какое изобретение принадлежит карлу бенцу
Бенц Карл Фридрих
БЕНЦ (Karl Friedrich Benz) Карл Фридрих (25 ноября 1844, Карлсруэ — 4 апреля 1929, Ладенбург, близ Мангейма), немецкий инженер, изобретатель, пионер автомобилестроения. В 1885 построил первый в мире автомобиль с двигателем («повозку с бензиновым двигателем»), который мог развивать мощность 0,75 л.с. (трехколесный Motorwagen, хранится в Мюнхене). Патент на изобретение этого автомобиля был получен Бенцем 29 января 1886. В 1888 году выпустил улучшенную модель автомобиля, два из которых были проданы во Франции. В 1889 году выставил свое изобретение на всемирной ярмарке в Париже.
Так начиналась эра автомобилестроения…
Бенц Карл Фридрих
Известный немецкий изобретатель и предприниматель Карл Бенц родился 25 ноября 1844 года. В 1871 году он открыл мастерскую в Мангейме совместно с Августом Риттером.Вскоре Бенц стал единоличным владельцем мастерской и приступил к разработке новых двигателей внутреннего сгорания.
31 декабря 1878 г. он получил патент на двухтактный бензиновый двигатель, точнее на систему подачи топлива, которая применялась в этом двигателе. Затем Карл запатентовал и другие важные узлы и системы будущего автомобиля: акселератор, систему зажигания, свечу зажигания, карбюратор, сцепление, коробку передач и водяной радиатор охлаждения. В 1883 г. Бенц организовал компанию Benz & Cie., где наладил производство бензиновых двигателей. А в 1885 г. в своей домашней мастерской сконструировал автомобиль. Он имел три колеса и оснащался четырехтактным бензиновым одноцилиндровым двигателем мощностью 0,85 л. с., который располагался между задними колесами.
Вращение колес осуществлялось с помощью цепной передачи и передавалось на заднюю ось. Автомобиль представлял собой открытый экипаж весом 250 кг на колесах со спицами велосипедного типа, причем переднее колесо было намного меньше двух задних ведущих. Экипаж был торжественно назван Motorwagen. Работу над ним Карл закончил в 1885-м, но запатентовали его только лишь в 29 января 1886 года — после того, как он прошел многочисленные испытания и некоторые доработки.
Биография
Карл Бенц
Реконструкция автомобиля «Motorwagen» Бенца, выпущенного в 1886 году.
Крылатый Бенц. Русский аэроплан в кузове грузовика на Кавказском фронте Первой мировой войны. 1916 год.
Отец Карла, машинист поезда, умер от простуды, когда сыну было всего два года. Мать изо всех сил старалась дать сыну достойное образование. По окончании начальной школы в Карлсруэ, Карл в 1853 году поступил в технический лицей, а затем — в политехнический университет. 9 июля 1864 года в возрасте 19 лет он закончил факультет технической механики университета Карлсруэ. Следующие семь лет он работал на различных предприятиях в Карлсруэ, Мангейме, Пфорцгейме и даже некоторое время в Вене.
В 1871 году совместно с Августом Риттером организовал механическую мастерскую в Мангейме. Вскоре Карл Бенц выкупил долю компаньона на деньги, полученные в долг от отца невесты, Берты Рингер. Карл и Берта обручились 20 июля 1872 года. У них было пятеро детей.
В своей мастерской Карл Бенц приступил к созданию новых двигателей внутреннего сгорания. 31 декабря 1878 года он получил патент на двухтактный бензиновый двигатель.
Вскоре Карл Бенц запатентовал все важные узлы и системы будущего автомобиля: акселератор, систему зажигания, работающую от батареи и свечу зажигания, карбюратор, сцепление, коробку передач и водяной радиатор охлаждения.
В 1882 году организовал акционерное предприятие «Gasmotoren Fabrik Mannheim», но уже в 1883 году покинул его. В том же году на основе велосипедной мастерской организовал компанию «Benz & Company Rheinische Gasmotoren-Fabrik», известную также как «Benz & Cie». Компания начала производить и продавать бензиновые двигатели. Здесь же Бенц сконструировал свой первый автомобиль.
