Эволюция дорожного транспорта на рубеже ХХ века

технические науки

• Яковлев Вадим Фридрихович , кандидат наук, доцент, доцент
• Самарский государственный технический университет

• ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ТРАНСПОРТОМ
• АВТОМОБИЛИ
• ВОЛЫ
• ЛОШАДИ
• ГУЖЕВОЙ ТРАНСПОРТ

Похожие материалы

Введение

Сегодня дорожный транспорт — это, прежде всего, автомобильный транспорт. Автомобили осуществляют большую часть внутригородских и междугородных сухопутных перевозок пассажиров и грузов, широко используются в домохозяйствах.

Пригодные для практического применения на дорожном транспорте механические двигатели появились только в конце XIX века, до этого широко использовалась мускульная сила различных животных, от страусов до слонов. Переход от гужевого транспорта к автомобильному занял около 50 лет, с восьмидесятых годов XIX века по тридцатые годы ХХ века. Это была эволюция, которая существенно повлияла на организацию сухопутных пассажирских и грузовых перевозок, структуру рабочей силы, экологию.

В предлагаемом обзоре приведены сведения об использовании животных на транспорте, загрязнении ими окружающей среды, конкуренции гужевого и автомобильного транспорта.

Лошади и волы

В России, Европе, Северной Америке на транспорте работали, в основном, лошади и волы. Они использовались, по сути, как биохимические двигатели, преобразующие химическую энергию употребляемого ими корма в механическую работу мышц для перемещения грузов или пассажиров. Тягловые животные преобразуют в механическую работу 15-20 % энергии употребленной пищи, это сравнимо с КПД двигателя внутреннего сгорания и это больше чем КПД парового двигателя — 3-6 % [1]. До XX века ещё не были изучены биохимические процессы преобразования энергии в организмах животных, но накопленный практический опыт позволял рационально организовать работу гужевого транспорта.

Волы — это кастрированные в телячьем возрасте быки, т.к. они крупнее и сильнее коров. Волы спокойны, персоналу легко ими управлять, почти не требуется дрессировка перед использованием в качестве тягла, упряжь в виде ярма очень простая. Волы перевозят грузы в среднем вдвое медленнее, и развивают мощность на 40 % меньше, чем лошади, хотя тяговое усилие на ярме у них больше [1].

В силу биологических особенностей лошади почти вдвое быстрее переваривают пищу и восстанавливают работоспособность, чем волы, но усваивают на 30 % меньше питательных веществ. Лошадей кормят несколько раз в день, они потребляют больше корма, чем волы, которых кормят раз в день. Перед использованием лошадей объезжают, их упряжь сложнее и дороже, работа кучера более напряженная, чем у погонщика волов. Содержание лошадей обходится дороже, чем волов, кроме того, после утилизации отработавших свой срок волов их мясо употребляется в пищу населением, а конину едят далеко не все.

Биологические особенности этих двух основных биохимических двигателей определили и их основные области применения. Волы использовались в основном в сельском хозяйстве, там, где развиваемое тяговое усилие было важнее скорости, например в земледелии, для перевозки грузов на ферме и т.д. Были и крупные транспортные компании, работавшие с волами, например в [1] приведено описание предприятия на западе США, в 1860 году в нём имелось 4000 работников, 3500 повозок и 40000 волов. Лошади, более мощные и быстрые, использовались в еще больших масштабах в сельском хозяйстве, армии, для перевозок в городах

Загрязнение окружающей среды гужевым транспортом

В XIX веке произошло значительное увеличение поголовья лошадей, используемых на транспорте. Это связано с повсеместным развитием промышленности. Появившиеся заводы требовали перевозки больших объемов готовой продукции и сырья. На большие расстояния пассажиров и грузы перевозили с середины века железные дороги. Транспортировка пассажиров и грузов от железнодорожных станций до предприятий, доставка людей и товаров по городу осуществлялась гужевым транспортом, т.е. лошадьми. В таблице 1 приведены данные о росте поголовья лошадей в России и США в XIX веке [1, 2].

Таблица 1. Изменение поголовья лошадей в XIX веке

Число лошадей в России, млн. голов

Число лошадей и мулов в США, млн. голов

Особенно много лошадей использовалось в крупных городах, например, в Москве в 1900 году эксплуатировалось более 60000 лошадей [2], в Нью-Йорке, по разным данным [3, 4], было от 120000 до 200000 лошадей. Ниже приведены фотографии городских магистралей, заполненных конным транспортом.

