Kasdienybėje naudojame daug daiktų, kurie palengvina mūsų buitį ir sutaupo laiko. Automobilis - tai priemonė ir išradimas, kuris iš esmės pakeitė mūsų gyvenimą, bet negalima, kad jis „sunaikintų“ pasaulį. Tai, kas buvo daugybę metų puoselėjama, negali būti „sunaikinta“. Šiomis dienomis galime tik didžiuotis Karlu Bencu ir Gotlybu Daimleriu, kad sukūrė nepaprastą dalyką, kurio dėka nereikia eiti didelių atstumų pirmyn ir atgal. Jei automobilis neskleistų pavojingų medžiagų ir būtų ekologiškas, manyčiau, kad tai geriausias išradimas, neskaitant autoavarijų, kurios įvyksta dėl per didelio greičio ar neblaivių vairuotojų.
Automobilio sąvoka kilo iš graikų žodžio „autos - pats” ir lotyniško žodžio „mobilis - judamas“. Automobilis apibūdinamas kaip varikliu varoma keturratė mašina, keleiviams ar kroviniams vežti.
Rato ir ankstyvųjų transporto priemonių istorija
Pirmosios mašinos ar tiesiog transporto priemonės užuominos buvo paprasčiausi rąstai, kuriuos pastebėjo pirmykščiai žmonės, norėdami palengvinti sunkaus objekto pergabenimą į kitą vietą. Jie rąstus mėgino tiesiog pakišti po platforma - pagrindu ant kurio buvo sunkiai pakeliami objektai. Vėliau rąstas virto kelmais - mažesniais cilindrais, kurie buvo sujungiami viena ašimi. Bėgant laikui rato prototipas natūraliai tobulėjo: jei pradžioje abu „ratai“ sukosi vienodai, kartu su stipinu, tai vėliau ašis tapo stabili, o ratai judėjo nepriklausomai vienas nuo kito. Rasti įrodymai apie rato egzistavimą Senovės Mesopotamijos mozaikoje 3200 m. pr. m. e., kurioje matyti, kad rato konstrukciją papildė metalinės dalys. Prancūzijoje rastas Europoje seniausias ratas: bronzinis su ąžuoliniu ratlankiu. Ten pat rastos keramikinės šukės leido spėti, jog ratas iš 8 amžiaus pr. m. e.
Automobilio istorijos pradžia gali būti laikoma prieš keletą tūkstantmečių išrastas ratas. Leonardas da Vinci nubraižė prisukamą triratę transporto priemonę, kuri buvo vairuojama naudojant rankeną ir kurioje tarp galinių ratų buvo diferencialo mechanizmas. Teigiama, kad katalikų kunigas tėvas Ferdinandas Verbiestas kinų imperatoriui Chien Lungui 1678 metais pagamino transporto priemonę su garo varikliu.
Seniausias išlikęs garo automobilio aprašymas 1678 m. paliktas jėzuitų vienuolio Ferdinando Ferhisto. 1775 m. pagamintas garo - automobilio modelis. Tikrasis šiuolaikinių automobilių kūrimas prasidėjo tada, kai 1768 m. Džeimsas Vatas (anglų mokslininkas ir išradėjas) išrado garo mašiną. 1769 m. - 1770 m. Nikolausas Džiuzefas (prancūzų inžinierius) pagamino garo mašina varomą triratį vežimėlį, kuris pasiekdavo 4 km/h greitį. 1801 m. anglų inžinierius Ričardas Treivitikas pagamino pirmą garu varomą vežimėlį keleiviams pervežti.
