Изобретение автомобиля и становление мировой автомобильной промышленности во второй половине ХIХ начале ХХ вв


Скачать 248.88 Kb.
НазваниеИзобретение автомобиля и становление мировой автомобильной промышленности во второй половине ХIХ начале ХХ вв
страница1/3
Дата публикации14.04.2013
Размер248.88 Kb.
ТипАнализ
referatdb.ru > Военное дело > Анализ
  1   2   3
Изобретение автомобиля и становление мировой автомобильной промышленности во второй половине ХIХ - начале ХХ вв.

В качестве научного открытия мы вправе рассматривать автомобиль как продукт многовековой эволюции технической мысли всего человечества. Подробный обзор развития интересующего нас аспекта мыследеятельности человека, приведшего, в конечном итоге, к появлению безлошадных экипажей, дан в работе Ю. А. Долматовского «Автомобиль за 100 лет»[1]. Автор в увлекательной, беллетристической форме, с большим количеством квалифицированно подобранных иллюстраций, прослеживает поступательное движение в решении проблемы ускорения перемещений из одной точки в другую. Исследователь рассматривает историю возникновения колеса в середине 4-го тысячелетия до н. э. в Месопотамии, затем обращается к одноосным арбам, колесницам, каретам, самодвижущимся экипажам, велосипедам и паровым машинам, постепенно подводя читателя к событиям середины XIX века.

Анализируя технические открытия 50−60-х гг. XIX столетия, мы можем предположить, что общенаучная база, фундамент изобретения автомобиля, к этому моменту была уже создана. Начался непосредственный процесс решения задачи, приведший к появлению собственно автомобиля, тех принципиальных элементов в конструкции и функционировании машины, которые сохранились до настоящего времени. Работам над конструированием автомобиля, занявшим примерно четверть века, на наш взгляд, был присущ признак бессистемности, выразившейся в следующем: а) работы не были локализованы в каком-либо одном месте (шли параллельно во Франции, Германии, США, России); б) не поощрялись каким-либо правительством (нам не удалось выявить заинтересованность правительства каких-либо государств на этом этапе в научных открытиях в данной сфере); в) отсутствовало четкое представление о конечном продукте изобретения. Поэтому нам не удастся реконструировать процесс открытия как единое динамично развивающееся и поступательное явление. В данном случае инженеры разных стран (а в случае с Даймлером и Бенцем и одной страны), обладая малой возможностью контактирования между собой, с разной степенью успешности вели работы одинаковой направленности в одном временном отрезке.

Ключевой проблемой творчества изобретателей являлась главная составляющая автомобиля - двигатель. Первоначально появился газовый двигатель. Его сконструировал француз бельгийского происхождения Этьен Ленуар [2] в 1860 г. Двигатель Ленуара обладал мощностью 12 л.с., работая на смеси воздуха и светильного газа с зажиганием от постороннего источника и будучи простым в эксплуатации при КПД около 4 %. Впервые его использовали в лодке, затем пытались приспособить к дорожной повозке. Всего было построено порядка 500 штук двигателей Ленуара, практически все они нашли промышленное применение.

Повысить КПД парового двигателя удалось в 1876 г. коммерческому служащему Николаю-Августу Отто (1832—1891) из Кельна (Германия) совместно с Евгением Лангеном (1833—1895). Отто принадлежит слава изобретателя четырехтактного двигателя. Процесс в таком двигателе совершался в течение четырех ходов поршня и соответственно двух оборотов коленчатого вала (по этому циклу работает подавляющее большинство современных автомобильных двигателей). При очевидных преимуществах принципиального устройства двигатель Отто имел существенные недостатки — тихоходность и большую массу. Для размещения всего запаса газа нужен был резервуар значительных размеров, поэтому двигатель можно было использовать только в стационарных условиях, для установки на автомобиль он был непригоден.

Выход из данной ситуации был найден Готлибом Даймлером (1834—1900) и Карлом Бенцем (1844—1929), осуществившими переход от газового топлива к жидкому, в качестве которого использовался бензин, летучий продукт перегонки нефти.

