Samochód, "samojezd"... po prostu mobilność. Jak to się wszystko zaczęło?

Już ludzie pierwotni znali mobilność

Od początku istnienia ludzkości, człowiek próbował ułatwić sobie transport. Już w epoce kamienia łupanego nastąpiła pierwsza ewolucja transportu. Upolowaną zwierzynę noszono bowiem początkowo na ramionach, a potem ciągnięto na skórach, czy na specjalnie skonstruowanych saniach.

Kolejną innowacją w mobilności było wykorzystanie do ciągnięcia ciężarów siły zwierząt. Pierwszy przełom w transporcie, ludzkość zanotowała około 6000 lat temu. Archeolodzy na okres 4000 pne datują bowiem znajdowane zabawki i rysunki urządzeń które mają koła. Tak więc od tego czas można przyjąć, iż transport następował z wykorzystaniem maszyn na kołach.

Więcej o historii, nie tylko motoryzacji, przeczytasz na stronie głównej gazety.pl

Jako ciekawostkę warto przytoczyć fakt, że wszystkie modernizacje maszyn do szybkiego przemieszczania się były efektem… działań wojennych. One bowiem sprawiały, że szybkość i ograniczenie zmęczenia ludzi gwarantowały zwycięstwo, a zazwyczaj także przeżycie. To dlatego powstało koło szprychowe, zamiast pełnego koła z drewna, które widzimy na rysunkach rydwanów ze starożytnego Egiptu. Przy obecnie galopującej innowacji technologicznej, warto zauważyć, że pomiędzy wynalezieniem koła i koła szprychowego upłynęło 2000 lat!

Brakowało jednak pojazdu, który byłby uniezależniony od napędu mięśni zwierząt, czy ludzi.

Pierwszy był... żaglowiec na kołach

Zapowiedź zmian dostrzegamy dopiero w wieku XVII, kiedy powstał pierwszy... „żaglowiec na kołach". Zbudowano go w Niderlandach, czyli w kraju gdzie większość mieszkańców doskonale obeznana była z żeglowaniem. Jednakże niestabilność wąskiego pojazdu z żaglami i jego niepraktyczność w ruchu na drogach sprawiły, że pomysł znikł.

Podobnie było w przypadku skonstruowanej przez Johana Hautscha z Norymbergii maszyny napędzanej ogromną sprężyną.

Pierwszy prawdziwy napęd - Napęd Parowy

Prawdziwym przełomem był dopiero napęd parowy. Jak w przypadku wielu innowacji technicznych, tak i w tym przypadku jego wykorzystanie podyktowane było chęcią zdobycia przewagi militarnej.

Pierwszą maszynę parową, z własnym silnikiem wykonał w roku 1769 Francuz Nicolas Joseph Cougnot. Maszyna ta była trójkołowym ciągnikiem artyleryjskim, umożliwiającym transport ciężkich dział. Do wytwarzania pary, służył kocioł pod którym rozpalano ognisko, aby ogrzać wodę. Niestety prędkość tego pojazdu wynosiła tylko 6 km/h, a operację ogrzewania kotła trzeba było powtarzać co 12-15 minut. Okazało się to jednak najmniejszym problemem...

Podczas pokazu maszyny -w roku 1770- stracono panowanie nad urządzeniem. W efekcie na oczach generalicji i dworu francuskiego, uderzyła ona w mur czyniąc spustoszenie i niszcząc się. Zniechęciło to do ewentualnych inwestycji. Dodatkowo gorące czasy przedrewolucyjne sprawiły, że nie odbudowano zniszczonej maszyny i przez długie lata w tym stanie pozostała w arsenale. Stamtąd przetransportowano ją do –założonego w roku 1794 w Paryżu - Conservatoire National des Arts et M?tiers (muzeum Techniki), gdzie po rekonstrukcji można ją podziwiać do dnia dzisiejszego.

Prawdziwe wykorzystanie maszyn parowych do napędu pojazdów mechanicznych zaczęło się dopiero pół wieku później w Anglii. Najbardziej zaawansowana technika maszyn parowych (twórca nowoczesnej maszyny parowej James Watt był przecież Szkotem), oraz szybki rozwój przemysłu i związanych z tym konieczności transportu sprawiły, że w latach 20-ych XIX wieku, jak grzyby po deszczu zaczęły w Anglii powstawać dyliżanse parowe. Uruchomiono nawet pierwszą regularną komunikację na trasie Gloucester-Cheltenham (było to w roku 1832). Równocześnie dyliżanse drogowe zaczęły powstawać także we Włoszech i Francji, stając się namiastką prawdziwej motoryzacji.

Z maszynami parowymi wiąże się też historia naszego słowa szofer, czyli kierowca. Ponieważ w samochodzie o napędzie parowym niezbędne było cykliczne ogrzewanie kotła, co wiązało się z pobrudzeniem, nikt samodzielnie nie prowadził takiej maszyny. Czynił to człowiek trudniący się prowadzeniem maszyny i dbaniem o ogrzewanie kotła. Ponieważ po francusku ogrzać, opalić znaczy chafffer, po spolszczeniu powstało słowo SZOFER.

