História automobilu: Ako sme sa dostali k elektrickým vozidlám?
Vo väčšine rozvinutých krajín vidia občania denne veľa automobilov (autá, nákladné autá, dodávky, SUV, autobusy atď.). Sú považované za znak priemyselného rozvoja a sociálno-ekonomického postavenia strednej triedy. Automobily sú dnes neoceniteľné nástroje, vďaka ktorým je doprava a ekonomická výroba oveľa efektívnejšia a prispôsobiteľnejšia. Kedy však boli vynájdené prvé automobily poháňané spaľovacími motormi? Často existujú mylné predstavy o tom, kedy bol vynájdený automobil, kde bol vynájdený a kto vytvoril prvý spaľovací motor, ktorý nepretržite premieňal horľavé (výbušné) palivo na mechanickú energiu. Od svojho pôvodného vzniku v roku 1885 spaľovací motor, po ktorom bezprostredne nasledoval moderný automobil, zmenil prakticky všetky spoločnosti. Tu je pohľad na vznik a vývoj automobilu.
Príprava scény: Vozidlá poháňané parou
Väčšinu ľudskej histórie sa preprava uskutočňovala buď pešo alebo jazdou na domestikovanom koňovi, ako je kôň alebo somár. Priemyselná revolúcia ktorá začala v polovici 18. storočia vyvinula novú technológiu, ktorá pomaly spôsobila revolúciu v doprave. Parný stroj sa stal komerčne životaschopné začiatkom 18. storočia , pričom uhlie sa používa na varenie vody a generovanie dostatočného tlaku pary na pohyb nejakého kolesa. Koncom 18. storočia bol Wattový parný stroj dostatočne výkonný na to, aby sa dal používať v továrňach a je považovaný za jednu z hlavných inovácií priemyselná revolúcia .
V roku 1802 bola para prvýkrát použitá na pohon kolesového vozidla komerčne životaschopným spôsobom, pričom prvá parná lokomotíva išla asi dve míle za hodinu (pomalé tempo chôdze). O tucet rokov neskôr postavil George Stephenson z Anglicka prvú praktickú parnú lokomotívu, ktorá ťahala uhlie. V roku 1829 zdokonalil svoj vynález pomocou viacrúrového kotla – ktorý umožňoval vytváranie vysokého tlaku pary – a dokázal dosiahnuť rýchlosť až 29 míľ za hodinu bez zaťaženia vlaku. Neskôr sa táto technológia prispôsobila aj jednotlivým kolesovým autám, ako napr Parné vozne Sylvestra Ropera v Spojených štátoch, ale neboli komerčne vyrábané.
Nastavenie javiska: Skoré vnútorné spaľovanie
Automobily poháňané parou existovali ako kuriozity koncom 19. storočia, ale boli skôr individuálnymi vynálezmi než komerčne vyrábaným tovarom, ktorý bol určený na predaj. Žiaľ, parný výkon nestačil na spoľahlivý pohyb jednotlivých vozidiel. Benzín, ktorý by mohol horieť, by sa dal použiť na výrobu oveľa výkonnejších motorov v oveľa menšej veľkosti. V roku 1861 nemecký inžinier Nicolaus Otto postavil prvý praktický plynový motor , ktorý bol patentovaný v roku 1864. Do roku 1872 bola postavená továreň na komerčnú výrobu Ottových motorov a viedli ju neskorší automobiloví revolucionári Gottlieb Daimler a Wilhelm Maybach.
O štyri roky neskôr, v roku 1876, Otto vytvoril moderný štvortaktný motor kde sa palivo spaľovalo v piestovej komore. Ottove motory však boli nehybné a neskorší vývoj mohol byť spomalený právnymi spormi o patenty. Sám Otto nemal záujem o prispôsobenie svojich motorov na prepravu, ale manažér továrne Daimler áno. Daimler opustil spoločnosť a vzal so sebou návrhy motorov – k čomu prispel fakt, že Nemecko a iné národy už neuznávali Ottove patenty ako exkluzívne!
