Informacje
Zarys początków motoryzacji
Początki motoryzacji sięgają r. 1764 r. kiedy to Francuz Cugnot skonstruował pierwszy pojazd napędzany silnikiem parowym w postaci olbrzymiego kotła umieszczonego przodu. Pojazd ów przejechał tylko kilkadziesiąt metrów, niemniej debiut był w miarę udany. W 1804 r. – powstała pierwsza lokomotywa drogowa. Jej konstruktorem był Merthyr Thyvdill a pracowała w hucie Richarda Trevithicsa. W 1812 r. John Blekinsops uruchomił kolej zębatą w Midleton – Kohlengrube. W 1813 r. zaś George Stephenson uruchomił pierwsza lokomotywę zwaną „Mylord”. W 1825 r. Stevenson uruchomił w Anglii pierwsza linię kolejową na trasie Stockton – Darlington. Tak zaczęła się historia kolei.
Natomiast ‘Właściwa” historia motoryzacji zaczęła się w 1886 r. gdy „niezależnie” od siebie Carl Friedrich Benz w Mannheimn i spółka Wilhelm Maybach/Gottlieb Wilhelm Daimler w Cannstatt koło Stuttgartu zbudowali pierwsze pojazdy z silnikami benzynowymi. Różniły się one jednak od siebie. Benz chciał opracować całkowicie nowy pojazd drogowy, Zrezygnował więc z zewnętrznej formy i przystosował podwozie i układ kierowniczy, zawieszenie silnika, przenoszenie napędu i resorowanie do nowych zadań. Inne cele miał Daimler, który kładł nacisk raczej na pewny, mocny i lekki silnik przy użyciu drewnianego powozu w celu zademonstrowania pełnej użyteczności silnika który opracował Maybach. Między 1864 a 1874 Austriak Siegfried Marcus skonstruował gaźnik i wyposażył go także w elektromagnetyczny zapłon.
W 1898 r. Francuz Gaston de Chasseloup-Laubat samochodem elektrycznym osiągnął koło Acheres pod Paryżem prędkość 63 km/h. W r. 1899 belgijskiemu inżynierowi elektrykowi i kierowcy wyścigowemu Kamille Jenatzy udało się jadąc autem „la jamais centente” ustanowić koło Acheres rekord prędkości dla automobili. Osiągnął on prędkość 106 km /h i w ten sposób przekroczył jako pierwszy barierę 100 km/h. w 1898 r. Niemiec Vollmer po raz pierwszy zastosował wał napędowy osadzony w łożyskach kulkowych. 1902 r. skonstruowano hamulec tarczowy, zaś w 1907 r. – hamulec bębnowy.
W 1901 r. wszedł na rynek pierwszy model samochodu marki „mercedes”. W 1895 r. Towarzystwo Samochodowe Daimlera stanęło przed ruiną finansową. Wtedy to Daimler wpadł na pomysł by model nowego samochodu „ochrzcić” imieniem swej córki – Mercedes.
Rozpoczęła się seryjna produkcja samochodów. Do końca 1900 r. francuska fabryka Renault dostarczyła na rynek 200 aut.
Nowe modele samochodów
W USA Ford Motor Company wprowadził na rynek nowy samochód czterocylindrowy modelu „A”. Jego prototyp „T” został od 1908 r. sprzedany przez firmę w ilości 15 mln. Egzemplarzy. Na rynki amerykańskie wkroczył też nowy model Cadillac Motor Car company z Detroit, pierwsze auto z napędem, synchronicznym. Poza tym producenci zaniechali produkcji części błyszczących z niklu, a zaczęli pokrywać je chromem.
W 1913 r. w budowie samochodów można było zaobserwować liczne modyfikacje. Najważniejsze z nich to w 1914 r. brytyjski inżynier Lockheed skonstruował hamulce hydrauliczne do samochodów ciężarowych. Dzięki nim siła hamowania wszystkich kół była jednakowa. W r. 1915 r na rynku amerykańskim pojawiły się pierwsze wycieraczki poruszane na razie ręcznie zaś w 1923 r. – elektrycznie. Hamulce hydrauliczne do samochodów osobowych wprowadziła w 1921 r. amerykańska firma Nobel w Duesenberg. W 1922 r. we Włoszech pracowano nad samonośną karoserią do samochodu Lancia która została zamontowana do modelu „Lambda”. W 1923 r. austriacki inżynier Ferdynand Porsche skonstruował pierwszy silnik samochodowy z kompresorem. W Niemczech powstało bezpieczne szkło złożone z dwóch szyb i z położonej między nimi folii poliwinylowej zastąpionej wkrótce przez wkładkę polimetakrylatu. W 1925 r. – stuttgarcka firma Roberto Boscha dostarczyła pierwsze elektryczne kierunkowskazy. W tym samym roku zastosowano w USA zderzaki. W 1926 r. również w USA upowszechniły się gumowe tulejki do zawieszenia silnika. W 1928 r. niemiecki inżynier Fritz von Opel przedstawił samochód rakietowy. W samochodzie tym zostały zamontowane trzy silniki rakietowe, a osiągał on prędkość 120 km/h. 23 V na berlińskim torze wyścigowym ten popis oglądało 3000 gości. Samochód rakietowy Opla RAK 2 w trakcie 2 minutowej jazdy jeździł z szybkością 195 km/h.
