Historia motoryzacji. Mateusz Dąbrowski kl. 3 g

Spis treści: Wstęp; Powóz spalinowy; Parowóz i samochód –jedna historia; Wybuchowy pojazd; Silnik spalinowy; Rozwój pomysłu; Rozwój pojazdów spalinowych; Osiągnięcie Diesla; Najważniejsi wynalazcy: Najważniejsze daty; Galeria starych samo-chodów;

Wstęp: „Od zarania swych dziejów człowiek dążył do tego, aby móc przenosić się z jednego miejsca na drugie, przemieszczać potrze-bne mu do życia przedmioty szybciej, sprawniej i w większych ilo-ściach. Od wynalezienia koła około 4000 lat p.n.e. praktycznie aż do XIX wieku n.e. ten genialny wynalazek funkcjonował w skonstruowa-nym w o-parciu o nie pojeździe, którego napęd zawsze stanowiła si-ła napędowa ludzkich mięśni lub zwierząt pociągowych. Wtedy to odwiecznie nurtująca ludzi myśl uniezależnienia się od żywej siły pociągowej zaczęła nabierać realnych kształtów. I chociaż wcze-śniej, bo od chwili opatentowania maszyny parowej przez Jamesa Watta w drugiej połowie XVIII wieku próbowano zastosować napęd parowy w wielu ówczesnych konstrukcjach samojezdnych (dyliżansy parowe: Gurneya - 1825 rok, Churche - 1833 rok, Hilla - 1839 rok w Anglii, Dietza - 1834 rok i Dasda - 1835 rok we Francji), to jednak ich mała sprawność przy wielkiej uciążliwości stosowania sprawiły, że z cza-sem zaniechano ich konstruowania na rzecz pojazdów z silnikiem spalinowym.” POWRÓT

Powóz spalinowy: W roku 1889 Daimler buduje powóz silnikowy (tzw. Daimler Stahlad-Wagen), który powszechnie uznany jest za pierwowzór współczesnego samochodu. Miał on dwucylindrowy motor z wi-dlastym układem cylindrów o pojemności skokowej 565 centyme-trów sześciennych i mocy 1.6 KM przy 900 obr/min. Chłodzony był wodą obiegającą rurami, z których zbudowane było podwozie, tło-czoną za pomocą pompy wirnikowej. Umiejscowiony przed tylną osią pojazdu silnik napędzał tylne koła poprzez sprzęgło stożkowe z okładziną skórzaną, czterobiegową skrzynię biegów i napędowe koła zębate. Pojazdem kierowano za pomocą rumpla (specjalna dźwignia podobna do steru jachtowego). Zastosowano koła stalo-we typu rowerowego z obręczą z pełnej gumy (ogumienie pneuma-tyczne nie było wówczas jeszcze znane). Silnik tego pojazdu – rze-czywiście szybkobieżny jak na te czasy zakończył okres kilkuletniej pracy Daimlera oraz jego współpracowników, stając się równocze-śnie powszechnym wzorem dla późniejszych konstrukcji silniko-wych na całym świecie.

Podobne wyścigi zaczęto organizować w Stanach Zjednoczonych przez jeden z poczytnych amerykańskich dzienników w roku 1895. Na trudnej, bo rozgrywanej zimą, z Chicago do Evanston o długości 52 mil i z powrotem trasie, wygrała bryczka Durye'a a drugim był pojazd motorowy Benza. Wydarzenia te, a także założenie w roku 1895 we Francji pierwszego na świecie klubu automobilowego (ACF), spowodowały, że silnikowe pojazdy benzynowe coraz znaczniej i powszechniej wypierały te o na-pędzie parowym czy elektrycznym, stając się powszechnym po dzień dzisiejszy środkiem lokomocji i transportu. POWRÓT

