы хорошие дороги, мосты, развязки. В крупных мегаполисах и больших населённых пунктах началось грандиозное строительство данных объектов, возникали новые трассы, автострады, асфальтированные дороги.
С введением правил дорожного движения стали организовывать курсы и школы по обучению вождению, обращению с техникой, правилам езды по автодорогам.
Автомобили винтажной эры
С 1919 года началась винтажная эра автомобилестроения. До этого двигатель располагался в автомобилях в заднем отсеке. Это затрудняло охлаждение силового агрегата. Конструкторами было внедрено переднее расположение двигателя и наличие водяного радиатора перед ним. Встречными потоками воздуха радиатор теперь интенсивно охлаждал рабочую жидкость, которая циркулировала через него в двигатель внутреннего сгорания.
Тепло постоянно стало отводиться от силового агрегата, предохраняя установку от перегрева. Если первые машины бронзовой эры изготавливались с открытым верхом, то для автомобилей винтажной эры стали изготавливать закрытые кузова со стеклянными окошками. Впоследствии был изобретён специальный автомобильный стеклоподъёмник. Благодаря этому механизму стало возможным открывать окна в машине на любую величину.
Автомобильные компании всех стран стали стандартизировать управление автомобилями. Были стандартизированы подшипники, крепёжные изделия – болты, гайки, шайбы. Широкими темпами велась унификация основных узлов, деталей, комплектующих изделий. В целях взаимозаменяемости создавалась конструкторская документация, крупные заводы обменивались чертежами между собой и помогали более мелким предприятиям в плане стандартизации и унификации изделий.
Период винтажной эры ознаменовался следующими изобретениями, которые стали играть ключевую роль в конструкции транспортных средств:
- гидравлическая тормозная система;Эра винтажных автомобилей длилась 10 лет, с 1919 по 1929 год и стала определённым рывком в эволюции мирового машиностроения.
Довоенная эпоха
После винтажной эры в сфере автомобилестроения наступила довоенная эпоха. Перед Второй мировой войной машиностроение и производство автомобилей в передовых странах развивались бурными темпами. Ежегодно наблюдался прирост выпускаемой продукции. В мире производилось более 4 млн автомобилей ежегодно. Главным мировым лидером в этой промышленной гонке выступали США.
Американские автомобильные корпорации, расположенные в Чикаго, Дейтройте производили колоссальные объёмы продукции.
В период 30-х годов прошлого столетия в США образовалась «большая тройка» гигантов автомобилестроения, состоящая из промышленных машиностроительных концернов – General Motors, Ford, Chrysler. Эти корпорации играют ключевую роль в производстве автомобилей и в настоящее время.
Перед войной автомобильная промышленность США производила 83 % от всего мирового рынка машин. На долю западноевропейских производителей выпадало 14 % от всего оборота транспортных средств. Эту гонку технических монстров планеты перечеркнула Вторая мировая война. Автомобилестроение было отброшено далеко назад. В годы войны появились новые задачи, которые необходимо было решать в первую очередь.
Послевоенная эпоха
После окончания Второй мировой войны расклады в автомобильном машиностроении изменились. Германия стала одним из самых ключевых игроков на рынке производства и реализации автотранспортных средств. «Немецкое чудо», которое претворялось в жизнь с помощью американских спонсоров, позволило разрушенной стране за 10 послевоенных лет стать наиболее развитой страной Европы в техническом отношении.
Мировой рынок стран с развитым автомобилестроением пополнила Япония. В Стране Восходящего Солнца бурными темпами стали строиться машиностроительные корпорации, которые за короткий срок освоили производство лучших мировых образцов автотранспортной техники: Toyota, Mitsubishi, Mazda, Nissan, Honda, Suzuki, Subaru.
Европейские производители сумели увеличить свою долю в общемировом объёме выпуска автомобилей до 46 %, японцы овладели примерно 13 % всего рынка, США снизили темпы до 32 %.
В послевоенный период построены новые крупные автозаводы во Франции, Нидерландах, Италии, Швеции. Мировое производство автомобильной техники стало развиваться ещё большими темпами, чем до войны.