Рисунок 1. Конный трамвай в Нью-Йорке, начало ХХ века [3]. Рисунок 2. Мост в Сиднее, Австралия, начало ХХ века [3].

При преобразовании одного вида энергии в другой всегда возникают побочные, иногда токсичные, продукты, например, выхлопные газы в двигателе внутреннего сгорания. Биохимический двигатель, лошадь, вырабатывал в виде отходов за сутки 8 — 20 кг навоза, 3 -5 литров мочи [4]. Ежедневно на улицы Нью-Йорка поступало более 1000 тонн навоза и 500 кубометров мочи. Навоз собирали в кучи и увозили не каждый день. Моча не убиралась. Было выгодно интенсивно использовать лошадей 1 — 2 года и заменять свежими. Загнанные животные иногда выбрасывались на улицу (хотя это было запрещено), где умирали от голода.

Рисунок 3. Дети играют на улице возле павшей лошади, Нью-Йорк, начало ХХ века [3].

На рубеже ХIХ — ХХ веков с улиц Нью-Йорка ежегодно убирали 15000 — 20000 лошадиных трупов, т.к. лошадь — животное тяжелое, часто дворники дожидались, пока труп распадется, чтобы убирать частями [3].

Кучи навоза, лужи мочи, трупы животных на улицах городов способствовали размножению насекомых и крыс, распространению инфекционных болезней. Экологическая ситуация в городах в те годы рассматривалась, как неблагополучная, из-за последствий широкомасштабного использования гужевого транспорта.

Автомобили против лошадей

Пригодные для практического применения автомобили появились в 80-х годах ХIХ века. Рынок до 1910-х годов примерно поровну был поделен между паровыми автомобилями, электромобилями и автомобилями с двигателями внутреннего сгорания. Эти механические средства транспорта должны были решить проблему быстрой утомляемости и малой скорости лошадей, улучшить экологическую ситуацию в городах. На фотографиях из обзора в журнале Scientific American ниже представлены образцы серийных автомобилей конца ХIХ века [5].

Названия этих автомобильных фирм сегодня забыты и известны только специалистам, автомобили напоминали повозки без оглобель и лошади. Иногда вслед проезжающим автомобилям в те годы кричали «Get a horse!» — «Заведи лошадь!» [5].

Преимущества автомобилей не были сразу очевидны, поэтому проводились исследования с целью оценивания сравнительной экономической эффективности конного и автомобильного транспорта. Например, специалисты из Массачусетского технологического института проводили хронометрирование и оценку эксплуатационных расходов для транспортных средств на конной тяги и автомобилей в Нью-Йорке, Чикаго, Филадельфии, Вашингтоне в 1912 году [6]. Рассматривались грузоперевозки конными повозками с одной — тремя лошадьми, автомобилями и электромобилями грузоподъемностью 0.3 — 4 тонны. На рисунке 7 представлены полученные после обработки экспериментального материала средние расходы на единицу пути в типовых перевозках для электромобилей (EV), автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (G), конных повозок (H).

Рисунок 7. Расходы на единицу пути для типовых перевозок: 1 — расходы на топливо, электроэнергию или корм, 2 — эксплуатационные расходы: замена резины, подков, аккумуляторных батарей, ветеринария, смазочные материалы и т.д., 3 — заработная плата персонала гаражей или конюшен, 4 — дополнительные расходы: страховка, амортизационные отчисления, выплаты по кредитам и т.д.

В среднем расходы в типовых перевозках для автомобилей составляли 75-95 % от расходов на гужевом транспорте [6]. Лошадей нужно кормить и при работе и при простое, они быстро устают, нуждаются в отдыхе и присмотре на стоянках. Конные повозки занимают больше места на дороге, чем автомобили, например, при перевозках 4-5 тонн каменного угля запрягали цугом попарно до восьми лошадей [6]. При одинаковом грузообороте конюшня занимает больше места, чем гараж, т.к. помимо стойл нужна территория для хранения сена, упряжи, повозок.

Наличие упомянутых факторов приводило к постепенной замене лошадей автомобилями в домохозяйствах, службах такси, пожарных, полиции и т.д. Экономическая конкуренция автомобилей и лошадей началась в конце ХIХ века и закончилась победой автомобилей в США и Европе к 1920 году [4], в СССР несколько позже. Автомобили разрешили экологическую проблему загрязнения городов отходами жизнедеятельности транспортных животных, но с 50-х годов ХIХ века появилась экологическая проблема загрязнения городов токсичными выхлопными газами. Конские навоз и моча на улицах провоцировали инфекционные заболевания, выхлопные газы — легочные и онкологические.