1885: Motor spaľovacieho vozidla
Gottlieb Daimer a Wilhelm Maybach začali v roku 1882 pracovať na štvortaktných motoroch. V roku 1885 , duo postavilo prvý prenosný plynový motor vhodný pre automobil. Dvojtaktný motor bol namontovaný na bicykli, čím vznikol prvý skutočný motocykel. Dizajn Daimler bol známy ako dedko hodinový motor a vážil len asi 110 libier, vďaka čomu bol dostatočne ľahký na to, aby poháňal vozidlo. Motor bol patentovaný 3. apríla a bol spojený s bicyklom v novembri a pôvodne ho poháňal 17-ročný syn Daimleru Paul.
Motocykel Daimler dosiahol počiatočnú maximálnu rýchlosť sedem míľ za hodinu. Hoci mu nie je pripisovaný prvý skutočný automobil na svete, ktorý dostal jeho kolega nemecký vynálezca Karl Benz, Daimler sa pripisuje prvý štvorkolesový automobil na svete , keďže Benz‘ bolo trojkolesové vozidlo. Je iróniou, že vďaka tomu je Daimler vynálezcom prvých dvojkolesových a štvorkolesových vozidiel poháňaných spaľovacími motormi. Do roku 1886 Daimler rýchlo vyrábal benzínové motory pre mnoho iných typov vozidiel, vrátane lodí a vlakov.
1886: Prvý automobil
Len niekoľko mesiacov po tom, čo Gottlieb Daimler testoval prvý motocykel na svete, Karl Benz patentoval prvý automobil poháňaný plynom . V júli 1886 noviny informovali o tom, že trojkolesové vozidlo sa jazdilo na verejnosti, čím vzbudili senzáciu Benz Patent Motor Car, číslo 1. Známe je, že vylepšený motorový vozeň Benz vzal Benz na diaľkovú cestu v roku 1888. “ manželka Bertha a ich dvaja dospievajúci synovia. Táto cesta bola veľkým víťazstvom pre styk s verejnosťou pre novú technológiu, pretože dokázala, že motorové vozidlo môže byť ovládané na veľké vzdialenosti aj neinžinierom.
Benz aj Daimler rýchlo vylepšili svoje vynálezy. V roku 1893 si Benz patentoval vylepšený systém riadenia pre štvorkolesové automobily a Daimler využil svoje pôsobivé zmluvy na licencovanie svojich vozidiel vo Francúzsku aj v Británii. Vo Francúzsku a Británii sa začali vystavovať motorové autá, ktoré dokazujú vynikajúci výkon benzínových motorov oproti parnému pohonu. Začiatkom 20. storočia boli vyvinuté prvé pretekárske okruhy, pričom autá vyrábané spoločnosťami Daimler a Benz dosahovali v roku 1901 výkon až 35 koní. To ešte viac vzrušilo verejnú mienku a zvýšilo dopyt po nových motorových vozidlách.
1886-1912: Automobily pre bohatých
Úspechy Daimlera a Benza sa rýchlo splodili niekoľko automobilových spoločností v Európe aj v Spojených štátoch. Masová výroba a masové vlastníctvo však boli ešte ďaleko; skoré automobily boli drahé a zložité na prevádzku. Iba bohatých si mohli dovoliť povozy bez koní a proti týmto vozidlám, ktoré by mohli splašiť kone, bol určitý odpor verejnosti. Väčšina prvých výrobcov automobilov boli teda luxusné značky, ako napr 'Tri P' – Peerless, Packard a Pierce-Arrow – v Spojených štátoch. Keď sa pozlátený vek premenil na progresívnu éru, automobil bol symbolom extrémneho bohatstva .
Prvé autá si tiež vyžadovali veľa údržby, čo si zvyčajne vyžadovalo, aby bohatí majitelia mali rýchly a jednoduchý prístup k mechanike. Napríklad až v roku 1907 mali vodiči prístup celogumové pneumatiky s protišmykovým dezénom , čo znamená, že prvé autá mali často slabú kontrolu na mokrých a zablatených cestách. O masovú výrobu automobilov sa pokúsili až začiatkom 20. storočia, kedy Ransom E. Olds začal využívať stacionárnu montážnu linku v roku 1901. Táto metóda mu umožnila zvýšiť produkciu zo 425 automobilov „Curved Dash“ v roku 1901 na približne 2 500 v roku 1902, čo viedlo k tomu, že Olds sa stal najväčším výrobcom automobilov v Spojených štátoch. Inovácie Olds, vrátane systému špecializovaných dodávateľov dielov, pomaly začali presúvať výrobu automobilov smerom k nemajetným spotrebiteľom.