Современные автомобили
Нынешнее мировое автомобильное производство измеряется миллионами штук продукции. Помимо традиционных участников рынка – США, Канады, Германии, Франции, Японии, Швеции многие мировые государства являются почётными членами клуба автомобилестроителей. Собственные машины выпускают: Корея, Австралия, Бразилия, Индия.
Статистика мирового авторынка в 2017 году
Огромный автомобильный рынок в наше время организовал Китай. Производители из Поднебесной стали виртуозами в проектировании, изготовлении и реализации как моделей собственной разработки, так и любых европейских, американских по лицензиям на своих автосборочных заводах. Россия также является крупнейшим игроком на мировом автомобильном рынке.
Мировое производство автомобилей за 2008 год показано в таблице внизу
Всего в нашей стране насчитывается 20 основных автомобильных заводов, производящих машины собственной конструкции. Кроме того, по зарубежным лицензиям выпускают иномарки ещё 20 сборочных заводов. Все предприятия сертифицированы в мировой системе сертификации ISO:9001 и соответствуют высшим стандартам качества.
Современный автомобиль для человека эпохи начала зарождения машин представляет собой техническое средство сродни самолёту либо космическому кораблю. Когда-то великий мастер кисти и технической мысли Леонардо да Винчи создавал на своих холстах автомобили будущего. Но такой степени совершенства не мог предусмотреть даже великий мастер.
Современный автомобиль является вершиной технической мысли. Это настоящий роботизированный комплекс. Нынешняя машина может развивать колоссальную скорость – до 500 км/ч. Датчики парковки позволяют расположить транспортное средство в самом тесном пространстве. Системы спутниковой навигации ориентируют водителей даже в самых труднодоступных местах.
Машины оснащаются сложнейшей электроникой, позволяющей прогреть двигатель на расстоянии и совершить пуск в любой мороз. Умные узлы, наподобие дифференциала, распределяют нагрузки оптимальным образом, позволяя качественно вписываться в повороты и выбираться из сложных дорожных условий. Бортовые компьютеры сейчас контролируют все системы жизнеобеспечения машин, подсказывая водителям выход из критических ситуаций.
Будущее автомобиля
Высокие технологии, современные материалы, свежие технические идеи способствуют дальнейшему развитию автомобиля. Машина будет развиваться как транспортное средство с хорошим обзором, великолепным дизайном, современными эргономическими характеристиками. Значительное внимание конструкторов и проектировщиков будет уделяться созданию уюта и внутреннего комфорта для водителя и пассажиров.
Поскольку автомобиль является скоростным объектом, на первое место ставится абсолютная безопасность водителя и пассажиров. Будут использоваться и совершенствоваться уже имеющиеся, а также создаваться новые средства по защите человека в момент ДТП:
- защитные ремни;
Сейчас в мировом автомобилестроении широко разрабатываются и уже эксплуатируются автомобили без водителя. Транспортным средством полностью управляет роботизированный комплекс и встроенный компьютерный мозг. Возможно, в скором будущем все наши автодороги будут выглядеть именно так. Человек будет только пожинать плоды высоких технологических процессов, а машины будут работать.
Итоги
Проследив историю мирового автомобилестроения, можно сделать простой вывод. Автомобиль прошёл длинный и тернистый путь от изобретения колеса до нынешних времен. Сейчас машина является не роскошью, а транспортным средством для каждого человека.
Это настоящий механический помощник в хозяйстве, труженик на производстве. Автомобиль позволяет по-настоящему насладиться жизнью, увидеть далёкие страны, побывать на море. Пусть же он и дальше совершенствуется и приобретает новые полезные качества на благо всем людям.
- защитные ремни;
- гидравлическая тормозная система;Эра винтажных автомобилей длилась 10 лет, с 1919 по 1929 год и стала определённым рывком в эволюции мирового машиностроения.
- производство шин;Для движения автомобилей необходимы хорошие дороги, мосты, развязки. В крупных мегаполисах и больших населённых пунктах началось грандиозное строительство данных объектов, возникали новые трассы, автострады, асфальтированные дороги.