Parowóz i samochód- jedna historia: Samochód i parowóz początkowo miały wspólną historię. Publi-kacje poświęcone obu pojazdom jako ich praprzodków wymieniają te same parowe konstrukcje. Rodzaj napędu sprawił, że miały one wkład w rozwój kolei, a brak szyn wskazywał na ich związek z dzisiejszymi samochodami. Już w 1770 roku francuski oficer Nicolas Cugnot zbudował trójko-łowy pojazd parowy. Była to jednak na dzisiejsze standardy konstru-kcja bardzo prymitywna, ale niewątpliwie poruszała się sama i mogła osiągać prędkość 4km/h. Szesnaście lat później młody angielski inżynier William Murdock przeprowadził próby z napędzanym parą pojazdem zabawką. Pracujący w wytwórni pomp parowych Murdock skonstruował model 30-centymetrowej wysokości z silnikiem o stosun-kowo dużej mocy. Anglik postanowił wypróbować swój wynalazek na ulicy i z przerażeniem stwierdził, iż nie jest w stanie dogonić szybko poruszającego się pojazdu. Mknąca przez miasto zabawka tak prze-straszyła miejscowego księdza, że umarł na zawał serca. Pod naci-skiem okolicznych mieszkańców i Jamesa Watta (który zastrzegał so-bie patent na maszyny parowe używane do przewożenia osób, ale nie prowadził nad nimi prac) Murdock zrezygnował z dalszych eksperymentów.

Następny milowy krok w historii samochodu stanowiła lokomo-tywa drogowa skonstruowana w 1801 roku przez Anglika Richarda Trevithicka. Dzięki wysokopręnemu silnikowi pojazd Trevithicka był jak na owe czasy konstrukcją nowoczesną. Wynalazca zaprezen-tował go zaskoczonym mieszkańcom Londynu, a w 1804 roku po-stawił lokomotywę drogową na torach. Od tego momentu historia samochodu i historia parowozu potoczyły się dwiema różnymi drogami. POWRÓT

Wybuchowy pojazd: Pomimo rozwoju kolei wynalazcy nie zaprzestali prac nad dro-gowymi pojazdami parowymi. Co więcej, nie były to tylko konstru-kcje doświadczalne, ale powstały również omnibusy parowe wożące za opłatą pasażerów. Pierwsza linia, na której regularnie kursowały omnibusy, została uruchomiona w Anglii w 1831 roku. Napędzane parą pojazdy jeździły pomiędzy Londynem a Statford. Z czasem do omnibusów parowych wprowadzono liczne ulepszenia, których część przejęli później konstruktorzy pojazdów spalinowych. Na szczególną uwagę zasługuje zbudowany w 1873 roku przez fran-cuskiego inżyniera Amédé’ego Bollé’ego omnibus „Posłuszna”. Pojazd ten wyposażony został w dwie maszyny parowe napędza-jące oddzielnie każde z tylnych kół. „Posłuszna” miała ogumienie z masywnego kauczuku i miękkie resory piórowe, czyli takie, jak stosuje się we współczesnych samochodach. Nowością w tamtych czasach było przeniesienie napędu przy użyciu przekładni łańcucho-wej współpracującej ze skrzynią biegów. Pojazd ważył co prawda prawie pięć ton, ale osiągał przeciętną prędkość 42 km/h, wliczając w czas podróży przerwy potrzebne na uzupełnienie wody.

Napęd parowy samochodów okazał się jednak ślepą uliczką Napęd parowy samochodów okazał się jednak ślepą uliczką. Od dawna trwały prace nad konkurencyjnymi dla maszyn parowych silnikami. W 1800 roku emerytowany szwajcarski wojskowy, major Isaac de Rivaz zbudował prymitywny pojazd wprawiany w ruch wybuchem mieszanki gazu świetlnego i powietrza. Zapalana iskrą elektryczną mieszanka wyrzucała w górę tłok, który z kolei napędzał umieszczo-ne nad nim koło. Jego ruch był przenoszony za pomocą sznura na koło pojazdu. Konstrukcja nie miała kierownicy, a po każdej eksplo-zji musiała być od nowa „tankowana” gazem. Rivaz uzyskał na nią patent, ale na tym poprzestał i nie starał się udoskonalić swojego wynalazku. Amerykanin Thomas Davenoprt w roku 1835 zbudował pier-wszy samochód napędzany silnikiem elektrycznym, czerpiącym prąd z elektrycznej baterii. W 1860 roku, francuski mechanik Čtienne Lenoir skonstruował silnik gazowy, który pracował bez sprężania mieszanki. Mianowicie w cylindrze umieścił tłok, po którego obu stronach naprzemiennie odbywało się zasysanie i spalanie mieszanki. Silnik miał już jednak mechanizm dostarczający gaz do cylindra. Powietrze – drugi skład-nik mieszanki – było zasysane przez szczeliny pomiędzy tłokiem a cylindrem

