Τεχνολογία-Αυτοκίνητο

Το αυτοκίνητο είναι τροχοφόρο επιβατικό όχημα με ενσωματωμένο κινητήρα που χρησιμοποιείται για μεταφορές. Σύμφωνα με τους συνηθέστερους ορισμούς, τα αυτοκίνητα σχεδιάζονται ώστε να κινούνται (ως επί το πλείστον) στους αυτοκινητόδρομους, να έχουν καθίσματα για δύο ως πέντε άτομα (αν και κάποια μεγάλα SUV έχουν 3 σειρές καθισμάτων και χωρητικότητα για 7 άτομα ή σπανιότερα ακόμα και για 8 άτομα), έχουν συνήθως τέσσερις τροχούς και κατασκευάζονται κυρίως για τη μεταφορά ανθρώπων, αλλά και μερικές φορές για τη μεταφορά διαφόρων πραγμάτων.[1][2]

Τα αυτοκίνητα τέθηκαν σε παγκόσμια χρήση κατά τον 20ό αιώνα και οι αναπτυγμένες οικονομίες εξαρτώνται από αυτά. Το έτος 1886 θεωρείται το έτος γέννησης του σύγχρονου αυτοκινήτου, όταν ο Γερμανός εφευρέτης Καρλ Μπεντς κατοχυρώνει το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας του Benz Patent-Motorwagen. Τα αυτοκίνητα έγιναν ευρέως διαθέσιμα στις αρχές του 20ού αιώνα. Ένα από τα πρώτα αυτοκίνητα ήταν το Model T του 1908 - 1927, ένα αμερικανικό αυτοκίνητο που κατασκευάστηκε από τη Ford Motor Company και καθιέρωσε για πρώτη φορά στην ιστορία της παγκόσμιας αυτοκίνησης την έννοια μαζική παραγωγή. Τα αυτοκίνητα υιοθετήθηκαν γρήγορα στις ΗΠΑ, όπου αντικατέστησαν τις ζωήλατες άμαξες και τα κάρα, αλλά χρειάστηκε πολύ περισσότερο για να γίνουν αποδεκτά στη Δυτική Ευρώπη και σε άλλα μέρη του κόσμου.[εκκρεμεί παραπομπή]

Τα αυτοκίνητα διαθέτουν χειριστήρια για οδήγηση, στάθμευση, άνεση των επιβατών και διάφορα είδη φώτων. Κατά τη διάρκεια των δεκαετιών, έχουν προστεθεί πρόσθετα χαρακτηριστικά και έλεγχοι στα οχήματα, καθιστώντας τα προοδευτικά πιο σύνθετα τεχνολογικώς, αλλά και πιο αξιόπιστα και ευκολότερα λειτουργικά.[εκκρεμεί παραπομπή] Αυτά περιλαμβάνουν τις κάμερες οπισθοπορείας, τον κλιματισμό, τα συστήματα δορυφορικής πλοήγησης και την ψυχαγωγία μέσα στο αυτοκίνητο. Τα περισσότερα αυτοκίνητα που χρησιμοποιούνται κατά τη δεκαετία του 2020 προωθούνται από κινητήρα εσωτερικής καύσης, που τροφοδοτείται από την καύση ορυκτών καυσίμων. Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, τα οποία εφευρέθηκαν νωρίς στην ιστορία του αυτοκινήτου, έγιναν εμπορικά διαθέσιμα στη δεκαετία του 2010 και προβλέπεται να κοστίζουν λιγότερα από ότι τα βενζινοκίνητα αυτοκίνητα πριν το 2025.[3][4]

Υπάρχουν δαπάνες και οφέλη για τη χρήση του αυτοκινήτου. Το κόστος για το άτομο περιλαμβάνει την απόκτηση του οχήματος, πληρωμές τόκων (εάν χρηματοδοτείται το αυτοκίνητο), επισκευές και συντήρηση, καύσιμα, χρόνος οδήγησης, τέλη στάθμευσης, φόροι και ασφάλιση.[5] Το κόστος για την κοινωνία περιλαμβάνει τη διατήρηση δρόμων, τη χρήση γης, την οδική συμφόρηση, την ατμοσφαιρική ρύπανση, τη δημόσια υγεία, την υγειονομική περίθαλψη και τη διάθεση του οχήματος στο τέλος της ζωής του. Οι συγκρούσεις αυτοκινήτων είναι η μεγαλύτερη στατιστικώς αιτία θανάτων που σχετίζονται με τραυματισμούς παγκοσμίως.[6]