Выводы

Тягловые животные веками использовались на транспорте. Приходилось мириться с их недостатками: малой мощностью, низкой скоростью, загрязнением окружающей среды биологическими отходами. Появившиеся в конце ХIХ века автомобили победили в экономической конкуренции с лошадьми, устранили загрязнения городов отходами жизнедеятельности тягловых животных, но создали свои экологические проблемы.

Список литературы

1. Norton A. Horses at work: harnessing power in industrial America. — Cambridge, Massachusetts, USA: Harvard University Press, 2008. – 337 p.
2. Тархов С.А. Городской пассажирский транспорт Москвы: Краткий исторический очерк к 125-летию возникновения. – М.: Мосгортранс, 1997. – 96 с.
3. Tarr J.A. Urban pollution – many long years ago. American Heritage Magazine, 1971, 22(6).
4. Nikiforuk A. The Big Shift Last Time: From Horse Dung to Car Smog. — [Электронный ресурс]. — URL: https://thetyee.ca/News/2013/03/06/Horse-Dung-Big-Shift (дата обращения: 15.05.2018).
5. Automobile notes. Scientific American, 1902, 3(1), 135-152.
6. Pender H., Thomson H.F. Observations on horse and motor trucking. Recent Investigation by the Massachusetts Institute of Technology. Electric Vehi-cles, 1913, 3(6), 61-66.

Завершение формирования электронного архива по направлению «Науки о Земле и энергетика»

Создание электронного архива по направлению «Науки о Земле и энергетика»

Электронное периодическое издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), свидетельство о регистрации СМИ — ЭЛ № ФС77-41429 от 23.07.2010 г.

Соучредители СМИ: Долганов А.А., Майоров Е.В.

Как лошадь стала лошадиной силой

БИОГРАФИЯ АВТОМОБИЛЯ,
или КАК ЛОШАДЬ СТАЛА ЛОШАДИНОЙ СИЛОЙ

Основные направления развития идеи предназначения автомобиля: удовлетворение потребности общества в быстром передвижении и перевозках; разделение автомобилей общественного и личного пользования; тенденция роста интереса к большим машинам; взаимосвязь конструкции автомобиля и дорожных условий, производственных возможностей, масштабов производства.

Историю создания автомобиля французский конструктор Фернан Пикар делит на три периода: первый – изобретательский (до первой мировой войны); второй – инженерный (до 40-х голов XX века); третий – дизайнерский (до наших дней). Рождение автомобиля совершалось в изобретательский период. Машины этого времени, построенные до начала 1900-х годов, отнесены к категории «предков», а в 1905–1915 годы – «ветеранов».

САМОХОДНЫЕ «ПРЕДКИ»
Автомобиль начался с колеса. От колеса пошли колесница, повозка, арба, телега, дилижанс… В первых повозках движущей силой был сам человек, потом лошадь… Прежде чем повозка стала машиной, изобретатели искали механизм, который мог бы заменить живую движущую силу.
Например, повозки итальянца Леонардо да Винчи с шагающими рядом слугами, или германского художника Альберта Дюрера – с приводными колесами, или русских умельцев– «самобеглая коляска» Леонтия Шамшуренкова и «самокатка» Ивана Кулибина со слугой «на запятках».
Немецкий изобретатель Карл Фридрих Драйз в 1816 году заменил самокатом не экипаж, а верхового коня, построив беговую машину – прообраз будущего велосипеда. Эту конструкцию усовершенствовали одновременно Джеймс Старлей и Анри Пекер.
Изобретение велосипеда и применение в его конструкции шарикоподшипников, пневматических шин (Уильяма Томсона и Джона Денлопа) и дифференциала в дальнейшем имели большое значение для создания автомобиля. Фактически для рождения автомобиля ими было подготовлено всё, кроме двигателя.
В начале века в Англии паровую машину, и в самоходной повозке силу лошади заменили силой пара. Так лошадь стала лошадиной силой.
Паровые машины (Джеймса Уатта, Уильяма Мердока, Ричарда Тревисика) из-за громоздкости применялись в основном на омнибусах и грузовых повозках. Первой действующей машиной считается «паровая телега» француза Никола-Жозефа Кюньо. Её изготовили в 1769 году. Она перевозила до 3 тонн груза со скоростью до 4 км/час (скорость пешехода). Не смотря на отдельные успехи Гэрнея (1824 год), Болле (1878), Де-Диона (1894), Серполле (1902), Стенли (1926 год), их паровики, весьма неудобные в эксплуатации, не выдержали конкуренции с паровозами. Однако на паровых повозках были опробованы агрегаты будущего автомобиля.
Большое влияние на развитие конструкции зарождающегося в «утробе цивилизации» автомобили имели изобретение дифференциала (1826 год, О. Пеккёр, Франция), пневматической шины (1845,Р. Томпсон, Англия), передних управляемых колес на цапфах (1616, Г. Лангеншпергер, Германия), независимой подвески колес (1878, А. Болле, Франция).
Наконец, на свет появился двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Вначале он работал на газо-воздушной смеси, которая пугающе взрывалась попеременно с разных сторон внутри цилиндра, заставляя поршень двигаться туда-сюда. Топливо воспламенялось от свечи зажигания. Двигатель внутреннего сгорания произвел настоящий переворот в транспортной технике, надолго сохраняя свой приоритет в автомобилестроении.
Сначала француз Этьен Ленуар в 1860 году построил двухсторонний двухтактный газовый двигатель, напоминающий паровую машину, но без котла и топки. Его к.п.д. составлял только 0,04. Ленуар установил свой мотор на небольшую машину в 1863 году.
Сделать более эффективный, уже четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, топливом для которого служил газ, удалось в Германии в 1876 году Николая Августу Отто совместно с Евгением Лангеном. У этого двигателя к.п.д. оказался в три раза выше, чем у построенных в то время паровых машин. В 1897 году Рудольф Дизель создал ДВС с воспламенением рабочей смеси не от искры, как у Отто, а от сжатия. Двигатель Дизеля показал еще более высокую эффективность. А наибольший вклад в создание ДВС внесли технический директор завода Отто в Дойце – Г. Даймлер и его сотрудник В. Майбах.