Thomas Newcomenas savo pirmąjį garo variklį pagamino 1712 metais. T. Newcomeno variklyje buvo cilindras ir stūmoklis - tai buvo pirmasis tokio tipo variklis. 1765 metais Jamesas Wattas sukūrė pirmą suslėgto garo variklį, kuris buvo kur kas efektyvesnis ir mažesnis už T. Newcomeno variklį. Pirmoji aprašyta transporto priemonė, varoma savo varikliu, buvo nubraižyta Nicholaso Josepho Cugnoto ir 1769 metais sukurta M. Brezino. Šios transporto priemonės rekonstrukcija eksponuojama "Conservatoire des Arts et Metiers“, Paryžiuje (Prancūzija). Antroji savo varikliu varoma transporto priemonė buvo pagaminta 1770 metais ir svėrė apie 3600 kilogramų. Maksimalus jos greitis buvo vos didesnis nei 3 kilometrai per valandą ir tikriausiai niekas nenorėjo, kad akmenimis grįstose Paryžiaus gatvelėse toks automobilis važinėtų greičiau. Be to, ši transporto priemonė buvo linkusi virsti į priekį, jei jos gale nebuvo svorio centrą koreguojančios patrankos. Šios transporto priemonės paskirtis buvo vežioti patrankas po Paryžių. Pirmieji automobiliai su garo varikliu buvo tokie sunkūs, kad jie buvo praktiški tik važiuojant idealiai lygiais ir tvirtais lyg geležis paviršiais.
Kai Džeimsas Vatas 18 amžiuje sukūrė garo variklį - sparčiai pradėjo kurtis naujos transporto rūšys. 18 amžiuje pradėjo vystytis automobilis varomas mechaniniu varikliu. Pradžioje varikliai buvo pritaisomi keturračiams arkliniams vežimams. 1862 m. N. A. Otas išrado jau tokio variklio principą, kurio modeliu tobulinamu vėliau buvo pagaminti ir normalūs mašinų varikliai. Pirmaisiais automobilių išradėjais pasaulyje laikomi vokiečių inžinieriai Karlas Bencas (Karl Benz) iir Gotlybas Daimleris (Gottlieb Daimler), kurie niekada nebuvo susitikę ir net nebuvo pažįstami, 1885-86 m. sukonstravo pirmuosius savaeigius ekipažus su vidaus degimo varikliais. K. Benco automobilis buvo triratis su 0.55 kW varikliu ir važiavo 16km/h greičiu, G. Daimlerio - dviem rratais - šiuolaikinio motociklo prototipas.
Vidaus degimo varikliai neatsirado tol, kol jiems nebuvo sukurtas tinkamas kuras. Iš pradžių išbandytas parakas, bet jis pasirodė netinkamas. Buvo sukurtas pirmasis dujomis varomas variklis. Dujos buvo gaunamos uždarame katile kaitinant akmens anglį. Prancūzas Etienne‘as Lenoiras Paryžiuje 1860 metais užpatentavo pirmąjį praktiškai naudotą dujinį variklį ir savo sukurto variklio varomu automobiliu 1862 metais nuvažiavo nuo Paryžiaus iki Joinville‘io. Variklis sugebėdavo išvystyti pusę arklio galios. Jis buvo didelis, sunkus ir galėjo suktis 100 apsukų per minutę greičiu. E. Lenoiras sukūrė atskirą mechanizmą, kuris slėgė dujas prieš joms sudegant. 1862 metais Alphonse‘as Bear de Rochas sugalvojo būdą, kaip suspausti dujas tame pačiame cilindre, kuriame jos turėjo sudegti - šis būdas iki šiol naudojamas. Šis procesas, kurio metu dujos tiekiamos į cilindrą, slegiamos, deginamos ir išmetamos, vadinamas "Otto“ ciklu, arba keturtaktiu varikliu.
Pirmasis automobilis ir jo kūrėjai
Automobilio išradėju laikomas Karlas Frydrikas Bencas (Karl Friedrich Benz). Pirmasis automobilis buvo sukurtas 1886 metais vokiečių inžinieriaus Karl Benz. Jo išradimas, žinomas kaip „Benz Patent-Motorwagen“, laikomas pirmuoju praktiniu vidaus degimo varikliu varomu automobiliu. Šis triratis automobilis turėjo vieną cilindrą ir galėjo pasiekti iki 16 km/h greitį. Karl Benz nebuvo vienintelis, kuris siekė sukurti savaeigį vežimą, tačiau jo išradimas buvo pirmasis, kuris veikė patikimai ir efektyviai. Jis ne tik sukūrė variklį, bet ir daugelį kitų techninių sprendimų, tokių kaip uždegimo sistema ir aušinimo mechanizmai.