Готлиб Даймлер родился в Шорндорфе под Виттенбергом (Германия), окончил в Штутгарте Политехнический институт, два года жил в Англии и Франции, затем вернулся в Германию — в Кельн, где работал на фирме «Дейтц» сначала в должности главного конструктора, а затем главного инженера. Здесь им совместно с Вильгельмом Майбахом (1846—1929) были разработаны первые проекты бензинового двигателя. Не найдя понимания на заводе предложениям перехода от газового топлива к жидкому, Даймлер и Майбах ушли с предприятия, основав свою мастерскую. А в 1885 г. был изобретен бензиновый двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Его мощность равнялась половине лошадиной силы [3]. Далее последовали работы над автомобилем. Изобретатели расположили ДВС на платформе, которую подвесили на два колеса. Поскольку аппарат на двух колесах был крайне неустойчив, то по бокам платформы пристроили еще два небольших колеса. Первую машину испытал сын Даймлера — Пауль 10 ноября 1885 г.

Карл Бенц родился в г. Карлсруэ. С детства проявил неординарные способности к технике: будучи учеником гимназии, карманные деньги К. Бенц зарабатывал ремонтом башенных часов. Став инженером, Бенц работал на германских машиностроительных предприятиях. Стараниями невесты, а потом жены Берты Рингер Бенцу удалось стать единоличным владельцем небольшой мастерской в Мангейме. С этого момента он посвящает все свое время работе над автомобильным двигателем. Первый бензиновый двухтактный двигатель мощностью в две л.с. был сконструирован в 1882 г. Первый автомобиль Бенца появился спустя 16 лет с момента начала работ — в 1886 г. Он двигался со скоростью 15 км/ч. К 1888 г. Бенц построил еще дае машины, причем модернизированные, за что получил Большую золотую медаль Мюнхенской промышленной выставки [4].

Параллельно с Даймлером и Бенцем работы над изобретением автомобиля вели еще 416 инженеров (по данным Ю. Долматовского). Однако оформили свое открытие должным образом К. Бенц и Г. Даймлер, не знакомые друг с другом, но работавшие в одно и тоже время в соседних германских городах Мангейме и Бад-Канштатте (пригород Штутгарта) на расстоянии часа езды на современном автомобиле [5]. Они оба построили действующие самодвижущиеся повозки и запатентовали свое открытие. К. Бенц — на трехколесный экипаж (трицикл) (№ 37435 от 29 января 1886 г.), Г. Даймлер — на «одноколейный» экипаж (№ 34926 от 3 апреля 1885 г.), а в 1886 г. — и на четырехколесный.

«Безлошадные экипажи» К. Бенца и Г. Даймлера первоначально не были восприняты современниками. Горожан пугали хлопки от взрывов паров бензина в двигателе (его и называли «взрывным двигателем»). Даймлер имел право испытывать свои первые образцы только ночью, на загородных дорогах. Бенцу вменили в обязанность перед каждой поездкой сообщать в полицию маршрут и места остановок, для того чтобы можно было привести в готовность пожарные команды. Самодвижущиеся машины оценивались обывателями в лучшем случае как интересное научное достижение, но бесполезный в техническом отношении курьез. Официальные лица также не проявляли к автомобилям особого интереса. Тем не менее, процесс конструирования машин продолжался. На смену инженерам-одиночкам пришли конструкторы.