У автомобиля Бенца были три металлических колеса. Он приводился в движение четырёхтактным бензиновым двигателем, размещённым между двух задних колес. Вращение передавалась с помощью цепной передачи на заднюю ось. Автомобиль был закончен в 1885 году и получил название «Motorwagen». Он был запатентован в январе 1886 года, прошёл испытания на дорогах в том же году, а в 1887 году был представлен на Парижской выставке.
В 1888 году началась продажа автомобилей. Вскоре был открыт филиал в Париже, где они раскупались лучше.
5 августа 1888 году Берта Бенц взяла без ведома мужа автомобиль и совершила на нём поездку с детьми из Мангейма в Пфорцгейм, навестить свою матушку. За день автомобилисты преодолели в общей сложности 106 км. По пути они несколько раз покупали бензин в аптеках (он продавался там как чистящее средство) и чинили тормоз и приводные ремни у шорника. Несколько раз пришлось преодолевать подъемы, толкая автомобиль в гору, и Берта посоветовала мужу установить на автомобиле коробку передач.
В 1886—1893 годах было продано около 25 автомобилей типа «Motorwagen».
В 1893 году был создан более дешевый двухместный автомобиль «Victoria» с двигателем мощностью 3 л. с. на четырёх колесах. Его скорость составляла 17-20 км/ч. За первый год было продано 45 автомобилей этого типа.
В 1894 году начал выпускаться автомобиль модели «Velo». Автомобиль «Velo» участвовал в первых автомобильных гонках Париж — Руан. В 1895 году был создан первый грузовик, а также первые в истории автобусы.
В 1889 году представитель Бенца во Франции представил его автомобиль на автомобильной выставке в Париже. В то же время там же демонстрировались автомобили немецкой компании «Daimler» («Даймлер»). К сожалению, выставка не принесла успешных продаж. Так было до 1890 года, пока у ряда немецких фирм не возник интерес к производству автомобиля Бенца. Была основана новая фирма, производившая исключительно автомобиль Бенца. В последующий период Бенц непрерывно работал над своим новым проектом, включая тестовые пробеги автомобилей. В 1897 году он разработал 2-цилиндровый двигатель с горизонтальным расположением, известный как «контра-двигатель». Фирма «Benz» вскоре добилась признания и высокой популярности среди покупателей благодаря высоким спортивным результатам разрабатываемых ею автомобилей. Наконец, после многих лет неудач для Карла Бенца наступил более удачный этап.
В 1906 году Карл Бенц, Берта Бенц и их сын Евгений поселились в Ладенбурге.
28 июня 1926 года компания Карла Бенца «Benz & Cie.» и DMG Даймлера объединились, образовав компанию «Daimler-Benz» (существующую и в наше время), переименовав все свои автомобили в «Mercedes Benz» в честь самой лучшей модели DMG 35-сильной «Mercedes» 1902 года выпуска, и в честь Карла Бенца. Автомобиль «Mercedes» получил свое название по имени Мерседес Еллинек (Mercedes Jellinek), дочери одного из партнеров Даймлера Эмиля Еллинека (Emil Jellinek), установившего спецификации нового автомобиля. На логотипе новой фирмы трехконечная звезда Даймлера («Моторы для земли, воздуха и воды»), была окружена лавровой веточкой с эмблемы Бенца.
Карл Бенц умер 4 апреля 1929 года в Ладенбурге от воспаления легких. Берта Бенц надолго пережила его и скончалась 5 мая 1944 года.
Карл Бенц: механик, который не любил паровозы
Его история, в общем-то, типична для бизнесменов-новаторов: много-много падений, еще больше неверных решений, а в итоге – слава великого конструктора и пионера. Интересно другое: если бы не семейная трагедия, то Карл Бенц, скорее всего, стал бы потомственным железнодорожником.
Рождение автомобиля во второй половине XIX века было предрешено – вопрос был только за тем, кто окажется первым. Ведь сразу несколько изобретателей в тот период завершали разработку своих проектов, а то и постройку натурных образцов. Поэтому неудивительно, что два немца – Карл Бенц и Готлиб Даймлер – запатентовали свои детища в один 1886 год с разницей в несколько месяцев. Случайных людей среди отцов автомобиля не было, поскольку каждый проект был результатом многолетних исследований, экспериментов и испытаний. Жизнь Карла Бенца – одного из официально признанных создателей автомобиля – тому яркий пример.