Nuo 1886 m. sausio 29 d. prasidėjo automobilizmo era. Būtent tą dieną vokiečių išradėjas Karlas Bencas gavo patentą Nr. 37435, skirtą pirmajai transporto priemonei, važiuojančiai deginant benziną. Pirmąjį automobilį K. Bencas sukonstravo 1885 m. Išradimas buvo pavadintas „Motorvagen" ir turėjo tris ratus. Transporto priemonė turėjo keturių taktų benzininį 0,9 AG vandeniu aušinamą variklį. Svėrė „automobilis" 250 km ir galėjo pasiekti 16 km/val. Karlo Benco išradimas jo amžininkų nesužavėjo. Jiems nepatiko didelis automobilio keliamas triukšmas, bet nepaisant to išradėjas dirbo toliau. Po pataisymų ir bandymų, 1886 m. K. Benco automobilis gavo Vokietijos imperatorišką patentą. Iš viso buvo pagaminti trys „Motorvagen". Jau 1893 m. Karlas Bencas sukūrė naują automobilį ir užpatentavo savo ratų pasukimo sistemą. Nuo pirmojo modelio naujovė skyrėsi tuo, kad ratai sukosi po vieną, o ne visi iškart.
Nuo mažens K. Bencas (1844-1929 m.) labai domėjosi varikliais ir galima sakyti, visą gyvenimą atidavė automobiliui. Pirmasis Benco triratis automobilis buvo sukonstruotas iš plieninių vamzdžių, svėrė 263 kg ir turėjo užpakalyje įtaisytą keturtaktį vieno cilindro vandeniu aušinamą benzininį variklį, kuris per diržinę pavarą, diferencialą ir grandines suko ratus. Užpakaliniai ratai buvo labai dideli, priekinis - mažesnis ir tik vienas, kad automobilį būtų lengviau vairuoti. Be to, po ggrindimis buvo įtaisytas labai didelis smagratis, kuris turėjo saugoti ekipažą nuo vibracijos važiuojant. Dėl aistros automobiliams K. Bencui ne kartą teko patirti finansinių sunkumų, rizikuoti visu savo turtu, kuris, kol jo automobiliai neturėjo paklausos, ir taip buvo nedidelis. 1894 m. jis pradėjo serijomis gaminti prieš metus sukurtą „Viktoriją“, o 1897 m.
Inžinierius išradėjas G. Daimleris, sulaukęs 48 metų staiga nusprendė visiškai pakeisti savo gyvenimo būdą. Nusipirko Bankanštate namą su sodu, o sodo daržinę pavertė dirbtuve - garažu. Po keliolikos sunkaus darbo mėnesių abu draugai, G. Daimleris ir V. Maibachas daržinėje pagamina variklį su gulsčiu horizontaliu cilindru. Jis galėjo daryti 250 sūkių per minutę. 1883 m. gauna už jį patentą. Daimleris šiuo varikliu dar nebuvo patenkintas ir ėmėsi vėl ieškoti. Nusprendžiama variklio cilindrą įtaisyti vertikaliai, patobulinama kuro padavimo bei uždegimo sistema. Naujas variklis jau gavosi ma.žesnis, lengvesnis ir 1885 m. 1886 m. Daimleris įmontuoja savo variklį į paprastą keturratį arklių vežimą, kurio užpakalinius ratus variklis suka diržine pavara.