В Америке основателем автомобильной промышленности становится Генри Форд (1863—1947). Создав в 1892—1893 гг. свой первый автомобиль с 4-х тактным двигателем внутреннего сгорания мощностью 4 л.с., Г.Форд в 1903 г. основал компанию «Форд мотор», ставшую в недалеком будущем крупнейшим в мире производителем автомобилей. Знаменитый американец на пути к всемирному успеху столкнулся с трудностями, аналогичными тем, что испытали Г. Даймлер и К. Бенц. Первоначально публика не воспринимала изобретение Форда. «Моя “газолиновая тележка”, - писал Г. Форд, - была первым и долгое время единственным автомобилем в Детройте. К ней относились как к общественному бедствию, так как она производила много шума и пугала лошадей. Кроме того, она стесняла уличное движение... Я стал носить при себе цепь и должен был привязывать тележку к фонарному столбу, если оставлял ее где-нибудь. Затем происходили неприятности с полицией. Почему, я, собственно, не знаю. Насколько мне известно, тогда еще не существовало никаких предписаний относительно темпа езды. Как бы то ни было, я должен был получить от администрации особое разрешение, и таким образом некоторое время пользовался привилегией быть единственным, официально утвержденным шофером Америки» [6]. Забегая вперед, заметим, что в первой четверти ХХ в. усилиями Г. Форда на автомобильных заводах Америки была введена система организации массово-поточного производства, названная впоследствии фордизм. Основой фордизма и обусловленных им новых методов организации производства и труда стал сборочный конвейер. Каждый из рабочих, размещенный вдоль конвейера, осуществлял одну операцию, состоящую из нескольких (а то и одного) трудовых движений (напр., поворот гайки ключом), для выполнения которых не требовалось практически никакой квалификации. По свидетельству Форда, для 43 % рабочих требовалась подготовка до одного дня, для 36 % — от одного дня до одной недели, для 6 % — одна-две недели, для 14 % — от одного месяца до года. Введение конвейерной сборки, наряду с некоторыми другими техническими новшествами (типизация продукции, стандартизация и унификация деталей, их взаимозаменяемость и т. п.), привело к резкому росту производительности труда и снижению себестоимости продукции. Программная речь Г. Форда 1909 г., в которой было заявлено о том, что он «намерен построить автомобиль для широкого употребления. Несмотря на то, что цена будет такая низкая, что всякий человек, получающий приличное содержание сможет приобрести себе автомобиль, чтобы наслаждаться со своей семьей отдыхом на вольном, чистом воздухе», получила реальное подтверждение. Организация выпуска знаменитой модели «Форд-Т» на конвейере позволило снизить ее цену до 1000 долларов, что позволило увеличить объемы производства до десятков тысяч, а потом миллионов машин в год. За неполных 19 лет Форд превратил автомобиль из игрушки состоятельного человека в предмет массового потребления.

А в Европе в этот период (конец ХIХ — начала ХХ вв.) предлагает принципиально новую компоновку автомобиля (размещение силовых агрегатов спереди машины) главный конструктор фирмы “Панар-Левассор” Эмиль Левассор; создает силовую передачу с карданными шарнирами Луи Рено (основатель всемирно известной автомобильной компании “Рено”)[7]; патентует конструкцию штампованной балки задней оси и движущийся со скоростью 90 км/ч автомобиль Винченцо Лянча [8]; создает 4-х цилиндровый мотор, мощностью 90 л. с. Фердинанд Порше [9]; проектирует и реализует проект одного из первых грузовых автомобилей Борис Луцкий [10] и т. д. Подобных примеров развития и, что более важно, воплощения технической мысли можно привести еще множество. Полагаем, что это противоречие (с одной стороны, отсутствие государственной поддержки и скепсис общества по отношению к автомобилю, с другой — интенсивное развитие автомобильного конструирования в Европе, России, а позже и Америке: т. е. развитие автомобильного дела не “благодаря”, а “вопреки”), безусловно, существовало, но было достаточно быстро и относительно безболезненно ликвидировано вследствие имевшейся на тот момент развитой экономической базы автостроения. Вспомним печальный опыт русского изобретателя И. П. Кулибина конца ХVIII – начала ХIХ вв. Больше 20 лет, с 1782 по 1804 гг. он работал над основой современного парохода – “водоходом”. Его судно было оснащено паровым двигателем, прошло испытания, показавшие полную пригодность и экономичность конструкции при движении вверх по течению реки. Однако использовано не было. Само изобретение через некоторое время было продано на слом. Открытия Даймлера и Бенца не обрели судьбу “водохода” И. П. Кулибина, а получили свое дальнейшее и весьма стремительное развитие благодаря тому, что промышленность уже могла удовлетворить практически все нужды формирующегося автостроения.

Металлургические, станкостроительные и машиностроительные предприятия были в состоянии произвести необходимые комплектующие. Еще более важным для перехода от единичного к серийному, а позже и массовому производству автомобиля явилось стремительное развитие нефтехимии. В официальной “фирменной” (1935 г.) биографии Даймлера сказано: “В 1881 г. Даймлер объездил Россию, чтобы на месте познакомиться с нефтью, ему уже тогда продукты нефти представлялись топливом для транспортного двигателя”.