1913: Montážna linka Henryho Forda
Kvôli celosvetovej reputácii Henryho Forda je často mylne považovaný za vynálezcu automobilu. Rozhodne to nie je pravda, aj keď sa mu možno pripisuje zásluha za to, že sa automobil stal po prvýkrát dostupným pre strednú triedu. Jeho Model T bol v roku 1908 krokom týmto smerom, ale stále bol relatívne drahý za takmer 1 000 dolárov. Čo urobilo Model T dostupnejším a upevnilo slávu Henryho Forda, bolo vynález modernej montážnej linky v ťažkej výrobe. V roku 1913 bola nová metóda montážnej linky spoločnosti Ford predstavená v montážnom závode spoločnosti Ford Motor Company v Highland Park, čím sa prispôsobili metódy montážnej linky používané v iných odvetviach.
Prispôsobenie montážnej linky na výrobu automobilov bolo obrovským úspechom a skrátilo čas výroby Modelu T iba na deväťdesiat minút! Pohyblivá montážna linka, na rozdiel od Oldsovej stacionárnej montážnej linky, umožnila rozdeliť výrobný proces do mnohých malých, opakujúcich sa úloh, ktoré mohli vykonávať nekvalifikovaní robotníci. Toto bolo kontroverzný a zruční remeselníci sa naň pozerali s dešpektom... ale malo to nepopierateľný účinok zvýšenia produkcie a zníženia jednotkovej ceny automobilu. Iní výrobcovia automobilov rýchlo prijali pohyblivú montážnu linku, ale snažili sa dobehnúť dominanciu Fordu.
1908-1927: Ford Model T a stredná trieda
Montážna linka prepĺňala výrobu jednoduchého a odolného Fordu Model T, čím vznikol prvý skutočný automobil pre strednú triedu. Medzi jeho predstavením v roku 1908, keď prvý zákazník dostal model T 1. októbra, a jeho ukončením výroby v roku 1927, niektoré pätnásť miliónov jednotiek boli vyrobené! Vďaka montážnej linke klesli náklady na jednoduché auto z viac ako 900 dolárov v roku 1908 na iba 260 dolárov v roku 1925, čím sa dostali na dosah väčšiny amerických rodín. Od roku 1914 do roku 1925 bol model T známy len v čiernej farbe, aby sa zefektívnila výroba a náklady boli nízke.
V roku 1927 Ford nahradil ikonický Model T za výkonnejší a rafinovanejší Model A po tom, čo videli konkurenti získať pôdu pod nohami s novšími vlastnými modelmi. Ekonomický rozmach Búrlivé dvadsiate roky poskytla mnohým Američanom dostatočný príjem na to, aby siahli za jednoduchý čierny Model T a kúpili si farebné sedany vyrábané konkurentmi ako Chevrolet. Chevrolet rýchlo zareagoval na 40-koňový Model A s 50-koňovým modelom, čím zdôraznil dlhotrvajúcu rivalitu medzi týmito dvoma výrobcami automobilov. Toto konkurencia pomohla vynútiť neustále zlepšovanie v automobilovom sektore a udržiavať nízke ceny pre spotrebiteľov . Túžba po rebélii počas Éra prohibície tiež zvýšený dopyt po elegantnejších sedanoch s vyšším výkonom podobné tým, ktoré používajú pašeráci .