Pasaulio automobilių pramonės istorija prasidėjo nuo šio triračio. Pirmąjį „auto ralį” surengė išradėjo žmona Berta. 1888 metų rugpjūčio 5 dieną ji su vaikais nukeliavo daugiau nei šimtą kilometrų pas mamą. Pirmoji viešas „Benz Patent-Motorwagen“ bandymas įvyko 1888 metais, kai Bertha Benz, Karlo žmona, leidosi į 104 km kelionę iš Manheimo į Pforzheimą. Ši kelionė ne tik parodė automobilio patikimumą, bet ir padėjo populiarinti šią naujovę visuomenėje. Prieš kelis šimtus metų judėjimui iš taško A į tašką B arklių vežimus naudoję žmonės negalėjo įsivaizduoti, kad vos keliomis kartomis vėliau gyvenantys jų vaikaičiai galės keliauti patogiai ir šiltai sėdėdami varikliu varomose „karietose“. Taip dabar mes net nenutuokiame, kas laukia už keliasdešimties metų.
Automobilio tėvynė - Vokietija, tačiau vokiečiai nepripažino šio naujojo išradimo ir nė nemanė naujojo „technikos stebuklo“ pirkti. Bandyti automobilius buvo leidžiama tik naktį, toli už miesto, gatvėse mašinų greitis ribojamas iki 10 km/h Tačiau kitose šalyse, ypač Prancūzijoje, automobiliai plito. Prancūzai ne tik pirko Benco automobilius, bet įsigiję licenziją Daimlerio varikliui sukūrė pirmuosius savo automobilius ir net ssuorganizavo pirmąsias automobilių lenktynes Paryžius - Ruanas. 1898 m.
1926 metais Benco kompanija susijungė su Daimler, kuri taip pat gamino automobilius. Koncernas ir toliau buvo automobilių pramonės priešakyje net ir po jo įkūrėjo mirties.
Vidaus degimo variklio evoliucija
Vidaus degimo variklis, be jokios abejonės, yra pagrindinis išradimas, kuris leido toliau vystytis automobilių pramonei ir kiekvienam patogiai keliauti. Pirmasis efektyvus vidaus degimo variklis buvo pagamintas 1859 metais prancūzo J.J.Etienne Lenoir'o. 1864 metais Nicolajus Otto užpatentavo modernų vidaus degimo variklį, kokiu iš esmės naudojamės iki šiol. Tiesa, tuometinio variklio efektyvumas siekė vos 4 proc. ir iš 18 litrų darbinio tūrio išgaudavo tik dvi arklio galias. Vėliau, 1876 metais, susijungus George Braytono, Otto, Daimlerio ir Maybacho jėgoms pasaulis išvydo keturtaktį variklį. 1879 metais Karlas Benzas sukūrė dvitaktį variklį ir 1886 pradėjo gaminti pirmuosius komercinius automobilius.
Otto sukūrė ir įgyvendino pirmąjį keturtakti vidaus degimo variklį. Pradžioje jis jį sumontavo ant motociklo. Nikolauso Oto išradimo sistema buvo pavadinta jo vardu ir iki šiol vadinama „Oto ciklu”. Jo indėlis į variklių konstrukcijos istoriją yra neįkainojamas, jo keturių cilindrų variklis daugelį metų buvo etalonu šiuolaikiniams varikliams. Pirmieji benzininiai Oto varikliai turėjo vos 0,75 arklio galingumo.
1886 m. sausio 29 d. Karlas Bencas užpatentavo pirmąjį pasaulyje automobilį. Po metų prasidėjo šio automobilio bandymai. 1885 m. Gotlybas Daimleris įstatė savo variklį į dviratį, o po metų pristatė savo keturratį motorinį vežimą 0,46 l darbo tūrio ir 600 aps./min. 1892 m. vokiečių dyzelino išradėjas Rudolfas Dyzelis gavo pirmąjį patentą savaiminio užsiliepsnojimo varikliui. 1897 m. 1893 m. Paryžiuje automobiliams įvesti privalomi numerio ženklai.