Dwa lata później uczony francuski Alphonse Beau de Rochas opracował teoretyczną zasadę pracy silnika czterosu-wowego. Polegała ona na zassa-niu do cylindra mieszanki paliwa, jej sprężeniu, spaleniu, co nadaje ruch tłokowi, i wyrzuceniu spalin na zewnątrz. W tym samym roku prototyp takiego silnika gazowego budował Niemiec Nikolaus August Otto. POWRÓT

Silnik spalinowy: Wzrastająca industrializacja i równoległa z tym potrzeba zwiększe-nia możliwości transportowych, pod koniec XIX wieku spowodowały, że zrezygnowano z niedoskonałych silników parowych i elektrycznych, a w ich miejsce zaczęto stosować coraz bardziej udoskonalane silniki spali-nowe. Co prawda już w 1874 roku Niemiec Nicolaus Otto opatentował konstrukcję silnika spalinowego z obiegiem czterosuwowym (stosowano go jednak do celów przemysłowych jako tańszy i efektywniejszy zamie-nnik maszyny parowej), ale dopiero Karl Benz w Mannheim i niezależnie od niego Gottlieb Daimler w Cammstatt koło Stuttgartu skonstruowali pierwsze szybkobieżne silniki spalinowe. Korzystając z dotychczasowej wiedzy na tym polu, udoskonalony przez nich silnik z powodzeniem uży-wano w budowanych pierwszych pojazdach. Miały one jeszcze zewnę-trzne cechy powozów konnych, ale były sprawniejsze i zdecydowanie przesądziły o przyszłości motoryzacji. POWRÓT

Rozwój pomysłu: Pomimo, że pierwsze pojazdy z silnikami spalinowymi pomału zaczęły torować sobie trwałe miejsce w ówczesnej motoryzacji, ich niedoskonałości eksploatacyjne dostarczały jeszcze wielu wątpliwo-ści. Między innymi z tego powodu, dla przekonania się, który napęd jest najlepszy, z inicjatywy francuskiego dziennikarza Pierre Griffarda, zorganizowano jazdę konkursową różnych pojazdów samojezdnych. Podstawowym wymogiem regulaminu było osiągnięcie prędkości 12,5 km/h na trasie o długości 126 km z Paryża do Rouen. I choć ze zgło-szonych aż 102 zawodników (38 pojazdów benzynowych, 29 paro-wych, 5 elektrycznych, 5 z silnikiem na sprzężone powietrze, reszta z innymi rodzajami napędu) do mety jako pierwszy dotarł parowy pojazd ciągnący wygodny powóz, zbudowany przez fabrykę De Dion-Bouton, to jednak został on zdyskwalifikowany jako ciągnik, a nie powóz sa-mojezdny (automobil), co było wymaganiem regulaminu. Po dyskwa-lifikacji tego pojazdu, okazało się, że najlepszy wynik uzyskały wszy-stkie powozy benzynowe, a zwłaszcza automobile marek Peugeot i Panhard-Levassor, które osiągnęły średnio szybkość 20 km/h.