По наследству
Стать изобретателем Карлу Бенцу что называется, сам Бог велел – несколько поколений франкского рода Бенцев из городка Пфаффенроте были кузнецами. По понятиям средневековья кузнец был и ремесленником, и механиком, и инженером, и технологом – не только воплощал изделия в металле, но и проектировал их, выбирал материалы и способ обработки. Также традиционно кузнецы Бенцы несли общественную нагрузку – избирались старостами в органах местного самоуправления.
Автомобильный музей Карла Бенца в Ланденбурге, Германия
Кузнецом был и Иоганн Георг Бенц – отец изобретателя автомобиля. Начало профессиональной карьеры Иоганна Бенца совпало с экономическим ростом Германии 1830-40 годов, который был вызван интеграцией немецких земель и развитием железных дорог.
Покинув родной городок, механик Иоганн настойчиво ищет места машиниста паровоза – и наконец становится представителем этой самой передовой профессий своего времени. В 1844 году квалифицированный машинист Иоганн Георг Бенц женился на французской эмигрантке Жозефине Вайян – дочери погибшего в России полевого жандарма наполеоновской армии. Семья поселилась в Карлсруэ, молодожены стали ждать ребенка. Но малыш Карл так никогда и не увидел отца – за четыре месяца до его рождения Иоганн сильно простудился в открытой кабине паровоза и умер от воспаления легких. Вся тяжесть воспитания будущего изобретателя, впервые увидевшего свет 25 ноября 1844 года, легла на мать Жозефину – и следует сразу признать, что она с этой задачей справилась отлично.
Никаких паровозов!
Имея перед глазами печальный пример своего покойного мужа, Жозефина Бенц видела своего сына на тихой и спокойной должности государственного чиновника. Мальчишку же тянуло к технике. Впрочем, в любом случае ему было необходимо хорошее образование, и в 1853 году он уже учился в лицее Карлсруэ. Юный Карл Бенц настолько увлекся изучением физики и химии, что оставался после уроков, чтобы вместе с учителем повозиться в школьной лаборатории.
Увлечение естественными науками помогло лицеисту заработать его первые деньги, такие нелишние в семье, живущей на скромную государственную пенсию: Карл занялся новым на то время ремеслом фотографии. Еще одно увлечение – ремонт настенных часов – помогло сформировать техническое мышление подростка. Знание устройства и эксплуатационных проблем точных механизмов очень пригодилось Карлу Бенцу в будущем. А пока с разрешения матери он оборудовал первую в своей жизни мастерскую в кладовке под крышей дома.
Оригинальный Benz Motorwagen № 1 — редкий снимок. Автомобиль до наших дней не сохранился
Студент-технарь
Успехи сына в изучении естественных наук и одновременно в фотографии и часовом деле убедили фрау Бенц в том, что карьера чиновника – не предел возможностей для ее сына. И она дала добро на его учебу в Политехнической школе Карлсруэ, куда он и поступил в 1860 году, сдав соответствующие экзамены. Данное учебное заведение в тот период было одним из научных центров немецкого машиностроения. Точнее сказать, здесь в тот период немецкая техническая мысль переходила на научные рельсы – после долгих лет слепых попыток, кустарных экспериментов практиков-самоучек, ремесленников и мастеровых.
Одним из основных направлений, которым занимались преподаватели Политехнической школы Карлсруэ, был поиск принципиально нового двигателя, который должен был заменить паровую машину. Ведущие инженеры того времени уже понимали, что время двигателей с внешним сгоранием – малоэффективных, громоздких, непрактичных – уходит.
Новый источник механической силы должен был быть компактным, легким и, возможно, потребляющим некое высокоэффективное топливо, не занимающее много места. В первую очередь новых двигателей ждала набирающая мощь промышленность с ее станками, насосами, воздуходувками и прочим требующим привода технологическим оборудованием. Также многие технари в середине XIX века понимали, что более-менее мощный и компактный двигатель даст цивилизации новый массовый вид наземного транспорта. Идеи моторизации общества – пусть еще не до конца ясные и конкретные – витали в воздухе, заразился ими в Политехнической школе Карлсруэ и Карл Бенц.