O vokiečių išradėjui Rudolfui Dyzeliui 19 amžiaus pabaigoje išradus variklį, varomą sunkiais degalais, pradėjo sparčiai vystytis automobilių gamybą. Dyzelinis variklis pavadintas jo kūrėjo, vokiečių išradėjo Rudolfo Dieselio (Rudolf Diesel) vardu. Šis variklis pasižymi gana dideliu efektyvumu, o degalai yra pigesni nei benzinas. O kadangi efektyvumas buvo vienas iš pagrindinių dyzelinių variklių pranašumų prieš benzininius, sunkvežimių gamintojai pirmieji pagalvojo apie jų naudojimą. Sumažėjus dyzelinio variklio svoriui, lengvųjų automobilių gamintojai taip pat nusprendė atidžiau pasidomėti jo panaudojimo galimybėmis.
Automobilių gamybos ir tobulinimo istorija
Didėjant automobilių paklausai ir pasiūlai, automobiliai pradėti gaminti serijiniu būdu, o po kelių metų, šio šimtmečio pirmoje pusėje, Europoje atsirado transporto priemonių civilinės atsakomybės draudimas.
1903m. Henris Fordas (Henry Ford) įkūrė JAV „Ford Motor Company“ ir pirmasis pradėjo serijinę automobilių gamybą. Pirmojo automobilio „Model T“ 1908-27 metais buvo pagaminta ir parduota 15 mln. Šis modelis pelnė pasaulinę šlovę. Kai gamykloje pradėjo veikti pirmoji pasaulyje jjudanti automobilių surinkimo linija, greitai buvo pagamintas milijoninis fordas (1915 m.). Ši kompanija dirbo labai sėkmingai. 1917 m. pagamino pirmąjį sunkvežimį „Ford TT“. 1918 m. Pradėjo statyti „Rouge“ automobilių gamybos kompleksą. 1922 m. „Ford Motor Co.“ Nusipirko „Lincoln Motor Company“. Netrukus 1924 m. pagamintas 10-milijoninis fordas, kiek vėliau, po 3 metų, ir 15-milijoninis. Tai dar nebuvo pabaiga. „Ford Motor Company“ dirbo sėkmingai toliau.
1886 m. sausio 29 d. Karlas Bencas užpatentavo pirmąjį pasaulyje automobilį. Po metų prasidėjo šio automobilio bandymai. Šis technikos stebuklas ne tik pakeitė transporto pasaulį, bet ir suformavo modernios visuomenės gyvenimo būdą. Automobiliai tapo laisvės, progreso ir inovacijų simboliu. Pirmasis automobilis, sukurtas Karl Benz 1886 metais, buvo tikra revoliucija transporto istorijoje. Jo išradimas ne tik pakeitė, kaip mes keliaujame, bet ir padėjo pamatus moderniai automobilių pramonei.
Modernesnius automobilius imta gaminti nuo XX a. 7-8 dešimtmečio, juose buvo įtaisyta nepriklausoma priekinių ratų pakaba, automatinė sankaba, šildomas kėbulas, hidrauliniai stabdžiai (be stiprintuvo), antiblokavimo sistema, šviesos signalizacija, radijo ryšys. Didžiausias greitis 100-120 km/h. 9-tame dešimtmetyje ėmė plisti automobiliai su dyzeliniu ir dujiniu varikliu, turintys oro kondicionierių, vairo, stabdžių stiprintuvus, naudojantys bešvinį benziną, atsirado patogių automobilinių traukinių su televizoriumi.
Automobilių skaičius Lietuvoje nuolat didėja. Esant dabartiniams automobilių parko augimo tempams prognozuojama, kad jau 2005 m. bendras automobilių skaičius viršys 1,5 milijono vienetų. Sparčiai didėja ir santykiniai automobilizacijos rodikliai. Automobilizacijos lygis (transporto priemonių skaičius tenkantis 1000 gyventojų) 11990 m. Lietuvoje buvo 215,3; 1993 m. - 245,3; 1996 m. - 240,2; 1999 m. -306,8.