Samochód ten łącznie palił 120 kg paliwa. Kolejny model rakietowego samochodu – RAK 3 pędził po szynach, bez kierowcy z prędkością 281 km/h. Także w Niemczech w 1935 r. na zlecenie A. Hitlera Ferdynad Porsche opracował prototyp nowego samochodu o opływowym kształcie. Prędkość tego pojazdu przy pełnym obciążeniu miła wynosić co najmniej 100 km/h; łącznie mieściło się w nim 5 osób; zaś zużycie benzyny wynosić miało poniżej 8 l na 100 km. auto miało być chłodzone powietrzem.
W 1936 powstały pierwsze egzemplarze próbne. Miały one chłodzone powietrzem silniki czterocylindrowe o pojemności 984 cm 3 i sprężanie 1:5,8 i moc 22 KM. W trakcie testów przebyły one w ciągu 70 dni po 50000 km.
Motoryzacja w Polsce – początki
W Warszawie już w 1914 r. – przededniu I wojny światowej - było zarejestrowanych 400 samochodów. Po odzyskaniu niepodległości w 1918 r. powstał problem scalenia różnych systemów drogowych z trzech zaborów. Np. w Austro-Węgrzech obowiązywał ruch lewostronny.
Ocenia się że liczbą samochodów w Polsce wzrosła w okresie międzywojennym do ponad 40.000, przy czym kraj nasz nadal był na dalekiej pozycji jeśli chodziło o ilość aut. Rozwijała się też komunikacja autobusowa a także pojawiły się taksówki oraz w Warszawie - sygnalizacja świetlna. Ogólnie w stolicy Polski pojawiło się 3500 aut.
W Państwowej Wytwórni Samochodów należącej do Państwowych Zakładów Inżynierii w Warszawie rozpoczęto w 1934 r. seryjna produkcję Fiata – 508 z 4-cylindrowym silnikiem o mocy 24 KM i pojemności skokowej 995 cm z czterobiegową skrzynia biegów, osiągającego skrzynią biegów, osiągającego prędkość 90 km/h w wersji dwu i cztero-drzwiowej oraz jako furgon o ładowności 300 kg.
Pierwsze próby współpracy polsko – włoskiej w dziedzinie motoryzacji miały miejsce w 1921 r. Lecz dopiero w 1932 r. podpisana została umowa między włoskim koncernem FIAT a polskim Ministerstwem Spraw Wojskowych. Umowa została zawarta na 10 lat i obejmowała również produkcję samochodu ciężarowego 621 o ładowności 2250 kg lub też jako 20 – osobowego autobusu. Koncern z Turynu miał zaprojektować fabrykę o zdolności produkcyjnej 2500-3000 aut rocznie, dokumentacji konstrukcyjnej i technologicznej oraz wyposażenie polskich techników i ich przeszkolenie. Produkcja 2 tysięcy samochodów osobowych i ciężarowych rocznie miała być przeznaczona przede wszystkim dla wojska z pewną liczbą pojazdów do użytku cywilnego. Z kolei sprzedaż i obsługę produkowanych przez PZInz. Samochodów oraz samochodów FIAT montowanych w Polsce objęła nowotworzona włosko-polska Spółka akcyjna Polski FIAT z siedzibą w Warszawie. Umowa licencyjna dawała Polakom prawo do używania nazwy „Polski Fiat”. W następnych latach po 1934 r. podjęto produkcję większego samochodu osobowego 518 oraz ciężarowego 618.
W 1932 r. został skonstruowany pierwszy polski motocykl sokół 1000-M 111 i został wyposażony w czterosuwowy silnik dwucylindrowy 995 cm 3 o mocy 21 KM i maksymalnej prędkości 105 km/h. W 1953 powstała kolejna odmianę tego motocykla - sokół 600 RT o pojemności 575 cm 3, zaś w 1936 r. rozpoczęła się produkcja SHL.
Taśma montażowa Forda
W 1913 r. amerykański producent samochodów Henry Ford w trakcie pracy w swoim przedsiębiorstwie w Detroit nad uproszczeniem operacji technologicznych w motoryzacji, wprowadził taśmę montażową.
Opracował tez szczegółowe zasady montażu:
1. tak porządkuj narzędzia jak robotnicy używają ich w kolejności mających nastąpić czynności. Tak by każdy element podczas procesu składania miał do przebycia jak najkrótsza drogę.
2. Posługuj się prowadnicami ślizgowymi bądź innymi środkami transportu by robotnik po wykonanej czynności mógł odkładać cześć nad którą pracował zawsze w to samo miejsce które powinno znajdować się w najwygodniejszym położeniu. O ile to możliwe wykorzystaj siłę ciążenia by wspomniana cześć dostarczyć następnemu robotnikowi.