Podobne wyścigi zaczęto organizować w Stanach Zjednoczonych przez jeden z poczytnych amerykańskich dzienników w roku 1895. Na trudnej, bo rozgrywanej zimą, z Chicago do Evanston o długości 52 mil i z powrotem trasie, wygrała bryczka Durye'a a drugim był pojazd motorowy Benza. Wydarzenia te, a także założenie w roku 1895 we Francji pierwszego na świecie klubu automobilowego (ACF), spowodowały, że silnikowe pojazdy benzynowe coraz znaczniej i powszechniej wypierały te o napędzie parowym czy elektrycznym, stając się powszechnym po dzień dzisiejszy środkiem lokomocji i transportu. POWRÓT

Rozwój pojazdów spalinowych: W 1875 roku mieszkający w Wiedniu ślusarz żydowskiego pochodzenia Siegfried Marcus wyjechał na ulicę czterokołowym pojazdem z czterosuwowym silnikiem benzynowym. Marcus zamontował silnik na drewnianej ramie wzmocnionej blaszanymi okuciami. Rama opierała się na dwóch osiach z kołami, z których pierwsza była skrętna, tak jak w wozach konnych. Pojazdem sterowano za pomocą niewielkiej, pionowo ustawionej kierownicy połączonej z przekładnią. Konstrukcja Marcusa ważyła 756 kilogramów i była na tyle solidna, że jeszcze w 1950 roku udało się ją uruchomić. Pojazd osiągał prędkość od 6 do 8 km/h, miał hamulce w postaci drewnianych klocków dociskanych do obręczy kół oraz resorowaną przednią oś. Niestety, miejscowa policja zabroniła Mercusowi publicznego korzystania z wynalazku ze względu na dokuczliwy odór spalin.

     Mimo, że Siegfried Marcus skonstruował pojazd z silnikiem ben-zynowym, powszechnie uznaje się, że pierwsze samochody powstały niezależnie od siebie w warsztatach dwóch niemieckich inżynierów: Gottlieba Damilera i Carla Benza. Benz w 1885 roku przeprowadził pierwsze próby z trójkołowym pojazdem napędzanym czterosuwowym silnikiem benzynowym. Napęd przenoszony był na dwa tylne koła, a przednie służyło do sterowania. Duże, leżące poziomo koło zamacho-we zapewniało równą pracę jednocylindrowego silnika. Hamulcami były klocki, w razie potrzeby dociskane do obręczy szprychowych kół. Pojazd ważył 260 kilogramów i już podczas pierwszej próby poza podwórkiem Benza bezawaryjnie przejechał 24 kilometry. Konstruktor opatentował go w 1886 roku. Dokładnie w tym samym roku swój pierwszy samochód zapre-zentował publicznie Gottlieb Daimler. Umieścił on silnik benzynowy nie na trójkołowym, lecz na czterokołowym podwoziu. Skrętna była cała przednia oś. Jego pojazd przypominał bryczkę, od której odczepiono konia. Taki kształt miał być pomocny w razie awarii samochodu (łatwo było doczepić do niego zwierzę pociągowe). Po kolejnych zmianach silnik Daimlera miał moc 3,75 konia mechanicznego, co umożliwiało rozpędzenie samochodu do szybkości 32 km/h. Pierwsze samochody przyjmowano bardzo nieufnie. Często budziły one uśmiechy politowania i denerwowały hałaśliwymi silnikami. Nic już jednak nie mogło zatrzymać ich rozwoju. Samochód stawał się coraz doskonalszy tak na zewnątrz, jak i wewnątrz.

Emil Levasseur, ekonomista i geograf z zawodu, wymyślił w roku 1891 napęd na przednie koła.      W 1893 roku Francuz Albert de Dion zbudował silnik, który osiągał 3000 obrotów na minutę. Taki wynik był możliwy dzięki elektrycznemu systemowi zapalania mieszanki. Dwa lata później bracia Michalin: André i Čdouard, łączą pneumatyczne ogumienie Johna Dunlopa z wymienną obręczą koła. Od tej pory złapanie gumy stało się już znacznie mniej-szym problemem. Doskonalono też hamulce samochodów. Najpierw wyposażono w nie tylko 2 koła, ale wraz ze wzrostem prędkości pojaz-dów takie rozwiązanie przestało wystarczać. W 1907 roku H. Ledvinka, konstruktor austriacki, zastosował hamulec mechaniczny na 4 koła.      Zmienił się także wygląd zewnętrzny samochodów. W przeszłość od-chodziły pojazdy podobne do bryczek. W 1905 roku pojawił się pierwszy samochód, którego nadwozie można było za pomocą specjalnej nakładki zmienić z otwartego na zamknięte. Coraz popularniejsze stawały się luk-susowe auta z oszklonym pomieszczeniem dla pasażerów. Kierowca znajdował się co prawda jeszcze poza nim, ale osłaniał go przedłużony dach i pionowa szyba zamontowana na przodzie pojazdu. Z tego typu konstrukcji narodziły się współczesne karoserie samochodowe.      Samochody w oszałamiającym tempie zdobywały popularność. Wraz z rozwojem techniki przestały być jedynie zabawką milionerów. Pojawiły się tanie i niezawodne modele, dostępne dla ludzi o przeciętnych zarob-kach. Dzisiaj trudno sobie wyobrazić świat bez samochodów. POWRÓT

