자동차는 컴퓨터와 같은 다른 현대의 선진적이고 복잡한 도구처럼 한 사람이 앉아서 발명한 것이 아니다. 발명 초기에는 자동차가 그렇지 않았고, 자동차의 발전에도 긴 과정이 있었다. 전반적으로 자동차의 발전은 증기 자동차의 탄생, 내연 기관 자동차, 자동차의 대량 생산, 자동차 제품의 다양화, 자동차 제품의 저가화, 개발도상국으로의 이전 등 여러 단계를 거쳤다.
첫째, 증기 자동차의 탄생
자연에 대한 인류의 인식이 점차 깊어지고 있다. 최초의 인력 축력부터 이후의 수력풍력에 이르기까지. 1705 년, 뉴코멘은 먼저 사람과 동물에게 의지하지 않고 기계에 의지하여 일하는 실용적인 증기기관을 발명했다. 이런 증기기관은 기계를 구동하는 데 사용되어 획기적인 제 1 차 산업혁명을 일으켰다. 증기로 구동되는 기계자동차의 탄생으로 인류 사회는 끝없는 자동차 발전사를 시작했다.
1, 최초의 진짜 증기 엔진
기계 동력 장치 개발의 초기 목표는 차량이 아니라 광산을 위해 물을 퍼올리는 것이다. 광산이 깊어질수록 지하수는 광산과 광부의 대적이 되었다. 터널을 파고 안전을 보장하기 위해서는 지하수를 가능한 한 빨리 뽑아야 한다. 17 12 년, 영국인 토마스 뉴코멘이 증기기관을 발명하여 펌프를 구동하여 광산에서 물을 퍼냈다. 뉴코멘 증기기관이라고 불립니다. 뉴코멘 증기기관은 증기를 실린더에 끌어들인 다음 물을 실린더에 뿌려 냉각시켰다. 냉각 후, 항아리 안의 내압이 떨어지고, 항아리 안의 피스톤이 대기압력의 추진으로 위로 움직이며, 펌프가 물을 펌핑하도록 유도한다. 피스톤은 분당 10 번만 이동할 수 있지만 펌핑 효율성이 크게 향상됩니다.
1757 년, 목수 제임스 와트는 영국 글래스고 대학에서 실험실 기술자로 초빙되어 뉴코멘의 증기기관을 접할 수 있는 기회를 갖게 되었고, 뉴코멘의 증기기관에 흥미를 가지게 되었다. 1763 년 그는 증기 기관 모형을 수리할 때 뉴코문의 증기 엔진이 공기의 압력 차이만 이용하고 증기의 장력을 이용하지 않아 열효율이 낮고 연료 소비가 높다는 것을 발견했다. 그는 뉴코문의 증기기관을 개선하기로 결심했다. 우선, 그는 항아리 안의 증기를 다른 용기에 보내서 냉각시킬 수 있는 진공을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 항아리 안의 온도를 조금 낮추면 열효율을 크게 높일 수 있다고 생각한다. 또 공기가 실린더를 냉각시키는 것을 막기 위해서는 공기의 장력을 동력으로 이용해야 한다. 1769 년 와트와 볼턴 합작으로 냉응기가 있는 증기기관을 발명했다. 1 774165438+10 월, 그들은 함께 진짜 증기기관을 만들었다 (그림1). 증기기관은 기계공업과 사회의 발전을 촉진하여 증기 터빈과 내연기관의 발전을 위한 기초를 다졌다.
2. 증기 자동차의 탄생
1769 년 프랑스인 주노호는 세계 최초의 증기 구동 삼륜차를 제조했다 (그림 2 와 그림 3). 이 차의 이름은' Caboret', 차장 7.32m, 높이 2.2m, 선반 위에는 배 같은 큰 보일러, 앞바퀴 지름 1.28m, 뒷바퀴 지름 1.50m 가 놓여 있다 나중에 시운전을 하다가 돌담에 부딪혀 파손되었다. 주우의 이 발명은 실패했지만 고대 교통수단 (사람, 동물 또는 돛에 의해 구동됨) 과 현대교통수단 (동력기계에 의해 구동됨) 의 분수령으로 획기적인 의미를 지닌다.
1786 년 미국인 존 피치가 증기 동력선을 발명했다.
1804 년까지, 드비티크는 증기 자동차를 설계하고 제조했으며 10T 의 화물을 당겨 철도에서 15.7km 을 운전했다.
1808 년 영국인 리처드 트라빅이 철도 증기 기관차를 발명했다.
1825 년 영국 인격스와티 가네 (Gerswati Garne) 는 18 석, 시속 19km /h 의 증기 버스를 건설했다.
183 1 년, 미국 Swatch Guller 가 증기 자동차 운송에 투입되고, 거스터와 체로텐햄 사이에는 정기 운송 서비스, 거리 15km 가 있다.
1834 년, 세계 최초의 버스 운송회사인 스코틀랜드 증기자동차 운송회사가 설립되었습니다. 당시 운전자는 영국 에든버러가 운영하는 증기차 앞부분에 앉아 가운데 부분에 승객 20 ~ 30 명을 수용할 수 있었다. 보일러 위치와 뒤쪽에 소방관 한 명이 설치되어 있고, 증기기관 실린더는 뒷바퀴를 구동하기 위해 뒷바퀴 앞 바닥 아래에 위치해 있다. 하지만 이 차들은 3 ~ 4t 에서 10T 까지 다양하고 부피가 크고 속도가 느려 포장되지 않은 도로에 자주 부딪쳐 각종 사고를 일으킨다.