Версия
Долго шли споры специалистов, и даже были судебные разбирательства о том, что француз Л. Бо-де-Роша якобы обосновал четырехтактный цикл раньше Николая Отто. Но после пререканий и судов была принята версия, что четырехтактный цикл все-таки был осуществлен до него: при внешнем сжатии смеси – Лебоном в 1801 году; при сжатии внутри цилиндра – Оттом в 1861 году.

Широкое применение автомобиля как транспортного средства начинается именно с появлением двигателя внутреннего сгорания.
Но только в 1885 году машину с бензиновым двигателем внутреннего сгорания назвали «автомобиль» – то есть «самодвижущийся». Это принятая дата рождения автомобиля.

КТО ЖЕ БЫЛ ОТЦОМ-ИЗОБРЕТАТЕЛЕМ?
Претендентов на отцовство было многозарегистрировано416 изобретателей автомобиля, но заметный след в его создании оставили единицы.
Так, построенная одним из претендентов – Зигфридом Маркусом. (Австро-Венгрия) еще в 1875 году «безлошадная повозка» так и не смогла ездить без помощи лошади. Хотя на ней был установлен двухцилиндровый лежачий четырехтактный бензиновый двигатель. И только вторая его повозка (1887 год) кое-как действовала. Но Маркус предложил интересное решение отдельных механизмов, например карбюратор.

Версия
Изобретатель Джордж Селден (США) в 1879 году сделал патентную заявку на устройство автомобиля. Но этого автомобиля никто не видел. А Селден торговал своим патентом до 1910 года. Наконец, после судов с возмущенной «Ассоциацией лицензированных автомобильных машиностроителей», ему удалось собрать свою повозку с моторным передком. Самое удивительное, что она действовала. Однако истцам удалось доказать, что повозка Селдена ¬ – не автомобиль. Их версия победила.

Истинными изобретателями автомобиля стали Готлиб Даймлер и Карл Бенц (Германия). Оба они, независимо друг от друга, построили в 1885 году действующие самодвижущиеся повозки и должным образом выправили патенты. Они не были знакомы и не подозревали, что с 20-х годов XX века возникнет знаменитая компания «Даймлер-Бенц». С первых машин Даймлера и Бенца началась эра автомобилей.
В 1885 году Даймлер построил мотоцикл с бензиновым двигателем мощностью 0,75 л.с. Для второй по счету своей машины изобретатель использовал конный фаэтон жены.

Версия
Математика Эдуарда Деламаре Дебутвиле (вместе с механиком Л. Маланденом) называют, согласно версии французских «патриотов», первыми изобретателями автомобиля. Но они создали просто схему конной («охотничьей») повозки с механизмами. Причем первый образец своей конструкции Дебутвиле смог представить только в 1884 году.