Τα προσωπικά οφέλη περιλαμβάνουν τη μεταφορά κατά παραγγελία, την κινητικότητα, την ανεξαρτησία και την ευκολία μετακίνησης.[7] Τα κοινωνικά οφέλη περιλαμβάνουν οικονομικά οφέλη, όπως η δημιουργία θέσεων εργασίας και πλούτου από την αυτοκινητοβιομηχανία, η παροχή μεταφορών, η κοινωνική ευημερία από τις ευκαιρίες αναψυχής και ταξιδιού και η παραγωγή εσόδων από τους φόρους στα αυτοκίνητα. Η ικανότητα του λαού να μετακινείται με ευελιξία από τόπο σε τόπο έχει σημαντικές επιπτώσεις για τη φύση των κοινωνιών.[8] Υπάρχουν περίπου 1 δισεκατομμύριο αυτοκίνητα σε χρήση παγκοσμίως. Οι αριθμοί αυξάνονται ραγδαία, ιδίως στην Κίνα, την Ινδία και άλλες πρόσφατα εκβιομηχανισμένες χώρες.[9]

Ιστορία

Το πρώτο ατμήλατο όχημα σχεδιάστηκε - και ίσως κατασκευάστηκε- από τον Φέρντιναντ Βέρμπιεστ, έναν Φλαμανδό που ήταν μέλος μιας αποστολής ιησουιτών στην Κίνα γύρω στο 1672. Ήταν ένα παιχνίδι μεγέθους 65 εκατοστών για τον αυτοκράτορα που δεν μπορούσε να φέρει οδηγό ή επιβάτη.[10][11][12] Δεν είναι γνωστό με βεβαιότητα εάν το μοντέλο του Βέρμπιεστ κατασκευάστηκε ή εκτελέστηκε με επιτυχία.[13]

Ο Νικολά Ζοζέφ Κυνιό (Nicolas Joseph Cugnot), αναφέρεται ευρέως με την κατασκευή του πρώτου πλήρους αυτοκινούμενου μηχανοκίνητου οχήματος ή αυτοκινήτου, το 1769 πιθανώς. Συγκεκριμένα, δημιούργησε ένα ατμήλατο τρίκυκλο.[14] Κατασκεύασε επίσης δύο ατμήλατους ελκυστήρες για τον γαλλικό στρατό, ένας από τους οποίους διατηρείται στη Γαλλία.[15] Οι εφευρέσεις του, ωστόσο, είχαν προβλήματα με την παροχή και τη διατήρηση της πίεσης του ατμού.[16]

Το 1801, ο Ρίτσαρτ Τρέβιθικ δημιούργησε και παρουσίασε τη μηχανή "Puffing Devil", που πολλοί πίστευαν ότι ήταν η πρώτη επίδειξη ενός ατμήλατου οδικού οχήματος. Δεν ήταν σε θέση να διατηρήσει επαρκή πίεση ατμού για μεγάλες χρονικές περιόδους και δεν είχε πρακτική χρήση.

Η ανάπτυξη κινητήρων εξωτερικής καύσης αναλύεται λεπτομερώς ως μέρος της ιστορίας του αυτοκινήτου, αλλά συχνά αντιμετωπίζεται χωριστά από την ανάπτυξη πραγματικών αυτοκινήτων. Κατά το πρώτο μέρος του 19ου αιώνα χρησιμοποιήθηκαν ποικίλα ατμήλατα οδικά οχήματα, στα οποία συμπεριλαμβάνονταν αυτοκίνητα, λεωφορεία και οδοστρωτήρες.

Το 1807, ο Νισεφόρ Νιέπς και ο αδελφός του Κλωντ δημιούργησαν αυτό που ήταν ίσως ο πρώτος κινητήρας εσωτερικής καύσης στον κόσμο (τον οποίο ονόμασαν Pyréolophore), αλλά επέλεξαν να το εγκαταστήσουν σε μια βάρκα στον ποταμό Σαουάν στη Γαλλία.[17] Συμπτωματικά, το 1807 ο Ελβετός εφευρέτης Φρανσουά Ισαάκ ντε Ρίβαζ σχεδίασε τη δική του μηχανή εσωτερικής καύσης και τη χρησιμοποίησε για να αναπτύξει το πρώτο όχημα του κόσμου που θα τροφοδοτείται από έναν τέτοιο κινητήρα. Το Pyréolophore του Νιέπς τροφοδοτήθηκε με ένα μίγμα σκόνης Λυκοπόδιου (αποξηραμένα σπόρια του φυτού), λεπτώς θρυμματισμένης σκόνης άνθρακα και ρητίνης που αναμίχθηκε με λάδι, ενώ η μηχανή του Ριβάζ χρησιμοποίησε μείγμα υδρογόνου και οξυγόνου.[18] Κανένας σχεδιασμός δεν ήταν πολύ επιτυχημένος.[19]

Το Νοέμβριο του 1881, ο Γάλλος εφευρέτης Γκουστάβ Τρουβέ παρουσίασε το πρώτο αυτοκίνητο (τρίκυκλο) που τροφοδοτείται με ηλεκτρική ενέργεια στη Διεθνή Έκθεση Ηλεκτρισμού του Παρισιού.[20] Αν και πολλοί άλλοι Γερμανοί μηχανικοί (συμπεριλαμβανομένων των Γκότλιμπ Ντάμλερ Βίλχεμ Μέιμπαχ και Ζίγκφριντ Μάρκους) εργάστηκαν για το πρόβλημα κατά τον ίδιο περίπου χρόνο, ο Καρλ Μπεντς γενικά αναγνωρίζεται ως εφευρέτης του σύγχρονου αυτοκινήτου.[21]

Το 1879, ο Μπεντς έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τον πρώτο κινητήρα του, ο οποίος σχεδιάστηκε το 1878. Πολλές από τις άλλες εφευρέσεις του έκαναν τη χρήση της μηχανής εσωτερικής καύσης εφικτή για την τροφοδοσία ενός οχήματος. Το πρώτο του Motorwagen κατασκευάστηκε το 1885 στο Μανχάιμ της Γερμανίας. Του απονεμήθηκε το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την εφεύρεσή του από την αίτησή του στις 29 Ιανουαρίου 1886 (υπό την αιγίδα της μεγάλης εταιρείας του Benz & Cie., Η οποία ιδρύθηκε το 1883). Benz ξεκίνησε την προώθηση του οχήματος στις 3 Ιουλίου 1886 και περίπου 25 οχήματα Benz πωλήθηκαν μεταξύ 1888 και 1893, όταν εισήχθη το πρώτο του τετράτροχο μαζί με ένα φτηνότερο μοντέλο. Επίσης, τροφοδοτούνται με τετράχρονους κινητήρες της δικής του σχεδίασης. Ο Γάλλος Εμίλ Ροζέρ, που ήδη κατασκευάζει βενζινοκινητήρες με άδεια, πρόσθεσε το βενζινοκίνητο αυτοκίνητο στη σειρά προϊόντων του. Επειδή η Γαλλία ήταν πιο ανοικτή στα πρώιμα αυτοκίνητα, αρχικά κατασκευάστηκαν και πωλήθηκαν περισσότερα στη Γαλλία μέσω του Ροζέρ από ό, τι ο Μπεντς κατασκεύαζε και πωλούσε στη Γερμανία. Τον Αύγουστο του 1888, η Μπέρτα Μπεντς, (Bertha Benz) σύζυγος του Καρλ Μπεντς, ανέλαβε το πρώτο οδικό ταξίδι με το αυτοκίνητο, για να αποδείξει την οδική αξία της εφεύρεσης του συζύγου της.

Το 1896, ο Μπεντς σχεδίασε και κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας μια μηχανή εσωτερικής καύσης, που ονομαζόταν boxermotor. Κατά τα τελευταία χρόνια του δέκατου ένατου αιώνα, η Benz ήταν η μεγαλύτερη εταιρεία αυτοκινήτων στον κόσμο, με 572 μονάδες παραγωγής το 1899 και, λόγω του μεγέθους της, η Benz & Cie. έγινε μετοχική εταιρεία. Το πρώτο αυτοκίνητο στην κεντρική Ευρώπη και ένα από τα πρώτα εργοστάσια κατασκευής αυτοκινήτων στον κόσμο, κατασκευάστηκε από την τσεχική εταιρεία Nesselsdorfer Wagenbau (που αργότερα μετονομάστηκε σε Tatra) το 1897, το Präsident automobil.

Οι Γκότλιμπ Ντάιμλερ (1834-1900) και Βίλχελμ Μάιμπαχ (1846-1929) ίδρυσαν το 1890 την εταιρεία Daimler Motoren Gesellschaft (DMG) στο Κάννσταττ, σήμερα Στουτγάρδη -Μπαντ Κάννσταττ, (Stuttgart-Bad Cannstatt) και πώλησαν το πρώτο τους αυτοκίνητο το 1889 με την επωνυμία Daimler „Motor-Quadricycle“. [22] Ήταν μια διθέσια άμαξα με σωληνωτό σκελετό (Stahlradwagen) που κατασκευάστηκε από την εταιρεία κατασκευής ποδηλάτων NSU, (Neckarsulm) στην οποία τοποθέτησαν εκ των υστέρων τον κινητήρα του Μάιμπαχ. Μέχρι το 1895 κατασκευάστηκαν περίπου 30 οχήματα από την Daimler, είτε στα εργοστάσια της Daimler είτε στο Hotel Hermann, όπου δημιουργούσαν κατάστημα μετά από διαφωνίες με τους υποστηρικτές τους. Οι Μπεντζ, Μάιμπαχ και Ντάιμλερ φαίνεται να αγνοούσαν ο ένας τις πρώτες εργασίες του άλλου. Δεν συνεργάστηκαν ποτέ και κατά τη συγχώνευση των δύο εταιρειών, οι Ντάμλερ και Μάιμπαχ δεν αποτελούσαν πλέον μέρος της DMG. Ο Ντάιμλερ (Gottlieb Wilhelm Daimler) πέθανε το 1900 και αργότερα εκείνο το έτος, ο Μάιμπαχ (August Wilhelm Maybach) σχεδίασε έναν κινητήρα με την επωνυμία Daimler-Mercedes. Δύο χρόνια αργότερα, το 1902, ένα νέο μοντέλο DMG κατασκευάστηκε και το μοντέλο ονομάστηκε Mercedes μετά τον κινητήρα Maybach, ο οποίος παρήγαγε 35 hp. Ο Μάιμπαχ εγκατέλειψε τη DMG λίγο αργότερα και άνοιξε δική του επιχείρηση. Τα δικαιώματα για το εμπορικό σήμα της Daimler πωλήθηκαν σε άλλους κατασκευαστές.

Ο Καρλ Μπεντς πρότεινε συνεργασία μεταξύ DMG και Benz & Cie., όταν οι οικονομικές συνθήκες άρχισαν να επιδεινώνονται στη Γερμανία μετά τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο, αλλά οι διευθυντές της DMG αρνήθηκαν να το εξετάσουν αρχικά. Οι διαπραγματεύσεις μεταξύ των δύο εταιρειών επαναλήφθηκαν αρκετά χρόνια αργότερα, όταν οι συνθήκες αυτές επιδεινώθηκαν και το 1924 υπέγραψαν συμφωνία αμοιβαίου ενδιαφέροντος που ισχύει μέχρι το έτος 2000. Και οι δύο επιχειρήσεις τυποποίησαν το σχεδιασμό, την παραγωγή, τις αγορές και τις πωλήσεις και διαφημίζουν ή εμπορεύονται τα μοντέλα των αυτοκινήτων τους από κοινού, αν και διατηρούν τις αντίστοιχες μάρκες τους. Στις 28 Ιουνίου 1926, η Benz & Cie. και η DMG τελικά συγχωνεύτηκαν ως εταιρεία Daimler-Benz, βαπτίζοντας όλα τα αυτοκίνητά της Mercedes Benz, ως μάρκα για το σημαντικότερο μοντέλο των αυτοκινήτων DMG, το σχέδιο Maybach αναφερόμενο αργότερα ως το 1902 Mercedes-35 hp, μαζί με το όνομα Benz. Ο Karl Benz παρέμεινε μέλος του διοικητικού συμβουλίου της Daimler-Benz μέχρι το θάνατό του το 1929 και κατά καιρούς οι δύο γιοι του συμμετείχαν επίσης στη διοίκηση της εταιρείας.

Το 1890, οι Γάλλοι Εμίλ Λεβασόρ και Αρμάν Πεζό άρχισαν να παράγουν οχήματα με κινητήρες Ντάμλερ και έτσι έθεσαν τα θεμέλια της αυτοκινητοβιομηχανίας στη Γαλλία. Το 1891, ο Ογκούστ Ντοριό και ο συνάδελφός του Πεζό Λουί Ρεγκουλό ολοκλήρωσαν το μακρύτερο ταξίδι από βενζινοκίνητο όχημα, όταν το αυτοματοποιημένο και κατασκευασμένο Peugeot Type 3 της Daimler ολοκλήρωσε 2.100 χιλιόμετρα διαδρομής.

Ο πρώτος σχεδιασμός για ένα αμερικανικό αυτοκίνητο με βενζινοκινητήρα εσωτερικής καύσης έγινε το 1877 από τον Τζορτζ Σέλντεν του Ρότσεστερ της Νέας Υόρκης. Ο Σέλντεν υπέβαλε αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για αυτοκίνητο το 1879, αλλά η αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας έληξε επειδή το όχημα δεν κατασκευάστηκε ποτέ. Μετά από μια δεκαετή καθυστέρηση και μια σειρά από συνημμένα στην αίτησή του, στις 5 Νοεμβρίου 1895, δόθηκε στον Σέλντεν δίπλωμα ευρεσιτεχνίας Ηνωμένων Πολιτειών για έναν δίχρονο κινητήρα αυτοκινήτων, ο οποίος εμπόδισε, πέρα από την ενθάρρυνση, την ανάπτυξη αυτοκινήτων στις Ηνωμένες Πολιτείες. Το δίπλωμά του αμφισβητήθηκε από τον Ερρίκο Φορντ και άλλους και ανατράπηκε το 1911.

Το 1893, κατασκευάστηκε το πρώτο αμερικάνικο αυτοκίνητο με βενζινοκινητήρα και δοκιμάστηκε από τους αδελφούς Ντούρια στο Σπρίνγκφιλντ της Μασαχουσέτης. Η πρώτη δημόσια διαδρομή του Duryea Motor Wagon πραγματοποιήθηκε στις 21 Σεπτεμβρίου 1893, στην οδό Taylor στο Metro Center Springfield.[23][24]

Στη Βρετανία, έγιναν αρκετές προσπάθειες για την κατασκευή ατμήλατων οχημάτων με ποικίλους βαθμούς επιτυχίας, ενώ ο Τόμας Ρίκετ επιχείρησε ακόμη και μια παραγωγή το 1860.[25] Τα πρώτα οχήματα παραγωγής στη Μεγάλη Βρετανία προήλθαν από την εταιρία Daimler, που` ίδρυσε ο Χάρι Τζ. Λόσον το 1896, αφού αγόρασε το δικαίωμα χρήσης του ονόματος των κινητήρων. Η εταιρεία του έκανε το πρώτο της αυτοκίνητο το 1897, το οποίο ονομαζόταν Daimler.[26]

Το 1892, ο Γερμανός μηχανικός Ρούντολφ Ντίζελ έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για ένα νέο κινητήρα καύσης. Το 1897, κατασκεύασε τον πρώτο κινητήρα ντίζελ.[27] Ατμήλατα, ηλεκτροκίνητα και βενζινοκίνητα οχήματα ανταγωνίζονται εδώ και δεκαετίες, με κινητήρες εσωτερικής καύσης βενζίνης να επιτυγχάνουν κυριαρχία στη δεκαετία του 1910. Αν και διάφορα σχέδια περιστρεφόμενων κινητήρων χωρίς έμβολο έχουν επιχειρήσει να ανταγωνιστούν τον συμβατικό σχεδιασμό του εμβόλου και του στροφαλοφόρου άξονα, μόνο η έκδοση του κινητήρα Βάνκελ (Wankel) της Mazda είχε πολύ λίγη επιτυχία.

Συνολικά, εκτιμάται ότι πάνω από 100.000 διπλώματα ευρεσιτεχνίας δημιούργησαν το σύγχρονο αυτοκίνητο και τη μοτοσικλέτα.[28]

Πηγή: wikipedia