1865 년 영국은 세계 최초의 자동차 법규, 이른바' 홍기법규' 를 반포했다. 자동차의 최대 시속이 6.4km /h 를 넘지 않도록 규정하고 있으며, 주행할 때 붉은 깃발을 휘두르며 행인과 객차를 경고해야 한다. 아이러니하게도, 이 법률의 시행으로 인해 영국은 자동차 제조의 시작에서 다른 공업국보다 훨씬 뒤떨어졌다.
1883 년에 프랑스인들은 증기 동력 비행선을 발명했다.
실용적인 내연 기관의 발명
내연 기관의 발명은 왕복동 피스톤에서 시작된다. 이런 내연기관은 공기와 연료가 흡입되고, 혼합가스가 압축되어 불을 붙이고, 연료가 일을 하고, 연소 후 발생하는 배기가스가 배출되는 원리이다. 이것들은 일정한 행진 순서에 따라 연속적으로 진행된다.
1794 년 영국인 스트릿은 먼저 연료와 공기를 혼합하여 가연성 혼합물을 만들어 연소한다는 생각을 제시했다.
180 1 년, 프랑스인 르벤은 기체 엔진 원리를 제시했다.
1824 년 프랑스 열엔지니어 사디 카노는' 화력과 내연 기관 연구' 라는 책에서' 카노 순환' 이론을 밝혔다.
1860 년에 에틸리 레로가 내연 기관을 만들었다.
186 1 년 프랑스 철도 엔지니어 로샤가 흡기, 압축, 작업, 배기 등 연소가 가능한 4 행정 엔진 이론을 발표했다. 이 이론은 나중에 내연 기관 발전의 기초가 되었다. 그는 1862 65438+ 10 월 16 에서 프랑스 당국에 특허를 받았지만, 그의 특허는 로샤가 로열티를 체납했기 때문에 실패했다.
1866 년 독일 엔지니어 니콜라 오토 (nikolaus Otto) 가 우연히 신문에서 르노바 내연기관에 관한 기사를 보고 개선하기로 결심하고 나샤의 4 행정 내연기관에 관한 논문을 연구하여 동력사 획기적인 수직 4 행정 내연기관을 시험제작했다. 1876 년 최초의 실용적인 피스톤 4 행정 가스 내연 기관을 시험 제작했다. 이 단일 실린더 수평 가스 기계, 전력 2.9kw, 압축비 2.5, 회전 속도 250R/분. 이 내연기관은 오토 내연기관이라고 불린다 (그림 4). 오토는 1877 년 8 월 4 일 특허를 획득했다. 나중에 사람들은 줄곧 4 행정 사이클을 오토 루프라고 불렀다. 오토는 내연 기관의 창시자로서 역사책에 기록되어 있으며, 그의 발명은 자동차의 발명을 위한 기초를 다졌다.
4. 최초의 디젤 엔진의 탄생
벤츠와 다임러는 모두 휘발유 엔진을 발명했다. 당시 사람들은 휘발유를 연료로 사용하려고 했지만, 다른 연료를 연료로 사용하려고 시도했다.
1897 년, 독일 루돌프 디젤 엔진 (1858 ~ 19 13) 시험 첫 디젤 엔진 시험 성공 (그림 5). 디젤기관이 구상에서 현실로 변한 지 벌써 20 년이 지났다. 생명의 위험을 무릅쓰고 비난에 디젤 엔진을 시험 제작하다. 디젤은 디젤 엔진이 자동차에 쓰이는 날을 살아서 보지 못했지만, 그의 발명품이 조선에 쓰이는 것을 직접 보았고, 절대 우세로 증기기관을 대신했다. 루돌프 디셀은 3 월 1858 에서 파리에서 태어났다. 아버지가 독일 이민자여서 프랑스 당국에 의해 추방되었기 때문에 집안 생활은 상당히 어색했다. 12 살에 프랑스로 돌아와 졸업 후 현지 기술학교에 입학했다. 2 년 후 그는 국가장학금을 받아 당시 독일에서 가장 유명한 대학인 뮌헨 고등기술학교에 입학했다. 연구 과정에서 디셀은 새로운 경제형 엔진을 개발하겠다는 생각을 하게 되었다. 졸업 후 나는 냉장고가 되었다. 경제적 엔진을 개발하기 위해 디셀은 여가 시간을 이용하여 일부 작은 작업장에서 자신의 설비로 실험을 시작했다. 암모니아 실험에서 폭발이 발생하여 그는 하마터면 목숨을 잃을 뻔했다.
65438 부터 0892 까지 디젤기관은 다년간의 집중력 연구를 거쳐 연소식 디젤기관의 이론을 제시했다.
1893 년, 첫 번째 시제품 제조가 완료되었습니다. 실험을 통해 디젤기관은 1892 가 획득한 특허를 약간 수정하기로 결정했는데, 그 중 하나는 석탄가루를 연료로 사용하지 않는 것이다.
1894 년 2 월 7 일 두 번째 테스트 원형은 1 분을 달리며 88 바퀴를 돌았다.
디젤은 일기에 "첫 번째는 안 되고, 두 번째는 안 되고, 세 번째는 좋을 것 같다" 고 썼다.
디시의 디젤 엔진은 1897 에서 태어났습니다. 디젤기관의 출현은 디젤을 위한 자리를 찾았을 뿐만 아니라 휘발유보다 기름을 더 절약하고 동력이 더 크고 오염이 적다. 불행히도 디젤 엔진에 대한 공로를 세운 디셀은 1929 년 9 월 29 일 안트베르펜에서 영국으로 가는 배에서 자신의 생명을 끝냈다.
루돌프 디젤의 발명은 전 세계를 변화시켰다. 그를 기념하기 위해 사람들은 디젤 엔진을 디젤 엔진이라고 부른다.