Краткая история автомобиля
Мечты о самодвижущихся средствах передвижения издавна были присущи человеческому сознанию. Уже в эпоху средневековья появились транспортные средства, управляемые спрятанными внутри людьми. В 1490 году Леонардо да Винчи сконструировал повозку с ручным управлением. Независимо от Джеймса Уатта, создавшего в 1769 году первую паровую машину, появились паровые автомобили француза Киньо (1769-1770), почтовая карета Тревитика (1801), легковой паровой автомобиль Ханкока (1822), французский паровой омнибус (1873). Таким образом, тот факт, что пар является вполне подходящей движущей силой для транспортных самодвижущихся средств, получил всеобщее признание.
Между тем развивалось и другое направление в конструировании. В 1806 году в одном из швейцарских кантонов, мастерской Исаака де Ривазо было создано транспортное средство, которое могло продвинуться на несколько метров за счет двигателя внутреннего сгорания. Французу Ленуару пришла мысль соединить пары бензина с воздухом и использовать эту смесь как движущую силу. Такой примитивный двигатель дал возможность машине, на которую он был поставлен, преодолеть расстояние от Парижа до Жуэнвиля - Ле - Пон.
В Кельне Рейне Николаус Отто устроил небольшую мастерскую, в которой работал над усовершенствованием газолинового двигателя Ленуара. Во время одного из экспериментов родилась идея, которая оказалась решающей для дальнейшего развития двигателя - сжатие газовоздушной смеси в камере внутреннего сгорания и четырехтактный рабочий цикл. Отто запатентовал свое изобретение в 1876 году, не зная, что французский инженер Бo де Роща еще в 1862 году теоретически обосновал принцип четырехтактного двигателя. Поэтому после жалобы, поданной наследниками Роща, имперский суд отменил в феврале 1886 года патент Отто. С этих пор каждый, у кого было желание и возможности, мог заняться изготовлением четырехтактных двигателей.
Следующим после создателя газолинового двигателя Отто следует упомянуть Готлиба Даймлера, который поставил себе целью разработать легкий бензиновый двигатель, пригодный для экипажа. В результате был создан скоростной одноцилиндровый мотор объемом 460 куб.см. Он делал 700 оборотов в минуту и достигал мощности в 1.1 кВт (1.5 л.с.). Этот двигатель был снабжен системой зажигания и испарительным карбюратором.
Затем Карл Бенц в Мангейме сконструировал в 1885 году моторизованный трехколесный экипаж, а Даймлер создал первый на свете мотоцикл, у которого были деревянные окованные колеса и деревянная рама. Его масса составляла 90 кг, а максимальная скорость - 12 км/ч. Двигатель охлаждался вентилятором и крепился на раме на сайлентблоках из специальной резины. Осенью 1886 года Даймлер поразил своих соотечественников конструкцией первого скоростного четырехколесного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Автомобиль развивал скорость до 18 км/ч. После всемирной выставки 1889-ого года успех машин Бенца и Даймлера не заставил себя ждать. В последующие годы мощность двигателя возрастала на 15, 20, даже на 45 кВт (20, 30, 60 л.с.). Ременная передача не получила дальнейшего применения. Был разработан автомобиль современного типа: спереди - двигатель, затем сцепление, коробка передач, карданный вал, дифференциал с распределителем и жесткая задняя ось. Укрепила свои позиции четырехступенчатая коробка передач с зубчатыми колесами и кулисным механизмом. Конструкторы уже принимали в расчет соотношение между диаметром и ходом цилиндров, проблему наполнения цилиндров и многие другие проблемы, существенные для конструирования более мощных и в то же время экономичных двигателей. На рубеже столетий появилось зажигание от магнето системы Боша.
А вот тормоза у все более быстроходных автомобилей оставались относительно слабыми. Для усиления ручного тормоза машины были укомплектованы упорами, которые быстро опускались, если нужно было остановить автомобиль на подъеме. Уже в 1900 году начал действовать принцип, согласно которому каждый автомобиль должен был иметь две независимые системы тормозов. Ножной тормоз, сконструированный как "челюстной", блокировал передние либо задние колеса, ручной тормоз получил функцию вспомогательного.
В то время еще не практиковалось электрическое освещение автомобиля - достаточно широко было распространено карбидное.
Первые состязания и соревнования дали дальнейший импульс техническому совершенствованию автомобилей. В соревнованиях на кубок Гордона - Беннета в 1900 году впервые определились четкие правила: к участию допускались автомобили не легче 400 кг и не тяжелее 1000.
В Херкомеровых гонках, которые проводились с 1905 по 1907 год, имели право участвовать только четырехместные автомобили. Их оборудование должно было находиться в полном соответствии с тогдашними требованиями к автотуризму. Впервые машины стали подразделяться на классы, в зависимости от мощности двигателя. Аналогично дело обстояло и в последующих гонках принца Генриха. Результатом установления определенного регламента в соревнованиях был тот факт, что при производстве машин стали использоваться материалы более высокого качества. К примеру, легкие металлы. К прогрессивным элементам можно отнести шарикоподшипники, управляемые механические клапаны, многоступенчатые коробки передач, улучшенные карбюраторы и многие другие детали, способные увеличивать мощность двигателя и скорость движения.
С 1906 года известны так называемые состязания "Гран- При". Они продолжались и после первой мировой войны вплоть до 1921 года. Именно в этот период стали применяться двигатели с компрессором, мощность которых позволяла гоночным машинам развивать огромные скорости. Кроме того, различными автомобильными заводами выпускались автомашины самых разнообразных конструкций