Osiągnięcie Diesla: Swój projekt nowego rodzaju silnika Diesel ogłosił w lutym 1892 i opatentował 23 lutego 1893, natomiast pierwszy w pełni udany silnik wysokoprężny zbudował w roku 1897, pracując w zakładach MAN w Augsburgu. Diesel był przekonany o wielkiej przyszłości silnika swojego pomysłu dla przemysłu i komunikacji, dzięki jego pracy na łatwiej dostępnym i tańszym do uzyskania paliwie, niż silnik benzynowy. Pierwsze statki motorowe, napędzane silnikiem Diesla, zbudowano w 1903. W 1908 powstał pierwszy silnik o niewielkich rozmiarach, nadajacy się do stosowania w ciężarówkach i lokomotywach. W 1936, już po śmierci Diesla, wprowadzono do produkcji pierwszy samochód osobowy z silnikiem wysokoprężnym (Mercedes Benz 260D). POWRÓT

Najważniejsi wynalazcy: Gottlieb Daimler Carl Friedrich Benz Rudolf Diesel POWRÓT

Najważniejsze daty: 1770 - powstaje pojazd parowy Nicolas’a Cugnota 1786 - William Murdock konstruuje napędzany parą pojazd zabawkę 1800 - Isaac de Rivaz konstruuje pojazd napędzany wybuchem gazu świetlnego 1801 - Richard Trevithick buduje lokomotywę drogową 1814 - Francuz De Quet konstruuje układ kierowniczy 1821 - Anglik R.J. Griffith wprowadza skrzynię biegów. 1831 - uruchomione zostaje pierwsze regularne połączenie obsługiwane przez omnibusy parowe 1835 - Thomas Davenport buduje pierwszy samochód napędzany silnikiem elektrycznym 1860 - Étienne Lenoir dostaje patent na silnik gazowy 1862 - Alphonse Bean de Rochas opracowuje teoretyczną zasadę silnika czterosuwowego; Nicolaus A. Otto buduje prototyp takiego silnika 1871 - Joseph Ravel konstruuje pojazd napędzany silnikiem naftowym 1873 - po raz pierwszy na drogę wyjeżdża omnibus „Posłuszna” 1875 - Siegfried Marcus konstruuje pojazd czterokołowy z czterosuwowym silnikiem benzynowym. 1886 - Carl Benz opatentowuje trójkołowy samochód, a Gottlieb Daimler prezentuje czterokołowy samochód własnej konstrukcji 1891 - Emil Levasseur wprowadza napęd na przednie koła 1892 – Wilhelm Maybach wynalazł gaźnik dyszowy z pływakiem i iglicą. 1893 - Albert de Dion buduje silnik osiągający 3000 obr./min