На перспективу
По окончании в 1864 году Политехнической школы, получившей только что статус университета, Карл Бенц искал работу слесаря: в ту пору считалось, что будущий инженер обязательно должен пройти «рабочую закалку». По свидетельству современников, выпускнику повезло: он устроился на машиностроительный завод в Карлсруэ. Это было одно из ведущих предприятий германского машиностроения: достаточно сказать, что через пять лет его техническим директором стал не кто иной как Готлиб Даймлер.
Но молодой Карл Бенц трудился не в конторе, а в полутемном цеху, где в тяжелых, абсолютно некомфортных условиях обрабатывал металлические детали – по двенадцать часов в день сверлил и шлифовал их. Через два года, получив достаточно опыта и поняв, что дальнейшее развитие ждет его уже не здесь, Карл Бенц уволился с завода.
Следующие пять лет Карл работал чертежником и конструктором на машиностроительных предприятиях в городах Мангейм и Пфорцгейм. Все это время он копил средства для открытия в будущем своего дела: идея создать свой ДВС и приводимый им самодвижущийся экипаж не оставляла молодого инженера.
Тем временем произошли изменения в личной жизни Карла: умерла мать, всегда служившая ему примером жизненной стойкости и верности делу. Зато он познакомился с милой девушкой Бертой Рингер, дочерью состоятельного плотника. Это событие повлияет на жизнь конструктора как в моральном, так и в материальном плане.
Свое дело
В 1871 году Карл Бенц наконец принимает решение о начале собственного предприятия. Он снова переезжает в Мангейм как город более перспективный, чтобы открыть тут свое дело. Вскладчину с механиком Августом Риттером они покупают участок земли с деревянным строением. Так была основана «Механическая мастерская Карла Бенца и Августа Риттера».
Вместе с тем началась череда бизнес-поисков Бенца: пытаясь заработать средства для своей главной цели – создания автомобиля, он будет многократно реорганизовывать свое дело, привлекать новых инвесторов и расходиться с ними. Прежде всего, стать полноправным владельцем первого предприятия ему помог будущий тесть – отец невесты, который «авансом» выдал ему приданое, за которое Карл выкупил долю своего партнера.
В 1872 году Карл женился, и вместе с вышеупомянутым приданым и женой Бертой он получил верного соратника в своих изысканиях на всю жизнь. На своем предприятии в разные годы Бенц производит скобяные изделия, оборудование для металлообработки и строительства. На жизнь растущей семье (в 1877 году у Бенцев уже было трое детей, всего же отпрысков будет пятеро) хватало, но о сверхприбылях речь не шла, и выделять деньги для своих конструкторских разработок Карлу становилось все труднее.
Берта Бенц и Карл Бенц
В попытках сделать бизнес более прибыльным он не раз попадал в сложные финансовые ситуации, а в 1877 году по решению суда вообще чуть не лишился всего своего предприятия вместе с землей. Супруги понимали, что только крупное, глобально значимое изобретение поможет решить их финансовые проблемы. Карл Бенц видел таким спасением разработку и производство собственного двигателя внутреннего сгорания.
Тем временем, пришли известия о запатентованном Николаусом Отто четырехтактном ДВС, то есть, путь к четырехтактному мотору для Бенца оказался закрыт. И он вкладывает все силы и ресурсы в проект двухтактного мотора, работающего на горючем газе. И в конце концов многолетние наработки конструктора связались в единое целое – двухтактный газовый двигатель. Карл и Берта запустили его вместе, в новогоднюю ночь наступающего 1879 года. Позднее сам изобретатель вспоминал, что зазвонившие вслед за запуском мотора новогодние колокола были восприняты ими как символ не нового года, а нового времени – эпохи ДВС.
Моторные заводы
Свой двухтактный газовый двигатель Бенц начал выпускать серийно на основанном в 1882 году «Заводе газовых двигателей в Мангейме». Но вскоре ему пришлось выйти из проекта, оставив все имущество другим акционерам-учредителям завода. Причина – разногласия с партнерами и ограниченная ими свобода изобретателя.