Šis rodiklis yra žymiai mažesnis nei daugelyje kitų Europos šalių: Vokietijoje - 466; Prancūzijoje - 421; Švedijoje - 419 ir t.t.
Automobilių pramonės globalizacija ir ateities perspektyvos
Seniai praėjo tie laikai, kai automobilį gamindavo vienoje šalyje ar tuo labiau įmonėje. Automobiliai surenkami vartojimo rajonuose, o atskirų agregatų ir detalių fabrikai išmėtyti visame pasaulyje. Didžiausios automobilių bendrovės tapo didžiuliais tarptautiniais konglomeratais. Japonijos bendrovės gamina 25% JAV, 20% Didžiosios Britanijos, 15% Ispanijos lengvųjų automobilių. Japonai plečia įtakos sferas. Filipinuose ir Tailande dominuoja „Toyota“, Malaizijoje „Mitsubishi“, subsidijuojama garsioji „Proton“ bei „Daihatsu“. Nemažiau įspūdingai atrodo iir JAV automobilių įmonės užsienyje. Didžiausias pasaulyje automobilių gamintojas „General Motors“ kontroliuoja dvi plačiai žinomas Europoje bendroves Vokietijos „Opel“ ir Didžiosios Britanijos „GM Vauxhall“. 1995 metais „Opel“ pagamino vieną milijoną lengvųjų automobilių ir Vokietijoje nusileido tik „Volkswagen“. 12% Vokietijos lengvųjų automobilių pagamino kitos JAV bendrovės „Ford“ padalinys „Ford Werke“. Britų „Jaguar“ irgi priklauso „Ford“o grupei, o švedų „SAAB-Scania“ 50% kapitalo kontroliuoja JAV „General Motors“. 1995 metais kasmetinėje žurnalo „Fortune“ didžiausių pasaulio bendrovių (korporacijų) apžvalgoje tarp 100 didžiausių korporacijų 13 buvo automobilių gamintojos.
Dauguma šiandieninių automobilių yra varomi benziną ar dyzeliną naudojančios vidaus degimo varikliais, tačiau tokie varikliai teršia aplinką bei yra kritikuojami dėl įtakos visuotiniam atšilimui. Augančios kuro kainos, nauji griežtesni taršos įstatymiai bei išmetamųjų dujų taršos apribojimai verčia gaminti bei kurti automobilius, varomus alternatyviu kuru. Šiuolaikiniai automobiliai turi daug pliusų ir nemažą galybę minusų. Automobiliai išmeta nuodingas medžiagas, kurios kenkia gamtai bei žmonių sveikatai. Anglies dvideginis - CO2, kelia didžiausią grėsmę pasauliui. Šiltnamio efektas vyksta būtent dėl automobilio išmetamųjų dujų koncentracijos atmosferoje, taip pat dėl automobilių kaltės, vyksta reiškinys, vadinamas rūgščiausiais lietumis.
Vienintelis būdas sustabdyti automobilių taršą, gaminti automobilius su saulės baterijomis.
Gali pasirodyti, kad greitai šoktelėjom vos ne visu amžiumi, bet tai toli gražu nėra tiesa. Pirmieji elektromobiliai dienos šviesą išvydo dar 19 amžiaus pabaigoje. 1884 metais Londone gatvėse pradėjo važinėti pirmi praktiški elektromobiliai. Kita elektromobilių banga kilo 1888 Vokietijoje, kai buvo sukurtas „Flocken Elektrowagen“. Elektromobiliai kartu su garo varikliais varomais automobiliais tuo metu pardavimais lenkė vidaus degimo varikliais varomas mašinas. XX amžiaus pradžioje jau buvo pagaminta apie 30 000 elektromobilių. Vėliau, atsiradus elektriniams starteriams, vidaus degimo varikliai aplenkė elektrinius ir tai tęsėsi iki „Tesla“ sukeltos naujos elektromobilių revoliucijos.
tags: #automobilio #gimimo #metai
