Реальное устройство первого автомобиля

Первым автомобилем в истории был Benz Patent-Motorwagen, созданный немецким конструктором Карлом Бенцом. Несмотря на свое первенство, этот автомобиль отличается от современных моделей.

Этот Benz Patent-Motorwagen, представляющий собой трехколесное сооружение, был создан в 1885 году. Карл Бенц разрабатывал эту машину с целью создания коммерческого продукта, который станет популярным. С тех пор прошло 130 лет, и это подтвердило предпринимательский талант великого немецкого механика. Однако, чтобы этот первый автомобиль стал пригодным для повседневного использования, конструкторам пришлось проделать еще много работы — использовать этот автомобиль было непросто.

Карл Бенц начал свой бизнес с небольшой велосипедной мастерской Benz & Company Rheinische Gasmotoren-Fabrik (позже переименованной в Benz & Cie), которая в 1883 году начала массовое производство двигателей внутреннего сгорания для сельского хозяйства и промышленности. В 1885 году этот немецкий изобретатель получил самый важный патент в своей жизни — патент № 37435 на автомобиль, который получил название Benz Patent-Motorwagen (чаще называемый Motorwagen).

Возник первый автомобиль с двигателем. По словам самого создателя, разработка первого автомобильного двигателя — четырехтактного одноцилиндрового агрегата — заняла шесть лет. Вначале Карл Бенц не имел права официально использовать свою разработку, так как подобная конструкция все еще была защищена патентом Николауса Отто, изобретателя двигателя внутреннего сгорания. В 1878 году, в предновогодний день 31 декабря, после истечения срока действия патента Отто, Бенц смог запатентовать бензиновый двигатель с зажиганием от искры на свое имя.

С момента изобретения первого двигателя Бенца до создания полностью функционирующего автомобиля прошло примерно семь лет. За это время инженер запатентовал систему зажигания, использующую батарею в качестве источника энергии, а также искровую свечу для зажигания. Кроме того, были запатентованы сцепление и коробка передач, которые были использованы в последующих моделях автомобилей Бенца.

Как это работало

Первый автомобиль Benz был трехколесным транспортным средством с рамой из стальных труб. На раму была установлена деревянная кузовная конструкция, в которой могли разместиться водитель и один пассажир. Сиденье, покрытое натуральной кожей, имело спинку и было оснащено цилиндрическими пружинами и эластичными рычагами, которые выполняли функцию рессор.

Как уже упоминалось, на автомобиле Motorwagen устанавливался одноцилиндровый четырехтактный бензиновый двигатель мощностью 0,85 л. с. Охлаждение двигателя осуществлялось с помощью воды, но с необычной системой. Вода не циркулировала, а подавалась в специальный резервуар, откуда орошала горячие стенки цилиндра и испарялась. Естественно, воду приходилось доливать почти так же часто, как и бензин, — каждые несколько километров.

Система смазки также была очень простой — масло просто капало с нескольких масленок на трение деталей двигателя.

Искровая свеча с платиновыми электродами, внешне очень похожая на современные свечи, использовалась для воспламенения рабочей смеси. Для подачи высокого напряжения на свечу применялась индукционная катушка Румкорфа, которая сейчас является основной частью системы зажигания и карбюраторных двигателей. Момент зажигания определялся тогдашним аналогом трамблера, который приводился в движение специальным кулачком на промежуточном валу. Вместо генератора использовалась только аккумуляторная батарея в качестве источника тока, которую перед поездкой нужно было зарядить.

Мощность от двигателя передавалась на задние колеса через ременные и шестеренчатые передачи. Сначала с вертикального коленвала поток мощности через открытый конический редуктор направлялся на горизонтальный промежуточный вал, который нес на себе шкив ременной главной передачи (и также кулачки привода клапанов ГРМ и трамблера). Находящийся под полом кузова ведомый шкив ременной передачи (который также является корпусом дифференциала и тормозного барабана) передавал момент кожаным ремнем, который был закручен по принципу ленты Мебиуса — обе его поверхности работали одновременно. Момент от спрятанного в шкиве дифференциала передавался на две колесные полуоси, через которые мощность передавалась к колесам с помощью пары «индивидуальных» цепей. Бенц отмечал, что ресурс цепей того времени хватало ему немного больше, чем на 100 км пробега.

У Motorwagen еще не было коробок передач. За отделение колес и двигателя отвечало простое устройство, которое управлялось рычагом, можно сказать, «предок» сцепления.

У Motorwagen не было руля в современном понимании этого слова. Его роль выполнял рычаг с деревянной рукояткой на конце. Рулевой механизм, работающий по схеме шестерня-зубчатая рейка (почти так же, как и сейчас!), управлял единственным передним колесом. Подвеска была только на задней оси в виде двух эллиптических рессор, установленных продольно относительно кузова. Спицованные колеса были обтянуты резиновыми ободами из цельнолитого каучука.

Медленно продвигались, потому что долго заправлялись

Как происходило управление этим простым устройством? Перед поездкой водитель заполнял бачок для охлаждения водой, емкость возле карбюратора — бензином, а масленки — маслом. Чтобы завести автомобиль, нужно было повернуть горизонтальный маховик рукой, предварительно уменьшив подачу воздуха в карбюратор с помощью краника под сиденьем водителя (аналог педали акселератора). Когда двигатель заводился, водитель садился на диван и возвращал краник подачи воздуха в нормальное положение. С помощью длинного рычага рядом с сиденьем водитель снимал тормоз, освобождая заторможенный специальной лентой ведомый барабан. Затем, передвигая тот же рычаг, водитель переключался с «нейтрали» на единственную переднюю передачу, перемещая приводной кожаный ремень с вращающейся части ведомого шкива на часть, связанную с корпусом дифференциала. Так автомобиль начинал движение.

Когда водитель автомобиля с автопилотом хотел снизить скорость, он использовал тот же рычаг, который перемещал приводной ремень назад на вращающуюся часть шкива, переводя трансмиссию в режим «нейтраль». Если водитель хотел полностью остановиться, он тянул рычаг еще сильнее и активировал ленточный тормоз, который замедлял вращение барабана и всего автомобиля в целом.

Потомки

Вторым автомобилем создателя стал Benz Patent Motor-Wagen Nummer 2, который отличался от оригинала улучшенным двигателем. Объем двигателя увеличился с 0,95 до 1,5 литра, а мощность выросла с 0,85 до 1,5 л.с. Третий автомобиль был оснащен складной крышей, отдельным бензобаком, эжекционным карбюратором стандартного типа (с диффузором и поплавковой камерой), двухступенчатой коробкой передач и увеличенной колесной базой на 12 см.

В 1893 году был выпущен первый четырехколесный автомобиль Benz, а уже через год немецкая фабрика впервые участвовала в гонках. В 1895 году были представлены первые грузовики и автобусы.

Эволюция бренда в неуравновешенном ХХ веке — это совершенно новая история, а с третьим по счету Motorwagen связана история, ставшая классической. О ней Карл Бенц рассказал в своих автобиографических записях.

Как можно заметить, обычный сегодняшний 100-километровый автопробег становился настоящим приключением для водителя. В течение следующего столетия инженеры упорно работали над упрощением обслуживания автомобиля. Подробнее о том, как развивалось техническое обслуживание в ХХ веке, вы можете прочитать в нашей последней публикации.