Samochody elektryczne – potęga która zniknęła

W roku 1831 Michael Faraday odkrył indukcję magnetyczną. W roku 1859 francuski fizyk Gaston Plante zbudował akumulator ołowiowy, a w roku 1866 Werner von Siemens skonstruował przemysłową prądnicę elektryczną. Wszystkie te fakty sprawiły, że rozpoczęto tworzenie silników elektrycznych, a w efekcie powstanie pojazdów napędzanych takimi jednostkami.

W przeciwieństwie do modeli parowych, których wielkość wymuszona była zabudowaniem paleniska i kotła wytwarzających parę, pojazdy elektryczne były niewielkich gabarytów i możemy przyjąć, że były prekursorami dzisiejszych pojazdów osobowych.

Wprawdzie wielu czytelników słyszy obecnie o intensywnej ekspansji nowości w motoryzacji, jaką są wersje elektryczne, ale jeszcze na przełomie XIX i XX wieku, modele elektryczne doskonale konkurował z wersjami spalinowymi. Pod koniec XIX wieku słynna nawet była rywalizacja o przekroczenie prędkości 100 km/h, którą zdominowały dwa samochody elektryczne.

W grudniu 1898, francuski producent aut elektrycznych - hrabia de Chasseloup-Laubat- podczas prób swego pojazdu elektrycznego, uzyskał prędkość 63 km/h (mierzono przejazd jednego kilometra ze startu lotnego). Do rywalizacji przystąpił wówczas Belg Camille Jenatzy, także zajmujący się produkcją modeli elektrycznych.

Panowie spotkali się na drodze pod Acheres, a po wylosowaniu kolejności startu, Belg ruszył pierwszy i uzyskał prędkość 66 km/h. Startujący jako drugi hrabia uzyskał jednak 70 km/h.

Kilka dni później Camille Jenatzy pobija rekord 80 km/h. Na odpowiedź hrabiego czekano kilka tygodni i... nowym rekordem prędkości było 93 km/h. Tak było do kwietnia 1899, gdy na drodze pod Acheres (tam odbywały się wszystkie jazdy testowe), Camille Jenatzy pojawił się z osobliwym modelem "La Jamais Contente" (Zawsze Niezadowolona). Model ten był wykonany w formie cygara i wyglądał – jak pisała wówczas prasa -- jak „pocisk na kołach".

Po przejeździe trasy, okazało się, że model osiągnął prędkość 106 km/h.

Jamais fot. archiwum

Narodziny samochodu spalinowego

Za protoplastę samochodów spalinowych można uznać Hippomobile zaprojektowany przez Étienne'a Lenoira w roku 1862.

Pojazd to trójkołowy wózek napędzany silnikiem Lenoira. Silnik był jednocylindrową dwusuwową jednostką dwustronnego działania. Mieszanka paliwowo-powietrzna była zasysana naprzemiennie po obu stronach cylindra, a następnie indywidualnie zapalana. Moc silnika podawana jest jako 0,7 kW przy 80 obr/min, jego sprawność wynosiła ok. 3 proc.. Zużycie paliwa jest zatem bardzo wysokie, co dotyczyło również zużycia smaru.

Lenoir Hippomobile fot. archiwum

Jako paliwo można stosować różne gazy, w tym wodór , który podczas jazdy był wytwarzany w wyniku elektrolizy. Podczas 9-kilometrowej jazdy próbnej z Paryża do Joinville-le-Pont w 1863 roku Hippomobile osiągnął średnią prędkość 3 km/h.

Jednak za ojców silnika samochodowego można uznać dopiero dwóch Niemców: Karla Benza i Gottlieba Daimlera. Obydwaj będąc fachowcami w dziedzinie silników stacjonarnych zdawali sobie sprawę z konieczności opracowania lekkiej, zwartej konstrukcji, o wystarczająco dużej mocy do napędu pojazdu. Oprócz niskiej masy, silnik samochodowy musiał charakteryzować się dużą prędkością obrotową. Podczas gdy stacjonarne silniki pracowały z prędkością ok. 180 obr/min, to wał korbowy pierwszych silników opracowanych przez niemieckich konstruktorów, kręcił się już trzy razy szybciej.

Benz fot. archiwum

Benz fot. archiwum

W roku 1886 Karl Benz opatentował silnik spalinowy i tak narodziła się historia motoryzacji, jaką powszechnie znamy.

Wprawdzie na początku XX wieku napęd elektryczny i spalinowy były bardzo konkurencyjnymi rozwiązaniami, a niewielkie odległości jakie pokonywano i brak benzyny (tę kupowano w aptekach) faworyzował napęd elektryczny, ale dłuższe wyjazdy oraz większa dostępność paliw sprawiły, że ostatecznie zwyciężył silnik spalinowy. Tak nastała era benzyny, która trwa do dnia dzisiejszego.

Zatem jeżeli nastąpi powrót do wersji elektrycznych to... historia zatoczy koło.