1938: automobil Volkswagen KdF
Kým Amerika mala Model T, aby sa vlastníctvo auta stalo spoločným znakom strednej triedy, Európa si na Volkswagen musela ešte pár desaťročí počkať. V roku 1934 začala nová nacistická vláda v Nemecku podporovať návrh Ferdinanda Porsche na tzv. Nemecké ľudové auto “, do ktorého sa zmestia štyria dospelí a dosiahne cestovnú rýchlosť 100 kilometrov za hodinu (približne 60 míľ za hodinu). Kvôli prebiehajúcej Veľkej hospodárskej kríze nacistický režim chcel poskytnúť stimulačné výdavky na posilnenie nemeckej ekonomiky, ktorá má problémy a zabezpečiť lojalitu obyvateľstva. Porsche KG sa začalo s vývojom Volkswagen alebo „ľudové auto ” a cestné skúšky ukončil v októbri 1936. Všetky správy boli predložené v januári 1937 a v máji 193 vláda začala výstavba závodu Volkswagen Works .
Volkswagen KdF-Wagen debutoval v roku 1939 na autosalóne v Berlíne. Plánovalo sa vyrábať až 1,5 milióna kusov ročne, čo nemeckej strednej triede poskytlo pohotovú dodávku lacných automobilov. Avšak len niekoľko mesiacov po debute KdF-Wagen Nemecko napadlo Poľsko 1. rozpútanie druhej svetovej vojny v Európe . Tým sa takmer úplne skončila výroba civilných vozidiel v Nemecku, hoci k určitej produkcii došlo v rokoch 1941 až 1944. Nanešťastie, Volkswagen využíval na udržanie výroby sovietskych vojnových zajatcov (P.O.W.) aj nútené práce koncentračných táborov počas druhej svetovej vojny.
Druhá svetová vojna: Jeep a Volkswagen
Obrovský dopyt po vozidlách počas druhej svetovej vojny zo strany amerických aj nemeckých armád viedol k vládnej podpore výroby automobilov. V Spojených štátoch viedli v roku 1940 hroziace oblaky vojny vládu, aby požiadala o ponuky na výrobu vysoko manévrovateľného a extrémne odolného ľahkého vozidla. Tri spoločnosti spojili svoje úsilie, pričom Ford Motor Company nakoniec vyrobila asi polovicu výroby WSE (GP pre General Purpose a W pre Willys, dizajnérsku spoločnosť). „Willys Jeep“ sa stal ikonickým obrazom americkej armády počas 2. svetovej vojny a bežne fungoval ďaleko nad rámec svojich špecifikácií. Kvôli úspechu Jeepu počas vojny zostal dopyt po Jeepoch Willys medzi veteránmi počas nasledujúceho mieru vysoký.
Volkswagen počas vojny vyrábal aj vojenské ľahké vozidlá. Napriek porážke Nemecka v máji 1945 Volkswagen sa vrátil do výroby na samom konci toho roku pod britským dohľadom ako Typ 1, bežne známy ako „chrobák“. Pôvodne určený pre britské vojenské použitie v Nemecku, export Beetle sa začal v roku 1947. V januári 1949 dorazil prvý exportovaný Beetle do Spojených štátov. Vojnová výroba Willys Jeep a Volkswagen teda vyústila do pokračujúcej civilnej výroby po vojne, čo pomohlo rozšíriť vlastníctvo vozidiel strednej triedy v Amerike aj Európe.
50. – začiatok 60. rokov: Ekonomický rozmach a automobilová kultúra v Amerike
Ekonomický rozmach v 50. rokoch, ovplyvnený výdavkami z druhej svetovej vojny, výrazne ovplyvnil automobilový priemysel v Spojených štátoch. Často sa objavila éra automobilovej kultúry splývanie so skorým rokenrolom, ktorý je príkladom slobody a objavovania. Kým Roaring Twenties a Model T umožnili rodinám strednej triedy dovoliť si jednoduché auto, ekonomický boom 50. a začiatku 60. rokov umožnil aby si každý dospelý v rodine mohol dovoliť vozidlo . Autá by teraz mohli slúžiť na voľný čas a dovolenkové cestovanie , čím vzniká nová éra motorestových reštaurácií a zábavných podnikov.