В 1886 году Бенц создал свой трехколесный автомобиль, тоже мощностью 0,75 л.с., способный развивать невероятную для того времени скорость – 15 км/час. Это первый настоящий, сходный с современным, автомобиль. Двигатель Бенца имел частоту вращения вала более 400 об/мин, а электрическое зажигание свечи почти такое же, как у современных двигателей.
У двухместной моторной машины Бенца колеса велосипедные, а кузов с диванчиком на трубчатой раме напоминал пролетку и имел сходство с самокаткой Кулибина.
Последующие годы явились началом промышленного производства автомобилей.
«Безлошадные экипажи» Бенца и Даймлера пугали горожан хлопками от взрывов бензина в двигателе, поэтому не нашли спроса на родине. Изобретатели продали свои патенты во Францию, которая на долгое время стала ведущей автомобильной державой. Впрочем, сам автомобиль как средство транспорта был пока слишком ненадежным.
И все же именно создание двигателя специально для автомобиля ускорило прогресс в автомобилестроении. У Даймлера двигатель, работающий на смеси жидкого топлива с воздухом, был специфически транспортным. У него частота вращения вала в 4-5 раз больше, чем у газового двигателя, а мощность – в два раза. Он был двухцилиндровый V-образный, и только в 1891 году Даймлер построил первый четырехцилиндровый двигатель внутреннего сгорания. Это обеспечило компактность двигателя, рост его мощности, плавность хода.
Француз Левассор стал эксклюзивным агентом по сбыту моторов Даймлера во Франции. Он поставлял их таким производителям, как компании «Панхорд – Левассор» и «Пежо».
В 1889 году на Всемирной выставке в Париже главным аттракционом стал трехколесный автомобиль «Серполетт–Пежо» (Serpollet-Peugeot). А в начале следующего года фирма «Пежо» освоила двигатель внутреннего сгорания и приступила к производству четырехколесного автомобиля с мотором Даймлера.
В 1890-е годы появились первые автомобили «Панар-Левассор» и «Де Дион-Бутон» (Франция).
В 1892 году построил свой первый автомобиль Генри Форд (США) и начал их промышленное производство в 1903 году.
Надо сказать, что у всех ранних двигателей выпуск смеси в цилиндре осуществлялся автоматическим тарельчатым клапаном, похожим по форме на современный. С увеличением частоты вращения вала в начале XX века перешли на управляемый клапан. Это, при увеличении цилиндров, умножило число эксцентриков. Поэтому, естественно, появился единый вал с кулачками вместо эксцентриков. Устройство распределительного механизма приобрело схему, действующую и поныне.
В 1901 году на автомобиле «Мерседес» впервые применен знакомый ныне трубчатый или сотовый радиатор с большой поверхностью охлаждения двигателя.
К началу XX века утвердилась системы смазки двигателя разбрызгиванием. В карбюраторе Маркуса применен процесс разбрызгивания краски со щетки. В «барботажном» карбюраторе Бенца воздух проходил через толщу бензина в баке. Работа была нормальной лишь в начале поездки. Вернулись к отвергнутому ранее пульверизационному карбюратору Даймлера. В принципе эта схема сохранилась до наших дней.
Ранние системы зажигания создавались тоже нелегко. Снабженный неэффективными ленуаровскими электрическими приборами, первый автомобиль Бенца мог работать только в сухую погоду на ровной дороге. Заменили их динамо-машиной, но она не работала при малых оборотах. В 1895 году немецкий инженер Роберт Бош предложил «магнитное зажигание на отрыв», но оно работало надежно лишь при частоте вращения вала до 300 об/мин. Поэтому на машинах «Даймлер» применялась платиновая калийная трубка, несмотря на все ее недостатки. Автомобили с магнето просуществовали до 1930-х годов.
Теперь к двигателю для автомобиля необходимо было создать… собственно сам автомобиль. Ведь пока были, по сути, повозки. Правда, с миру по нитке, изобретатели имели уже в 1890-х годах «классическую компоновку» с передним расположением двигателя, шестеренной коробкой передач и приводом на задние колеса, продержавшуюся в общих чертах до наших дней. Она включала: сам двигатель (ДВС), пусковую рукоятку и цепь ее привода, раму, рулевую трапецию, переднюю ось, сцепление, коробку передач, главную передачу и дифференциал, промежуточный вал, цепную передачу, тормоз и, конечно, колеса с пневматическими шинами.
На Всемирной выставке в Чикаго в 1893 году машина фирмы «Бенц» поразила воображение многих специалистов. Её автор соединил двигатель внутреннего сгорания с конструкцией конного экипажа. При этом решил массу технических проблем. К ним относились рулевое управление, обеспечение холостого хода, изменение скорости движения, образование горючей смеси, пуск двигателя, его охлаждение на ходу, тормозное устройство. Все было решено с разной степенью совершенства, но в комплексе. Все приняли общую концепцию Бенца: компоновку, схему трансмиссии, систему охлаждения.
Конструкция немецкого инженера показалась канонической американцам Р. Олдсу и Г. Ноксу, французам Э. Деляхе и Ж. Ришару, немцу Ф. Лутцманну, шведу Г. Эрикссону, швейцарцу Л. Поппу, русским изобретателям автомобиля Н.А. Яковлеву и П.А. Фрезе.
В 1894 году журналист из французского «Petit Journal» организовал «соревнование повозок без лошадей, которые приводятся в движение механической силой». В Гонках Париж – Руан (127 км) участвовали сотни машин (бензиновых, паровых, электрических и др.). Многие не сдвинулись с места. Гонку закончили 13 бензиновых и два паровых автомобиля. Первое место раздели ли «Пежо» и «Панхард – Левассор» (точнее «Панар–Левассор») с двигателями Даймлера, показавшие среднюю скорость 20,5 км/час, наибольшую экономичность, безопасность и удобство обслуживания. Гонки стали регулярными.
В следующем году «Пежо» снова отличился, выиграв гонку Париж–Бордо–Париж, первую в истории автомобильную гонку на время. Эти гонки примечательны тем, что на рекордсменке – машине «Пежо», прозванной «L’Eclai» (Молния», впервые использовались пневматические автомобильные шины, поставленные братьями Эдуардом и Андре Мишлен.