Начав с нуля, верный своей цели Бенц нашел новых партнеров-инвесторов и снова наладил производство двухтактных газовых моторов. Они выпускались в нескольких модификациях мощностью от 1 до 10 л.с. и предназначались для использования в стационарных условиях – с их автомобильным применением партнеры пока решили повременить. Сбыт рос, производство «двухтактников» расширялось, в 1886 г. был куплен новый участок земли и построен новый завод.
Пришло время снова подумать об автомобиле. Тем более, к этому подталкивали и внешние обстоятельства. Во-первых, в 1884 году был аннулирован патент Н. Отто на четырехтактник, во-вторых, Готлиб Даймлер к этому моменту уже заявил о создании собственного четырехтактного мотора. С оглядкой на эти обстоятельства, Бенц активизировал свои работы над ДВС с прицелом именно на его автомобильное применение.
Успех – но не триумф
Таким образом, четырехтактный двигатель Карла Бенца создавался как часть самоходного транспортного средства. При общей массе машины в 263 кг двигатель весил 96 кг, он не имел собственного картера, его газораспределительный механизм приводился от трансмиссии, а система зажигания располагалась на раме автомобиля, проектируемого одновременно с мотором. Этой же идее была подчинена и компоновка двигателя, чей маховик был расположен горизонтально из соображений управляемости всего транспортного средства: конструктор опасался, что вращающиеся в вертикальной плоскости массы будут препятствовать выполнению его машиной поворотов.
3 июля 1886 года автомобиль Карла Бенца прошел публичные испытания – был прилюдно обкатан на одной из городских улиц. А заявка в патентное бюро была сделана еще раньше – патент № 37435 на «Автомобиль с газовым двигателем» датирован 29 января 1886 года. Причем под газом в данном случае конструктор имел в виду смесь воздуха с парами бензина, получаемую для питания мотора в карбюраторе испарительного типа.
При 250-300 об/мин двигатель развивал 0,8 л.с., обороты регулировались краном, который изменял подачу воздуха в карбюратор. Клапаны – впускной и выпускной – открывались и закрывались тягами, приводимыми от кулачков на промежуточном валу трансмиссии. Охлаждался двигатель водой, но тепло отдавалось в атмосферу не через радиатор, а в результате испарения с разогретой поверхности единственного цилиндра.
Первый бензиновый автомобиль, получивший имя Benz Patent-Motorwagen, имел изобретенное Бенцем искровое зажигание высокого напряжения со свечой, сцепление, дифференциал, нейтральную и одну переднюю передачу в трансмиссии. Конструктору пришлось обойтись тремя колесами, поскольку сначала Бенцу не удалось решить проблему синхронного поворота управляемых передних колес. Очевидно, он не имел информации о рулевой трапеции, изобретенной немецким каретником Г. Лангеншпенглером еще в 1818 году. Торможение осуществлялось ленточным тормозом, привод к ведущим задним колесам был цепным, и только на них была рессорная подвеска.
Benz Patent-Motorwagen вышел вполне удачным – но только с точки зрения техники. С коммерческой стороной дела вышла заминка. Задорно бегающая по улицам Мангейма тележка получила в целом положительные отзывы прессы, но очереди желающих купить ее не выстроилось – сказался консерватизм немецкого обывателя. Между тем, по мнению современников, уже в том, самом первом виде, автомобиль был бы полезен многим представителям немецкого среднего класса. Например, тем, чья работа связана с поездками, но кому не по карману или просто неудобен конный экипаж: сельским врачам, коммивояжерам, почтовикам.
В поисках покупателей
Чтобы привлечь к своему детищу внимание потребительского рынка, Бенц начал возить его по выставкам, посетив локальную экспозицию в Мюнхене и Всемирную выставку в Париже. Приехав во французскую столицу заранее, изобретатель лично устраивал показательные поездки по ее улицам.
К рекламе подключился и другой ресурс – семья изобретателя. Общеизвестной стала история о том, как одним ранним августовским утром 1888 года супруга конструктора Берта Бенц с сыновьями (якобы не поставив в известность мужа!) отправилась в дальнее путешествие к своей маме. Технически не подкованная женщина с двумя подростками, преодолев некоторые трудности, за день покрыла расстояние в 108 км, разделяющее города Мангейм и Пфорцгейм. Погостив несколько дней у родни, семейство также своим ходом и столь же благополучно вернулось домой. Идеальная рекламная акция для несведущих в технике покупателей, боящихся автомобиля. Даже женщина с детьми смогла справиться с ним!