Процесс перегонки нефти был известен еще в начале нашей эры как способ ее очистки для уменьшения неприятного запаха при использовании в лечебных целях. В XVIII в. в небольшом количестве нефть перегоняли в колбах, а в большем — кубах. Нефтеперегонный завод с кубами периодического действия был впервые в мире построен крепостными крестьянами, братьями Дубиниными, вблизи г. Моздока в 1823 г. Из 40 вёдер нефти, заливаемой в куб, они получали 16 вёдер перегнанной. С начала 70-х гг. XIX в. на нефтеперегонных заводах наблюдался рост числа кубов и их размеров без значительного изменения конструкции. Такая технология не соответствовала всё возрастающим потребностям в нефтепродуктах. Кроме того, кубы периодического действия не обеспечивали надёжного разделения нефти на фракции, улучшения отбора керосина и смазочных масел и повышения их качества. В 1875 г. А.А. Летний проводил опыты по получению ароматических углеводородов пиролизом нефти. Работа Летнего завершилась созданием промышленной установки на Константиновском заводе В.И. Рагозина, служившей наглядным доказательством тому, что перегонка нефти и ее остатков через раскаленные железные трубы дает различные продукты (А. А. Летнего интересовали ароматические углероды для получения красителей, используемых в текстильной промышленности), в том числе и бензин.

В 1886 г. В.Г. Шуховым и Ф.А. Инчиком был предложен непрерывно действующий перегонный аппарат. Этот аппарат был установлен на заводе С.М. Шибаева в Баку, позволив ежесуточно перегонять количество нефти, равное 27 объёмам аппарата (заметим, что в кубе периодического действия можно было перегнать только полтора объёма, а в кубовой батарее – четыре объема). Основные технические принципы, заложенные в конструкции этого аппарата, используются и в современных нефтеперегонных установках. В 1891 г. В.Г. Шухов и С.Гаврилов разработали аппарат для крекинг-процесса. Они впервые предложили осуществлять нагревание нефти не в цилиндрических кубах, а в трубах при её вынужденном движении, что позволило получать высококачественный бензин в промышленном масштабе [11].

Появление гудрона и гениальная идея доктора Гуглипиннетти по превращению брусчатки в асфальтированную дорогу путем заливки первой гудроном позволили начать строительство магистральных автодорог сначала в Италии, затем во Франции, а позже и во всей Европе и Америке [12].

Совокупность означенных моментов промышленного развития привели к появлению в начале ХХ века в Европе множества мелких автомобильных фирм. Большинство из них жили год-два, а иногда и меньше, строили несколько машин, разорялись или меняли профиль. Автозавод начала прошлого века представлял собой гараж, а точнее, сарай, где на стапелях-козлах собирали сотни, а чаще десятки машин в год. Небольшие фабрики покупали узлы у тех, кто уже успел стать лидером новой отрасли, чьи заводы отдаленно напоминали современные, — “Де Дион-Бутон”, “Бенц”, “Даймлер”. Автомобиль начала ХХ века выглядел как тесная открытая машина на велосипедных колесах с тонкими спицами, мотором мощностью 5-10 л.с., цепной или ременной передачей. Несмотря на весьма несовершенную конструкцию, всего за 15-20 лет автомобиль прочно вошел в жизнь человечества. Воспринимаемый еще как новинка и в технике, и в образе жизни, он занял свое место в общественном сознании.

С нарастанием угрозы первой мировой войны отношение к автомобильному производству изменилось и в правительственных кругах. Стратегическое значение данного открытия постепенно было осознано военными разных стран. А способность автомобильных концернов приспособить свое детище к нуждам военных значительно повысила спрос на этот вид техники.

В России применение тяжелых грузовозов для нужд армии пропагандировал Б.Г. Луцкий. «Гузовоз» Луцкого, сконструированный в Германии, впервые был продемонстрирован в 1900 г. на Парижской международной выставке на стендах фирмы “Даймлер” [13]. Понимая значимость своего изобретения для укрепления обороноспособности государства, Луцкий перевозит свое изобретение из Германии в Петербург. В российскую столицу было доставлено два автомобиля. Один из них обладал грузоподъемностью около 5 тонн, другой – 1,6 т. Оба грузовика работали на перевозке грузов от Ижорского адмиралтейского завода в Петербургский морской порт [14]. Автомобильная транспортировка оказалась в 5 с лишним раз дешевле, чем применение гужевого транспорта. Вскоре были приобретены еще 2 автомобиля, построенных компанией “Daimler” по проекту Луцкого. Все они прибыли на Ижорский завод под Санкт-Петербургом в марте 1901 г.