Версия
Нельзя исключить того, что именно групповые гонки с их растущими из года в год скоростями стали для властей «моментом истины». Они поняли не просто опасность автомашин для пешеходов, но и закономерность участившихся дорожных аварий.
Префект Парижа в 1898 году вводит первые правила, регулирующее автомобильное движение, и устанавливает ограничение скорости 12 км/час.

Эмиль Левассор, главный конструктор французской фирмы «Панар-Левассор», предложил первым новую компоновку автомобиля: двигатель и радиатор охлаждения расположены спереди; усилия передаются через механизмы сцепления из двух конических дисков и коробку передач на промежуточный поперечный вал, а от него цепями – на задние колеса; в коробке передач находятся два вала с шестернями различных диаметров на каждом и, вводя в зацепление ту или иную пару шестерен, изменяют частоту вращения вторичного вала и величину передаваемого колесам усилия. В этой коробке не хватало немногого, карданного вала.
Надо – будет. В 1898 году молодой французский конструктор Луи Рено на своей крохотной вуатюретке с пневматическими шинами заменил цепной привод карданным валом, два вала в коробке передач – тремя. Для управления первым «Рено» служила вертикальная рулевая колонка с полукольцом и двумя рукоятками. Потом кольцо замкнулось, превратившись в рулевое колесо.
В 1899 году в Италии Джованни Аньелли создает автомобильную компанию «Фиат». А «Пежо» приобретает известность как один из основателей цеха автомобилестроителей.
Несовершенство конструкции машины, трудности ее эксплуатации, большая стоимость – всё это не помешало расширению круга автомобилистов. К 1900 году число автомобильных фирм (марок) достигло тысячи. Если в 1895 году, например, в США было всего 4 автомобиля, то через 5 лет выпускалось в год 3000 автомобилей. А мировой автопарк в 1900 году составил 20 000 машин.
.
УЛЯРНОСТЬ ВЕТЕРАНОВ
В начале 1900-х годов автомобиль, не взирая на все препятствия, постепенно входил в жизнь людей, как до него железная дорога.
Поколение «ветеранов» стало своеобразной отправной точкой для оценки позднейших конструкций автомобиля.
1902 год – рождение «Коддилака» в США, мечта преуспевающей промышленной элиты того времени.
В 1905 году на рынке появляется «Вебе» – первая легкая, компактная, одноцилиндровая машина по разумной цене. Автомобиль уже не предназначен только для привилегированных классов, ему суждено стать, наконец-то, по-настоящему народным транспортом.
Рождающийся новый вид транспорта – автомобильный по значимости уже мог соревноваться с железнодорожным.
В США доминировали простые по устройству и дешевые по изготовлению машины.
В 1908 году был выпущен достаточно комфортный Уайт-К и начат серийный выпуск модели – «Model-T FORD» (США). Положено начало массовому конвейерному производству, организованному в соответствии с идеями инженера Тейлора.
Стала складываться и специфика автомобилей.
Поначалу автобусы и грузовые автомобили были немногочисленными и не всегда могли конкурировать с конными повозками. Постепенно из платформы (с двигателем под ней) и фургона на легковом шасси сконструировали грузовой автомобиль, из омнибуса – сделали автобус. Их называли «пуалур»– тяжеловес. Среди них – Нессельсдорфер (ныне Татра); Бенц (Германия); Брокуей, Уайт, Либерти и Форд (США); Ом (Италия).
Их называли «действительно полезные», но таковыми они стали в реальности не сразу. В 1898 году в конкурсе автобусов и грузовиков в Париже паровой автобус «Де Дион» имел массу 35 тонн, мощность 35 л.с., скорость 17 км/час, а перевозил не более 20 пассажиров. Попытка наладить автобусное сообщение в Германии потерпела крах.
Самоходные омнибусы возродились в 1904-1905 годах. Парижский автобус «Брилье» в 1907 году имел место водителя над двигателем (предтеча современной компоновки), шины – из отдельных литых резиновых блоков, закрепленных на ободе колеса. Технические показатели автобусов-ветеранов с бензиновым двигателем были раза в три лучше, чем у парового «Де Диона». В целях экономии площади автобусы делали двухъярусными на жестких рессорах. К 1908 году число автобусов в Париже достигло 150, а в Лондоне – более тысячи.
Созданием грузовиков занялись только после того, как легковой автомобиль стал более надежным. Грузовики приобрели большую площадь кузова, массивную ходовую часть, двойные скаты задних колес, сплошные резиновые шины вместо пневматиков, но без всяких удобств.