Popkultúra skúmajúca 50. a začiatok 60. rokov sa často zameriava na automobilovú kultúru, pričom filmy ako napr. Namažte (1978) a Americké graffiti (1973) zdôrazňujúc dôležitosť cruising strip a drag racing pre starších tínedžerov. Výstavba medzištátneho diaľničného systému, projekt studenej vojny, ktorý by umožnil bojovým lietadlám pristávať na každej jednej míli z piatich, ktorá bola postavená v priamej línii , koncom 50. rokov 20. storočia ešte viac zvýšil dominanciu automobilu v americkej kultúre a povzbudil ľudí, aby jazdili na dlhé vzdialenosti. Auto sa stalo ekonomickým nástrojom, pričom podniky a mestá, ktoré neboli ľahko dostupné autom, bojovali o prežitie. Cestovatelia a spotrebitelia zvyčajne navštevujú iba miesta s pohodlným parkovaním a prístupom k hlavným cestným ťahom.
50. – 60. roky 20. storočia: Zlepšuje sa jednoduchosť jazdy
Keďže rodiny sa v 50. rokoch 20. storočia tešili z vyššieho disponibilného príjmu, výrobcovia automobilov mali motiváciu zjednodušiť riadenie vozidiel. Jednou z takýchto noviniek bola automatická prevodovka, ktorá eliminovala spojkový pedál a manuálne radenie. V roku 1948 Oldsmobile predal prvé auto s plne automatickou prevodovkou. Vylepšenia v hydraulických prevodovkách General Motors (vrátane Oldsmobile) Hydra-Matic umožnili plynulejšiu jazdu a skrátili krivku učenia pre nových vodičov. Keďže sa čoraz viac Američanov sťahuje na predmestia, ľudia chceli dochádzať do práce v automate s jednoduchým riadením.
Posilňovač riadenia a automatické prevodovky zvýšený dopyt žien pre automobily. A keďže generácia baby boomu (1946-64) zasiahla vek vodičov, dopyt po automobiloch ďalej rástol. Tento masívny nárast jazdy viedol k vládne nariadenia o bezpečnosti automobilov . Počnúc rokom 1966 začala Národná správa pre bezpečnosť cestnej dopravy (NHTSA) regulovať bezpečnosť vozidiel po prechode Zákon o bezpečnosti cestnej premávky . To viedlo k požiadavkám, ako sú bezpečnostné pásy, čalúnené prístrojové dosky a nárazníky na osobných vozidlách medzi polovicou 60. a začiatkom 70. rokov 20. storočia. Odvtedy ďalšie požiadavky ako kontrolky tlaku v pneumatikách a cúvacie kamery sa stali povinnými pre všetky vozidlá predávané v Spojených štátoch.
90. roky – súčasnosť: revolúcia elektrických áut
Z ekonomického hľadiska bolo rýchle rozšírenie automobilu poháňaného plynom pre väčšinu ľudí obrovským prínosom. Umožnil spotrebiteľom a podnikom rýchlo a pohodlne prepravovať tovar, zásoby a ľudí v relatívnom bezpečí a pohodlí. Viedlo to však aj k zvýšenému znečisteniu ovzdušia a iným environmentálnym škodám spôsobeným používaním fosílnych palív a výstavbou ciest, ako aj rozliatymi palivami, dopravnými nehodami a likvidáciou poškodených a opotrebovaných automobilov. Mnohí sa zasadzovali za nahradenie vozidiel poháňaných plynom elektrickými vozidlami v záujme ochrany životného prostredia.
Revolúciu elektrických vozidiel možno vysledovať až do roku 1996, kedy General Motors vyrobila a prenajal si EV1 . Tento malý sedan je prvým sériovo vyrábaným elektromobilom a získal pozitívne hodnotenia zákazníkov. Aj keď sa GM po roku 1999 rozhodlo nepokračovať v projekte a zničilo všetky vrátené prenajaté EV1, spoločnosti ako Tesla rýchlo pokračovali v revolúcii EV (elektrických vozidiel) začiatkom roku 2000. V roku 2023 existuje veľa modelov EV na predaj , vrátane plnohodnotných pickupov, a trh pravdepodobne dosiahol kritické množstvo pre ďalší rast a expanziu. To, ako rýchlo elektrické vozidlá nahradia vozidlá poháňané plynom, sa ešte len uvidí, ale pravdepodobne k tomu nakoniec dôjde.