Но вопрос сбыта оставался открытым. Обеспокоенные партнеры Бенца по производству газовых моторов предостерегали его от чрезмерного увлечения автомобилем, напоминая, что из-за своей мечты он вновь может потерять все. В ответ на эти предупреждения Карл нашел новых компаньонов, которые смогли по-новому взяться за сбыт «моторвагена». К тому же была расширена номенклатура основного, моторного производства, приносившего Бенцу главный доход – к газовым моделям прибавились бензиновые.
Новые модели – новые горизонты
Между тем, автор проекта продолжал модернизировать свое детище – например, в первые два года после его появления на усовершенствованные узлы «моторвагена» было получено еще четыре патента. В 1892 году Бенц сделал свой автомобиль еще более похожим на классический современный, добавив ему второе переднее колесо. Следующей серийной моделью стала Viktoria, появившаяся в 1893 г. Четырехколесная машина комплектовалась двигателем мощностью 3-6 л.с. с карбюратором привычного нам эжекционного типа. Важное новшество, избавившее водителя от страха перед подъемами – двухступенчатая трансмиссия «Виктории».
Карл Бенц, его семья и Теодор барон фон Liebieg в 1894 году, во время поездки из Мангейма в Gernsheim на Benz Viktoria и Vis-à-Vis Benz Patent Motor Car
В 1894 году появилась вторая серийная товарная модель марки Benz – легкая модель Velo. Ее главное отличие заключалось в трехступенчатой трансмиссии. В следующем году компанией Бенца было выпущено 135 машин, из которых было 62 экземпляра были моделью Velo и 36 – Viktoria. Кроме того, зарождающийся спрос рынка удовлетворяли несколько вариантов базовых моделей. В 1897 году был создан двухцилиндровый двигатель мощностью 15 л.с.
Постепенно продажи росли, прежде всего за счет экспорта, и в первую очередь – во Францию. В 1897-м экспорт составлял уже 256 машин, на следующий год – 434. Фирменная дилерская сеть ширилась, охватывая не только немецкие города, но и всю Европу, Россию, Южную Америку и страны Азии.
Время конкуренции
Время шло, и вскоре оказалось, что марка Benz на рынке не одна. На пятки наступали то земляк Daimler, то французы из Panhard-Levassor. Теперь приходилось конкурировать не только с гужевым транспортом и косностью мышления обывателей, но и с коллегами-автопроизводителями.
Daimler 4 HP Grafton Tourer и Panhard & Levassor Wagonette
Не последнюю роль в росте популярности той или иной марки играли ее успехи на гонках, которые на заре автомобильной эры устраивались повсеместно. Карл Бенц не считал, что автомобиль должен быть непременно быстрым, отдавая предпочтение в первую очередь практичности – то есть, легкости, экономичности и надежности. Но ему пришлось принять правила игры (что в конце концов, кстати, указало ему одну из его принципиальных ошибок) – он отрядил на соревнования несколько своих машин. Даже был построен специальный гоночный автомобиль с 4-цилиндровым мотором мощностью 24 л.с.
На первых порах «Бенцы» выглядели вполне достойно.Но в окрепшем мире автомобилестроения наступали иные времена – времена мощности и скорости. Однако Карл Бенц понял и принял это не сразу.
Дискуссии в руководстве компании касательно концепции применяемых двигателей привели к конфликту Карла с партнерами. Шестидесятилетний Бенц уходит из фирмы своего имени. Но, к счастью, ненадолго, – уже в 1904 он возвращается в наблюдательный совет компании «Бенц и К°», Рейнский завод газовых двигателей, Акционерное Общество «Мангейм».
Покорение рынков
В начале ХХ века наступило время, когда общество стало понимать, что автомобиль – не игрушка богатых оригиналов, что он пришел в жизнь цивилизации всерьез и навсегда. Ведущие автопроизводители, расширяя круг своих клиентов, нащупывали новые рыночные ниши. Признав в конце концов необходимость использования более мощных моторов с соответствующим усилением шасси, Карл Бенц начал также расширять модельную и кузовную гамму.