Версия
Вызывает некоторое удивление, что возможности грузовых автоплатформ были с определенным запозданием оценены военными инженерами. Видимо, довольно долго сохранялись ассоциации с конными экипажами и представить действительный потенциал техники на колесах военные сразу не смогли.
Лишь в начале XX века появились первые попытки применения автомобиля в военных целях. В 1905 году на автомобиль установили пулемет, это знаменовало собой рождение класса боевых машин. Однако практическое значение автомобили-тяжеловесы приобрели только во время первой мировой войны.

Изобретенный в 1905 году счетчик или таксометр, породил на автомобилях термины «таксомотор» и «такси». Фирма «Рено» стала выпускать, например, автомобили, специально приспособленные к таксомоторной службе и окрашенные из-за этого в красный и зеленый свет. Пассажирский салон напоминал закрытую карету фиакра, а водитель сидел, как кучер, на скамейке в передней открытой части машины. Лондонские такси отличались от обычных автомобилей еще больше. Конструкторы «Остина» расположили сиденье водителя над двигателем, как на парижском автобусе.
По простоте и практичности только два «ветерана» – европейский «Де Дион» и американский «Олдсмобиль» стали прототипами моделей автомобилей разных стран. Оригинальная де-дионовская задняя подвеска с качающимися полуосями и трубчатой соединительной балкой прижилась на гоночных и некоторых легковых автомобилях. А фамилия Олдса фигурирует в списке конструкторов-бизнесменов таких крупных фирм, как «Форд», «Дженерал моторс», «Додж», которые впервые начали крупносерийное, а затем и массовое производство автомобилей.
Каждый механизм машины постоянно дорабатывался и улучшался.
При доработке двигателя цилиндры стали отливать попарно. Вдвое увеличилось число цилиндров и степень сжатия, зато средний объем одного цилиндра во столько же уменьшился. Это обеспечило рост удельной мощности, бесперебойность и плавность работы. Средняя мощность и частота вращения вала двигателя возросла в два раза.
Подача горючего тоже претерпела качественное изменение. Остановились на Г-образной схеме – камера с расположением всех клапанов на одной стороне и общий распределительный вал. Для уменьшения шума от стука клапанов какое-то время применялся бесклапанный (золотниковый) двигатель, запатентованный в 1903 году в США Ч. Найтом. Потом вследствие увеличения частоты вращения вала эти двигатели оказались невыгодными.
Пульверизационный карбюратор дополнили вспомогательными жиклерами и ускорительным насосом – отпала необходимость в системе отключения клапанов. В системах зажигания стал применяться магнитоэлектрический генератор «Магнето». Но требовался сильный источник тока – для прожекторов, внутреннего освещения кузова, пуска двигателя – и на автомобиле появился энергоемкий и надежный аккумулятор. Это позволило перейти от тяжелого магнето к безотказной батарейной системе зажигания.
Для пуска двигателя американский конструктор Ч. Кеттеринг изобрел стартёр. В 1912 году им был снабжен автомобиль «Кодиллак». На смену конусному пришло дисковое фрикционное сцепление. В коробках передач предусматривались три передачи для движения вперед и одна – для заднего хода.
Это какой-то непрерываемый каскад изобретений!
Заменитель шестерённой коробки передач предложил конструктор Фердинанд Порше. На валу двигателя автомобиля «Лорнер» (Австро-Венгрия) он смонтировал генератор тока, а на передних колесах машины – электромоторы. Но к.п.д. был пока очень низкий. Электропривод на большегрузых автомобилях успешно стал применяться полвека спустя.
