تاریخچه ابداع و ساخت خودرو

ابداع خودرو مسیری طولانی و پرپیچ و خم بوده است و نمی توان فرد یگانه ای را به عنوان مخترع خودرو مشخص کرد. اما اگر توسعه خودرو را تا پیش از GPS، ترمزهای ضدقفل (ABS)، گیربکس اتوماتیک و حتی پیش از مدل T دنبال کنیم، در نهایت به مدل شماره ۱ موتور بنز می رسیم که می تواند حلقه مفقوده میان خودروها و درشکه های اسبی بشمار رود.

کارل بنز (مرکز تصویر) همراه با خانواده خود

کارل بنز موتور سه چرخه خود به عنوان واگن موتوری (Motorwagen) را در سال ۱۸۸۶ به ثبت رساند. این وسیله نقلیه نخستین خودروی واقعی بشمار می رفت. او همچنین سیستم ساسات (کنترل جریان بنزین)، شمعهای جرقه زن، جعبه دنده، رادیاتور آبی، کاربوراتور و سایر بخش های اساسی خودرو را طراحی کرد. بنز در نهایت یک شرکت خودرو افتتاح کرد که تا به امروز به عنوان گروه دایملر معروف شده است.

دایملر بنز در حقیقت از قطعات یک دوچرخه برای ساختن یک خودرو پیرامون یک موتور احتراق داخلی استفاده کرد. بنز نخستین خودروی بنزین سوز را به این شکل ثبت اختراع کرد. لیکن تعریف واژه خودرو به مرور و در طی زمان به تکامل رسید.

حیاتی ترین قسمت یک خودرو، موتور احتراق داخلی بود. این نوع موتور از سوختن انفجاری یک سوخت برای راندن یک پیستون داخل یک سیلندر استفاده می کرد. حرکت پیستون میل لنگی را می گرداند که به نوبه خود باعث گرداندن چرخهای خودرو می شد. موتور احتراق داخلی خود محصول تاریخ طولانی از ابداعات بود. در ۱۸۷۶ نیکلاس آگوست اتو نخستین موتور چهار مرحله ای را در آلمان به ثبت رساند. در ۱۸۸۵ گوتلیب دایملر در آلمان مدل اولیه یک موتور بنزینی مدرن را ابداع کرد و در ۱۸۹۵ رودلف دیزل یک مخترع فرانسوی، نخستین موتور دیزل را که برپایه تراکم سوخت و هوا تا مرحله انفجار عمل می کرد به ثبت رسانید.

کارل بنز در ۱۸۴۴ در آلمان بدنیا آمد و در سن ۱۵ سالگی در دانشگاه کارلسروهه پذیرفته شد. او در سن ۲۰ سالگی با مدرک مهندسی مکانیک فارغ التحصیل شد. نخستین فعالیت اقتصادی او تاسیس یک کارخانه ذوب فلزات و کارگاه ورق کاری بود که با شکست مواجه شد. لیکن همسر جوانش برتا رینگر از جهیزیه خود برای تاسیس یک کارخانه جدید جهت ساخت موتور بنزینی استفاده کرد که منافع اقتصادی خوبی نصیب کارل بنز کرد. با یود حاصله بنز توانست یک خودروی بدون اسب بنزینی بسازد.

بنز سه مدل اولیه این خودروی موتوردار را بصورت خصوصی در ۱۸۸۸ ساخت. در این زمان برتا تصمیم گرفت کار را خود به پیش ببرد. برتا آخرین مدل این خودرو را در ساعات اولیه صبح برداشت و همراه دو پسر نوجوان خود مسافت ۱۰۶ کیلومتر را تا خانه مادر خویش طی کرد. در طول راه او مجبور شد با استفاده از یک کفش چرمی، سنجاق سر و یک کش جوراب تعمیراتی را بالبداهه انجام دهد.

کارل بنز همراه با همسر خود برتا، ۱۸۹۳

این سفر موفق به بنز درسهایی برای ارتقای خودروی خود آموخت و به جماعت شکاکی از مردم مفید بودن خودروی بنزینی را نشان داد. او مدل شماره ۳ موتورواگن خود را در نمایشگاه جهانی پاریس در سال بعد عرضه کرد.

بنز در سال ۱۹۲۹ درگذشت، تنها دو سال پس از اینکه شرکت خود را در شرکت گوتلیب دایملر ادغام کرد. امروزه این شرکت تحت نام گروه دایملر سازنده خودروی معروف مرسدس بنز است.

خودروهای الکتریکی در میانه سده نوزدهم ظاهر شدند لیکن پس از عرضع مدل T هنری فورد محبوبیت خود را از دست دادند. لیکن در سالهای اخیر این گونه خودرو دوباره مورد توجه قرار گرفته است. حدود ۱.۴ میلیون خودروی برقی در سال ۲۰۲۳ در ایالات متحده به فروش رسید. این فناوری همانند موتور احتراق داخلی سیری طولانی داشته است. رابرت آندرسون اسکاتلندی و توماس داونپورت آمریکایی در دهه ۱۸۳۰ بطور مستقل نمونه ابتدایی خودرویو برقی را ابداع کردند. این مدلهای اولیه از باتری های یکبار مصرف استفاده می کردند. نخستین باتری قابل شارژ در ۱۸۶۵ توسط گاستون پلانته فرانسوی ابداع شد.

یکی از اولین نمونه های خودروی برقی

در ابتدای سده بیستم خودروهای برقی برای مدت کوتاهی پرطرفدار شدند لیکن باتری های بسیار بد اولیه از محبوبیت آنها کاست. دلیل اقبال جدید به این خودروها تنها باتری های خوبی است که در ابتدا در لپ تاپ ها و دوربین های فیلم برداری مورد استفاده قرار می گرفتند.

وقتی هنری فورد مدل T خودروی بنزینی خود را در ۱۹۰۸ عرضه کرد، قیمت پایین و کیفیت بالای آن باعث کاهش توجه به خودروهای برقی شد. تا دهه ۱۹۲۰ بنزین ارزانتر شده و خودروهای بنزینی پرطرفدارتر شدند. در آن زمان در روستاهای دورافتاده برق موجود نبود همچنین برد خودروهای برقی بسیار کمتر از خودروهای بنزینی بود.

با افزایش قیمت بنزین بار دیگر به خودروهای برقی توجه شد. تویوتا پریوس در ۱۹۹۷ نخستین خودروی تولید انبوه برقی- بنزینی (هیبرید) بشمار می‌رود.

شرکت تسلا موتورز در سال ۲۰۰۳ یک خودروی تمام برقی لوکس عرضه کرد که می توانست ۳۶۰ کیلومتر را با یک شارژ باتری طی کند. شورولت ولت به سال ۲۰۱۰ و نیسان لیاف در ۲۰۱۰ از خودروهای هیبرید قابل توجه بودند که با استفاده از موتور بنزینی برد خودروی برقی را افزایش می دادند. در فاصله سالهای ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۳ سهم خودروهای برقی از ۴ به ۱۸ درصد افزایش یافت. گرچه خودروهای برقی آلایندگی محیط زیستی بسیار کمتری نسبت به خودروهای بنزینی دارند، آلایندگی ناشی از تولید باتری هنوز یک موضوع مورد نگرانی است.

زمینه خودروهای بدون راننده نیز بسرعت در حال توسعه و پیشرفت است. شرکتهایی نظیر ویمو پیبرنده این زمینه هستند لیکن چالش های بزرگی از قبیل راهبری خودرو در محیطهای غیرقابل پیش بینی هنوز باقی است.

منبع: دنیای علم و تکنولوژی