3. Posługuj się kolejkami montażowymi by składane części móc w wygodnych odstępach czasu odsuwać i przysuwać.
Te proste reguły eliminowały znaczną część jałowych ruchów i podejmowania wciąż decyzji na temat co należy zrobić a czego robić nie należy a także ciągłego szukania i przenoszenia materiałów i narzędzi. Jednocześnie odciążony został drogi personel fachowy zaś z drugiej strony powstały miejsca pracy dla niewykwalifikowanych robotników.
Skutki tych zmian i racjonalizacji pracy nie kazały na siebie długo czekać: o ile jeszcze w 1912 r. jeden robotnik montował iskrownik koła zamachowego w czasie 20 minut, to obecnie taśma montażowa dzieliła ten proces na 29 różnych stanowisk pracy.
Dzięki temu czas składania ograniczył się w ten sposób do 13 minut i 10 sekund, później zaś do 5 minut. Rozłożenie montażu silnika na 48 procesów roboczych ograniczyło czas do 1/3. Przy składaniu podwozia samochodu czas montażu redukuje się przeciętnie z 12 godzin do 1,5 godziny. Ford nie przeciąża swoich robotników gdyż dla każdej taśmy montażowej wylicza on starannie optymalne tempo ruchu.
Wózki montażowe znalazły tez zastosowanie w ramach produkcji typu „Stuttgart” w zakładach Daimlera. Nie znano tu jednak jeszcze wysokiej racjonalizacji i wysokiego podziału pracy tak jak to było praktykowane w USA, przede wszystkim u Forda.
Z innych ciekawostek tamtych czasów: w 1903 r. holenderska firma Spyker zastosowała hamowanie na cztery koła samochodu osobowego jednocześnie. Zakłady Bleriot wprowadziły karbidowe reflektory samochodowe, które można było gasić. W 1912 r. firma Cadillac USA dostarczała seryjne pojazdy z elektrycznym rozrusznikiem u elektrycznym oświetleniem.
Pierwsze ciągniki
Rozwój motoryzacji przełożył się także na sytuację w rolnictwie. Okazało się że można wykorzystać pojazdy zmotoryzowane do prac rolnych które mogą zastąpić konie czy woły w tego typu pracach. Takie pojazdy z powodzeniem mogły być przydatne rolnikom
W 1906 r. amerykański konstruktor Benjamin Holt dostarczył na rynek kalifornijski produkowane seryjnie traktory gąsienicowe o parowym napędzie. Same gąsienice skonstruował w 1825 r. Sir George Cayley. Brytyjski posiadacz ziemski zaprojektował zmontowany z szerokich płaskich ogniw łańcuch bez końca owijający się na dwóch kołach wieńcowych. Przy obustronnych gąsienicach ciężar pojazdu rozkłada się na dużej powierzchni, dlatego też pojazd nie zapada się tak łatwo w grząskim gruncie. Tego rodzaju pojazdy były jednak budowane tylko w pojedynczych egzemplarzach.
W 1921 r. firma Heinrich Lanz w Mannheim wypuściła na rynek pierwszy zdolny do działania ciągnik rolniczy z silnikiem na surową ropę naftową o nazwie „Buldog”. Ciągnik posiadał jednocylindrowy silnik z głowica żarową. Miał on przy 500 obrotach na minutę moc 15 KM . Głowica żarowa najpierw była podgrzewana lampa lutowniczą, zaś później spirala żarową. Miał on przy 500 obrotach na minutę moc 15 KM. Pojazd ów posiadał stalowe koła, które miały szerokie płaskie obręcze. Na dwóch tylnych położona była koncentrycznie dodatkowa stalowa osłona i zamontowane zygzakiem płytki stalowe. Na twardym podłożu ów traktor toczył się na zewnętrznym pierścieniu stalowym na roli zaś ukośne płytki, działające jak obracające się łopatki, uniemożliwiały poślizg. Do tej pory koła ciągników ślizgały się na gładkim, maziowatym, bądź mokrym gruncie do tego stopnia, że prawie polowa mocy silnika była tracona na pokonywanie poślizgu, buksowanie i opory jazdy.
Trudność tę próbowano pokonać za pomocą chwytaków które były demontowane przy wjeździe na drogę. Próby z oponami pełnymi czy wysokociśnieniowymi nie przyniosły poprawy. „buldog” okazał się pozbawiony tych wad. Jego przednie koła unosiły 2/3 ciężaru co zapobiegło przewracaniu się. W celu przezwyciężenia martwego punktu w maszynie napędowej – silnik jednocylindrowy – wprowadzono do rozruchu koło zamachowe. Napęd na cztery koła i łamany układ kierowniczy, który traktor posiadał od 1923 r. wyprzedzały pod względem konstrukcyjnym swoje czasy. Zbudowano tylko 100 sztuk tego typu pojazdu. Inflacja która szalała wówczas w Niemczech zahamowała jego produkcję.