Большое отставание было с решением проблемы тормозов. Применяли экипажные тормоза-башмаки. И это – при скорости автомобиля до 100 км/час. Лишь на отдельных машинах устанавливали на задних колесах тормоза с колодками наподобие нынешних.
Немногим лучше обстояло дело и с подвеской. Остановились пока на продольных и поперечных полуэллиптических рессорах.
Шины братьев Мишлен на колесах автомобиля приходилось часто менять. Чтобы шина стала надежней, кольцо из резинового рукава превратили во внутреннюю камеру шины. «Рено» стал применять колеса со съемными стальными ободами поверх деревянных и запасной обод с заранее накаченной шиной
Среди «ветеранов» особенно отличился «Роллс-Ройс». Чарлз Роллс и Фредерик Ройс сконструировали наиболее надежный комфортабельный автомобиль. Модель «Серебряный дух», созданная в 1907 году, не устарела за двадцать лет, настолько была совершенной.
Страсть к скоростным гонкам, появившаяся с рождением автомобиля, заставляла конструировать всё более быстроходные и безопасные машины. Дни проведения автогонок превращались в национальные праздники. В гонке 1902 года Париж – Вена победил Марсель Рено на легком автомобиле и механик Ф. Зиз. Средняя скорость составила 62 км/час (быстрее экспресса Париж – Вена). На гонке по маршруту Париж – Мадрид в 1903 году скорость автомобиля превышала 100 км/час. На старте собралось 100 тысяч болельщиков, а на этапе Париж –¬ Бордо – полмиллиона. Постепенно техническое значение гонок уступало коммерческому. За полтора десятилетия (с 1898 года) рекордная скорость автомобиля увеличилась в 4 раза, а мощность двигателей рекордсменов – до 200 л. с.
В 1911 году в Индианаполисе проводился первый Гран-при на дистанции 500 миль. «Пежо» представил новую модель «Bebe», которая произвела революцию в состязаниях. Элегантные и рациональные очертания этой модели созданы знаменитым Этторе Бугатти, чьи гоночные машины и престижные автомобили вскоре стали мировым стандартом. Фирма выпустила в свет современную гоночную машину с 7,6-литровым двигателем, созданную специально для соревнований. «Пежо» выиграл Гран0при автомобильного клуба в Дьепе. В течение этого же года компания, завоевав Гран-при в Индианаполисе, установила новый феноменальный рекорд скорости – 187 км/час.
Превосходство мощных и тяжелых автомобилей на дорогах начала XX века отчетливо выявилась на больших пробегах Пекин-Париж (1907 год) и Нью-Йорк – Париж (1908 год). Победу на них одержали солидные дорожные машины «Итала» и «Томас –Флайер». Тяга к большим машинам, надежным, комфортным, тщательно отделанным, сохранилась и до наших дней.
Генрих Форд добился успеха, сделав расчет на массовость.
Для конвейерного производства потребовались точность обработки и взаимозаменяемость деталей, применение в конструкции новых материалов. Возникли специальные заводы автомобильных двигателей, приборов питания и зажигания. Автомобилестроение вышло по объему производства на первое место среди других отраслей машиностроения. К первой мировой войне парк автомобилей возрос до 2 миллионов единиц. Их удельная мощность возросла с 9 до 19,5 л. с./т, максимальная скорость с 50 до 80 км/час, расход топлива уменьшился на 5-10%, расчетный показатель эффективности увеличился в 1,5 раза. Значение общего оценочного показателя увеличилось вдвое.
К концу периода «ветеранов» все меньше вспоминалось их происхождение от экипажей и велосипедов, а механизмов автомобиля – от заводских станков, стационарных двигателей и других машин. Определились предпосылки к тому, чтобы автомобиль стал общедоступным для массового производства и широкого социально-экономического применения. Самое главное, сложилось отношение к автомобилю как к перспективному виду транспорта.