В 1902 г. фирма "Фрезе и К" (Россия) выполнила первый и единственный заказ военного ведомства на постройку восьми механических экипажей для войсковых маневров под Курском. Успешное испытание автомобилей российского изобретателя П.А. Фрезе в тяжелых условиях военных учений стало для фирмы неплохой рекламой.

В Италии фирма “Fabbrica Automobili Lancia” в 1912 г. выпустила автомобиль марки “Лянча-1Z”, ставший прототипом бронеавтомобиля на упрощенном шасси 1Z (апрель 1915 г.). После испытаний первого бронеавтомобиля фирма получила заказ на 20 машин такого типа. Итальянская армия, вступившая в войну в 1915 г., уже имела в своем составе первое подразделение из двух бронеавтомобилей, оснащенных вращающейся башней с тремя пулеметами “Максим” [15].

Во Франции впервые была реализована идея использования автомобильной техники для передислокации войск. Французскому генералу Галлиени, военному губернатору Парижа, в период начала первой мировой войны, принадлежит пальма первенства в применении на поле сражения моторизованной пехоты: собрав все такси Парижа, он использовал их для переброски целой марокканской дивизии во фланг наступающей на Париж немецкой армии [16].

Обобщая эти единичные примеры, череду которых можно без сомнения продолжить, мы отметим, что в первые десятилетия ХХ в. зарождающаяся автомобильная промышленность получила крупнейшего заказчика своей продукции в лице государства, что, бесспорно, стимулировало ее развитие.

Таким образом, завершая краткий экскурс в историю изобретения автомобиля, можно констатировать, что к началу первой мировой войны закончился первый этап конструирования автомобиля, привычно называемый – «изобретательский» . Его главной задачей являлась материализация идеи создания машины [17], которая была успешно осуществлена, благодаря созданной к этому времени научно-технической и экономической базе. Началось единичное производство автомобилей [18]. За изобретательским периодом наступил «инженерный» — примерно до 40-х гг. ХХ столетия. В это время были разработаны основы теории и расчета автомобиля. Стали возможны быстроходные и комфортабельные машины, их массовое производство. Третий период, «дизайнерский» , на передний план выдвинул проблемы соответствия машины запросам потребителя: удобство, безопасность пользования и технические качества.
  1   2   3

Похожие рефераты:

Беларуси во второй половине 19 в начале 20 в. Кто из них трудился в другой период?
...
Урока по Всемирной истории в 9 «В» классе на тему: «ссср и постсоветские...
Конкретизировать представления учащихся об основных тенденциях, закономерностях и противоречиях социально-экономического, политического...
Вопросы к экзамену по цитологии Понятие о цитологии: определение, задачи, значение
Изобретение микроскопа и развитие цитологии в ХVII, ХVIII и первой половине ХIХ века
2 Изменения в системе европейских государств во второй половине 17 начале 18 века
Тема 2 Изменения в системе европейских государств во второй половине 17 – начале 18 века
Б. 19. 2 Условия и особенности формирования белорусской нации во второй половине XIX начале XX в

Вопросы к зачету по курсу «великая отечественная война советского...
Актуальность и необходимость изучения Второй мировой и Великой Отечественной войн. Периодизация Второй мировой войны
Вопросы к экзамену
Борьба украинского казачества с Крымом и Турцией во второй половине XVI – начале XVII в
Кафедра всеобщей истории 2004
Политико-идеологический аспект ближневосточных конфликтов во второй половине ХХ – начале хх1 в
Билет 17Б. Вопрос: Промышленное развитие и состояние городов Беларуси в 60-е гг. XIX – начале
Преамбула: Особенностью развития промышленности Беларуси во второй половине XIX в было существование как фабрик и заводов, так и...
Белорусское ансамблевое исполнительство на фаготе во второй половине
I. Становление развития белорусского ансамблевого исполнительства на фаготе

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза