Закрыть ☒

9 величайших автомобильных инноваций

Было много новаторских технологий, но мы считаем, что они являются наиболее влиятельными.

Это был долгий путь для автомобилей, чтобы достичь этой точки, независимо от того, является ли ваш ключевой интерес к автомобилю производительностью, безопасностью, надежностью, полезностью, стилем или комфортом. Например, мы перешли от деревянных колес «артиллерийских колес» в начале 1900-х годов к колесам из углеродного волокна здесь в 2020-х годах. Раньше автомобили строились как можно более прочными и с безопасностью, рекламируемой как преимущество, но теперь у нас есть зоны смятия для поглощения ударов и подушки безопасности, чтобы поглотить возможное воздействие человека внутри салона. Преимущества некоторых инноваций пересекают категории, такие как дисковые тормоза как для производительности, так и для безопасности, а также турбонаддув для производительности и экономии топлива.

То, что следует здесь, ни в коем случае не является исчерпывающим списком нововведений с момента рождения первого автомобиля. Но это то, что мы считаем самым интересным и впечатляющим в создании современного автомобиля.

Дисковые тормоза

Вы все еще можете найти барабанные тормоза на самых дешевых автомобилях. По сути, барабанные тормоза состоят из цилиндра, то есть тормозных колодок, которые прижимаются наружу к внутренней части цилиндра, известного как барабан. Дисковые тормоза используют диск, а тормозные колодки зажимаются с обеих сторон. Оказываемое давление более плавное и пропорциональное, что облегчает плавное нажатие на тормоза. Они также служат дольше, особенно при интенсивном использовании, быстрее восстанавливаются после намокания и не перегреваются так же легко. Первый пример дисковых тормозов появился в Великобритании еще в 1890 году, но был непрактичен, так как Фредерик Уильям Ланчестер использовал медные диски. Затем они были разработаны на мотоциклах, но нашли долгосрочное применение в поездах в 1930-х годах.

На автомобилях они были новинкой в течение некоторого времени. В 1950 году у Chrysler был диск без суппорта на некоторых моделях, но именно в гонках дисковые тормоза произвели свое первое реальное воздействие. Jaguar использовал дисковые тормоза Dunlop в 1953 году на 24 часах Ле-Мана. C-Type был первым автомобилем, который в среднем развивал скорость более 100 миль в час и был надежным при торможении, когда другие этого не делали. Первым основным автомобилем, который отличался этой технологией, был оригинальный Citroen DS.

Citroen DS

Компоновка трансмиссии FF - передний двигатель, передний привод

Citroen, Saab и DKW выяснили, что передний привод является полезной конфигурацией. Немецкий DKW впервые использовал этот формат в 1931 году, но именно сэр Александр Арнольд Константин Иссигонис изменил автомобильный мир, когда разработал Austin Mini. Он выяснил, что если бы двигатель можно было устанавливать поперечно, как по всей ширине моторного отсека, а не спереди назад, это было бы гораздо более компактное расположение. Эта компактная компоновка означает, что кабина небольшого автомобиля может быть длиннее без изменения общей занимаемой площади. Это дизайн, который изменил автомобильный ландшафт и по-прежнему используется сегодня во всем, от компактных автомобилей до больших внедорожников, с целым рядом конфигураций двигателей, которые использовались на протяжении десятилетий. Среди многих преимуществ автомобили FF имеют хорошее переднее сцепление на снегу из-за веса двигателя над ведомыми колесами, а без заднего карданный вал туннель трансмиссии не препятствует заднему пространству пола.

London Electric Cars

Турбонаддув

Принудительная индукция восходит к Готлибу Даймлеру в 1855 году, но швейцарский инженер создал первый турбокомпрессор, который стал коммерчески жизнеспособным. Заставляя лишний воздух в авиационные двигатели, он компенсирует эффект снижения плотности воздуха, смешанного с топливом на больших высотах. Затем технология переместилась на корабли, а затем на дизельные грузовики. В 1950-х годах американские компании проложили первый серийный турбонаддув с помощью, хотя и недолговечных, Corvair Monza и Oldsmobile Jetfire. Проблема заключалась в турбо-лаге.

BMW 2002 Turbo был первым по-настоящему популярным автомобилем с турбонаддувом, но у него были проблемы с надежностью. Затем Porsche использовал эту технологию для создания Porsche 911 Turbo,самого быстрого дорожного автомобиля, который вы могли купить в 1974 году, что идея турбонаддува желательна. Maserati решила, что если один турбо будет хорошей вещью, две будут еще лучше, и подарила нам Biturbo в 1981 году. Это должно было уменьшить отставание, но Porsche пошел дальше и использовал последовательные турбины в 959. Теперь у нас есть невероятно сложные турбины с двойной спиралью, которые делают лаг незаметным, и они используются как для производительности, так и для экономии топлива.

Porsche 911 Turbo

GPS навигация

Когда-то давно нам приходилось использовать указания или физические карты для навигации в машине. Все изменилось, когда Mazda использовала глобальную систему позиционирования (GPS) американских военных в японском Eunos Cosmo в 1990 году. До этого автопроизводители придумали новые способы использования физических карт. Прямым предшественником GPS-навигации была навигационная система Toyota CD-ROM, которая хранила карты в своей памяти и показывала их на экране с помощью цветного дисплея. Навигация на вторичном рынке стала большой отраслью, обслуживающей тех, кто не мог позволить себе заводские варианты или перешел от автомобиля к автомобилю. Теперь почти у каждого есть система GPS на телефоне в кармане, что привело к тому, что автопроизводители поддерживают эту функцию в информационно-развлекательных системах с Android Auto и Apple CarPlay, продолжая предоставлять опции для встроенных навигационных сервисов.

В то время как технология, возможно, имела свою долю проблем, теперь вы вряд ли когда-нибудь потеряетесь.

Mazda 1990

Ремни безопасности

Трудно понять, какое сопротивление было в то время, когда ремни безопасности были сделаны обязательными для ношения на дорогах общего пользования по закону. Тем не менее, исследования в середине 1980-х годов показали, что ремни безопасности резко снижают травматизм и смертность в автомобильных авариях. В последнее время считается, что сочетание ремней безопасности и подушек безопасности сократило число погибших вдвое. Однако мы должны вернуться в середину 19-го века, чтобы найти первый ремень безопасности. Он был изобретен английским инженером Джорджем Кэли для своего планера, но только в 1946 году калифорнийский врач придумал идею ремня безопасности с выдвижным столом. Ныне несуществующий автопроизводитель Nash посадил их в свои автомобили в 1949 году, но достаточное количество клиентов продемонстрировали, что они не хотят их, попросив дилеров удалить их, что Нэш объявил их провалом продаж. Затем Ford предложил их в качестве опции в 1955 году, но только два процента покупателей решили установить их.

Volvo

Первый трехточечный ремень безопасности, неубирающийся дизайн Y-типа, был разработан Роджером У. Грисволдом и Хью ДеХейвеном в 1955 году. Тем не менее, именно Saab успешно сделал ремни безопасности стандартной особенностью с введением GT 750 в 1958 году. Затем шведский изобретатель Нильс Болин разработал современный, выдвижной трехточечный ремень безопасности для Volvo, каким мы его знаем сегодня. Дизайн был настолько революционным, и Volvo была настолько привержена безопасности, что автопроизводитель отдал дизайн для бесплатного использования по всей отрасли.

Именно штат Виктория, Австралия, создал первый закон, требующий ношения ремней безопасности в 1970 году. США следовали за ними в течение 1980-х годов, но законы боролись через суды, задерживая их от практической деятельности. Теперь большинство людей не думают дважды, так как это привычка надевать его, и технология пряжки к вождению быстро становится стандартом, который не позволит вам ездить без ношения.

Volvo

Аэродинамика

С самого начала существования автомобиля инженеры понимали, что наибольшее сопротивление автомобилям составляет воздух. Наземные гонщики в 1800-х годах строили автомобили, которые выглядели так, как будто на них повлияли лодки, а в 1914 году Alfa Romeo разработала первый известный обтекаемый автомобиль, но дополнительный вес кузова не улучшил скорость базового автомобиля. Немецкий Rumpler «Tropfenwagen» (каплевидный автомобиль) с 1921 года был более успешным, и его коэффициент лобового сопротивления (Cd) 0,28 стоит сегодня как скользкий по воздуху. «Обтекаемый» дизайн стал мейнстримом, как видно на примерах, таких как Chrysler Airflow 1934 года. Только в конце 1950-х годов возобновился интерес к аэродинамике, и это произошло в гоночном мире. Мало того, что скользкие автомобили ехали быстрее, но британский исследователь Г.Е. Линд-Уокер начал революцию в автоспорте, продемонстрировав роль прижимной силы в ускорении, торможении и поворотах. Крылья и спойлеры начали появляться на дорожных автомобилях, и начались отношения между гоночными автомобилями и дорожными автомобилями в аэродинамике и стиле.

Chrysler Airflow 1934

Бесключевой вход

В 1980 году Ford представил свою бесключевую систему, которая использовала числовой код, введенный в пятикнопочную клавиатуру, установленную на водительской двери для разблокировки. Тем не менее, именно Renault во Франции представила первую дистанционную бесключейную систему в 1982 году с Fuego. Затем General Motors принесла его в массы в начале 1990-х годов. Теперь нам даже не нужно вынимать брелок из карманов, чтобы открыть многие современные автомобильные двери. Вместо этого транспондер чувствует, когда брелок находится рядом, и автоматически разблокируется, а затем может снова заблокировать автомобиль, когда передатчик покидает область. Хотя это кажется недавним изобретением, первая «пассивная система входа» была доступна на Chevrolet Corvette 1993 года.

В технологии все еще есть много жизни, и хотя Tesla использовала карты-ключи, кажется, что следующей большой вещью будет технология телефона как ключа.

BMW key

Трансмиссия с двойным сцеплением

Первая автоматическая коробка передач называлась «безлошадная каретная коробка передач» и появилась в 1904 году, но General Motors представила первую массовую автоматическую коробку передач в 1939 году. В то время как автоматические коробки передач облегчают жизнь водителю, они не известны тем, что переключают передачи особенно быстро. Для этого вам нужна трансмиссия с двойным сцеплением (DCT) с одним сцеплением, обрабатывающим четные передачи, в то время как другое обрабатывает остальные.

Идея DCT восходит к французскому военному инженеру до Второй мировой войны, но он так и не вложил эту концепцию в жизнь. Первым серийным автомобилем с DCT был британский Hillman Minx в 1961 году, хотя он был скорее полуавтоматическим, чем полностью автоматическим. Гонки взяли на себя мантию, когда Porsche начал использовать концепцию в своем автомобиле 962 C в 1985 году. Однако только в 2003 году появился первый современный дорожный автомобиль с DCT. Volkswagen Golf R32 был первым автомобилем, использующим двойное сцепление для быстрого отключения передач и поддержания двигателя в кипячении.

Porsche 962 C

Электронный контроль устойчивости

Электронный контроль устойчивости (ESC), вероятно, спас больше жизней, чем любая другая автомобильная инновация. Каждый новый автомобиль в США по закону обязан иметь систему ESC. Основная предпосылка заключается в том, что компьютерная поверхность (проскальзывание передних колес) или чрезмерная поверхность (проскальзывание задних колес) автоматически применяет тормоза или дроссельную заслонку, чтобы противодействовать проблеме и позволить водителю сохранить контроль над транспортным средством. Технически Toyota Crown в 1983 году была первым автомобилем, который пришел с системой «Anti-Skid Control», но BMW улучшала свою систему контроля тяги с Bosch в начале 1990-х годов и применила ее ко всей своей модельной линейке в 1992 году. Mercedes, также работающий с Bosch, ввел свою систему ESC в производство в 1995 году со своим купе S-класса в то же время, когда система контроля устойчивости автомобиля Toyota появилась в Toyota Crown Majesta.

Потребовалось время, чтобы технология стала относительно недорогой, но в 2000-х годах большинство автопроизводителей предлагали ее либо в качестве опции, либо в качестве стандарта. В 2012 году он стал обязательным в производстве автомобилей, продаваемых в США. Согласно исследованиям NHTSA, только ESC сократил количество смертельных аварий внедорожников с одним транспортным средством на 56 процентов.

Toyota

__________________________________________________________________________________________

Если ты смог/-ла дойти до этого места, значит ты большая умница или умник. Мне будет приятно услышать твоё мнение и рассуждение о этой статье. Так же было бы славно, если ты подскажешь мне какую ещё статью создать для тебя.

#машины #техника #автомобили #иновации

Еще по теме здесь: Новости науки и техники.

Источник: 9 величайших автомобильных инноваций.