1895 - we Francji bracia Andre i Eduard Michelin zastosowali ogumienie pneumatyczne na wymiennej obręczy. 1897 – w zakładach MAN w Augsburgu Rudolf Diesel buduje pierwszy udany silnik wysokoprężny. 1907 - H. Ledvinka konstruuje hamulec mechaniczny na 4 koła. 1908 – Henry Ford uruchomił w Detroit (USA) wielkoseryjną produkcję samochodów. 1926 - w Bolonii (Włochy) Alfieri Maserati zbudował pierwszy samochód wyścigowy marki Maseratii Tipo 26 1928 - w Warszawie Centralne Warsztaty Samochodowe (CWS) wyprodukowały wg różnych źródeł do 300 do 800 sztuk samochodów osobowych model CWS T - 1 konstruktorem był Tadeusz Tański przy wspólpracy Stanisława Panczakiewicza. 22 marca 1930 - Włoch Baconin Borzacchini wygrywa rozgrywany po raz pierwszy wyścig Grand Prix Tripolis na samochodzie Maseratii (silnik 16-cylindrowy o pojemności 4 litry). 3 marca 1932 - Alfieri Maserati zmarł w wieku 44 lat. 1951 - Fabryka Samochodów Osobowych FSO w Warszawie podjęła produkcję licencyjną samochodu Warszawa, a w 1957 ukazała się własna konstrukcja samochodu Syrena. 1946 - we Włoszech Enzo Ferrari założył firmę produkującą samochody wyścigowe i prestiżowe sportowe. 1963 - we Włoszech Ferruccio Lamborgini podjął produkcję w krótkich seriach wozów sportowych. POWRÓT

Galeria starych samochodów: SELDEN 1877 Pierwszy opatentowany samo-chód. "Wyrób bezpie-cznej, prostej i taniej lokomotywy drogowej o małym ciężarze, łatwej do kierowania, dość silnej do pokonywania zwyczajnych pochyło-ści". Prototyp zbudowa-no jednak dopiero w 1906 r.  KONIEC

BENZ 1888 Trójkołowiec wyposażony BENZ 1888 Trójkołowiec wyposażony w jednocylindrowy (czterosuwowy) silnik z zapłonem elektrycznym, o mocy 3 KM przy 300 obr/min. Pojazd ten rozwijał szybkość do 20 km/h i rozpoczął wielką karierę firmy Benz.

DURYEA 1892 Pojazd z silnikiem czterosuwowym, chłodzonym wodą, gaźnik z rozpylaniem benzyny, zapłon odrywkowy, dwa biegi w przód i jeden w tył. Moc silnika 4 KM, ciężar pojazdu 750 funtów, szybkość maksymalna ok. 6 mil/h.

PEUGEOT 1894 Powóz motorowy z dwucylindrowym silnikiem umieszczonym z tyłu. Moc silnika wynosiła 2,25 KM przy 400 obr/min, pojemność cylindrów 1206 ccm. Podwozie wykonane z rur stalowych, całkowita waga ok. 400 kG.

MERCEDES 1901 Rewelacyjny jak na owe czasy pojazd MERCEDES 1901   Rewelacyjny jak na owe czasy pojazd. Rozwijał szybkość 72 km/h. Posiadał czterocylindrowy silnik o pojemności 5900 ccm i mocy 35 KM przy 1000 obr/min. Po raz pierwszy zastosowano zawory ssące sterowane, a nie samoczynne.

OLDSMOBILE 1902 Pierwszy amerykański samochód, który z czystym sercem można określić mianem popularnego. Rewelacyjnie niska cena (650 dolarów) spowodowała, ze samochód ten stał się dostępny nie tylko dla bogaczy. Rozwijał prędkość do 35 km/h.

ROLLS ROYCE 1907   Silver Ghost wyposażony był w sześciocylindrowy silnik o średnicy cylindra 114 mm, takim samym skoku tłoka i pojemności 7434 ccm. Od początku istnienia firma RR kojarzyła się z bardzo wysoką jakością i tak pozostało do dziś.

BUGATTI-35 1924   Bardzo popularny jako wóz wyścigowy, a także jako najelegantszy wóż najbogatszych sportsmenów-podrywaczy. Samochody te przeszły do historii automobilizmu jako wozy najwyższej klasy. Do dziś zadziwiają swoimi rozwiązaniami konstrukcyjnymi.

POLSKI FIAT- 508 1935   Silnik o pojemności 995 ccm, moc maksymalna 24 KM, stopień sprężania 6,3, liczba miejsc 4, długość 3515 mm, szerokość 1400 mm, wysokość 1380 mm, szybkość 85 km/h, zużycie paliwa 9l/100 km. Jednym słowem przedwojenny maluch. POWRÓT

KONIEC