De Geschichte des Automobils
Altertum bis 18. Jahrhundert
Die technischen Entwicklungen, die zum heutigen Automobil führten,
begannen um 4000 v. Chr., als das Rad unabhängig voneinander in
mehreren Kulturen erfunden wurde. Der Ursprung des Wagens - Vorläufer
des Automobils - ist umstritten. Die jüngste Theorie sieht den Wagen
als mitteleuropäische Erfindung aus dem Gebiet des heutigen
Deutschlands. Um 400 v. Chr. bewegten Treträder per Muskelkraft
hellenische Belagerungstürme. 308 v. Chr. transportierten Menschen im
Innenraum den Wagen des Demetrios von Phaleron. 100 v. Chr.
konstruierte der Grieche Heron von Alexandria eine Art Dampfmaschine.
Im Römischen Reich wurden um 200 n. Chr. Wagen benutzt, die durch die
Muskelkraft von Sklaven im Inneren der Wagen bewegt wurden.
Roger Bacon, (* 1214) ein Mönch und Gelehrter, schrieb: „Eines Tages
wird man Karren zu bauen vermögen, die sich bewegen und in Bewegung
bleiben, ohne geschoben oder von irgendeinem Tier gezogen zu werden.“
Erst ab 1447 tauchen in Deutschland sogenannte Muskelkraftwagen auf.
Leonardo da Vinci zeichnete 1490 eine Art selbstfahrenden Panzerwagen.
Der niederländische Mathematiker Simon Stevin baute 1600 einen
brauchbaren Segelwagen, der mit Windenergie 30 Personen transportieren
konnte. Von 1650 bis 1660 verkaufte der Deutsche Johann Hautsch
mechanische, durch Muskelkraft angetriebene Prunkwagen.
1674 konstruierte der niederländische Physiker Christiaan Huygens
(1629–1695) eine Kolbenmaschine mit Pulverantrieb. Er gilt damit als
Pionier des Verbrennungsmotors und Erfinder des Kolbenmotors, nach
dessen Schema auch die meisten heutigen Motoren arbeiten. Es handelte
sich um einen Explosionsmotor, bei dem Schießpulver als Brennstoff
eingesetzt wurde.
1678 baute der belgische Jesuitenpater Ferdinand Verbiest am
chinesischen Hof das Modell eines dreirädrigen Dampfwagens. Allerdings
blieb es beim Modell.
Der englische Physiker Isaac Newton legte 1680 das Konzept eines
Dampfwagens vor und 1690 baute der Franzose Denis Papin eine
Hochdruckdampfmaschine mit Kolben. Der Engländer Thomas Newcomen
entwickelte diese Dampfmaschine 1712 weiter, indem er den Dampf
bereits außerhalb des Zylinders erzeugt. 1768 nimmt der schottische
Physiker James Watt weitere Veränderungen an der Dampfmaschine vor und
gilt so als der Erfinder der direkt wirkenden Dampfmaschine.
1769 baute Nicolas Joseph Cugnot, ein französischer Militäringenieur,
für die französische Armee einen dreirädrigen Dampfwagen, der als
Artilleriezugmaschine dienen sollte. Das Gefährt hatte zwei Zylinder,
deren Kolbenstangen das Vorderrad über eine Art Freilaufgetriebe
drehten. Der Wagen erreichte verschiedenen Angaben zufolge eine
Geschwindigkeit zwischen 3 und 4,5 km/h. Er war jedoch wegen des hohen
Gewichtes des über der Vorderachse hängenden Wasserkessels nur schwer
zu lenken und beendete eine seiner ersten Vorführfahrten in einer
Kasernenmauer. Das Original befindet sich heute im Pariser
Conservatoire National des Arts et Métiers.
Im 19. Jahrhundert
Im 19. Jahrhundert wurde eine Vielzahl an Dampfautomobilen gebaut.
Zudem experimentierten Erfinder und Ingenieure in ganz Europa mit
Muskelkraftwagen und Segelwagen.
In England hatte Richard Trevithick schon 1797 ein kleines
Dampfwagenmodell entwickelt, bei dem die Kesselheizung mit Hilfe eines
in das Flammrohr eingesteckten glühenden Eisenstabes erfolgte. In der
Folge konstruierte er 1801 einen Dampfwagen, der unter dem Namen
Puffing Devil in Camborne Passagiere mit einer Geschwindigkeit von 8
km/h selbst über Steigungen beförderte.
Ein Jahr später baute der Schweizer Isaac de Rivaz einen ersten Wagen
mit Verbrennungsmotor (u. a. mit einem Wasserstoffgasmotor) der 26
Meter weit fuhr.
1803 baute abermals Trevithick ein weiteres selbstfahrendes Fahrzeug,
das London Steam Carriage, das im Prinzip eine mit einer Dampfmaschine
ausgerüstete Postkutsche war. Es erregte die Aufmerksamkeit von
Publikum und Presse, war aber im Betrieb wesentlich teurer als eine
gewöhnliche Pferdekutsche und konnte sich deshalb nicht durchsetzen.
Bereits 1828 gab es in England einen mehr oder weniger regelmäßigen
Pendeldienst mit einem Dampfbus zwischen London und Bath. Ab 1829
baute der Engländer Walter Hancock Dampfwagen für den privaten
Gebrauch sowie etliche Dampfomnibusse. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts
entstand noch ein erfolgreicher Dampf-Lkw, der Sentinel.
Im Jahr 1839 wurde das erste Elektrofahrzeug von Robert Anderson in
Aberdeen gebaut.
1860 patentierte der Franzose Etienne Lenoir einen betriebsfähigen
Gasmotor. Drei Jahre darauf begann er mit der erfolgreichen
Serien-Produktion des mit diesem Motor angetriebenen Hippomobile. Fünf
Jahre darauf konstruierten die beiden Franzosen Pierre Michaux und M.
Perreaux das erste von einer Dampfmaschine angetriebene Fahrrad.
Zwischen 1862 und 1866 entwickelte der Deutsche Nikolaus August Otto
den Viertaktmotor (Gasmotor), 1876 ließ er den Viertakt-Ottomotor
patentieren, wobei dieses Patent 1886 wieder aufgehoben wurde. Zudem
gründete Otto im Jahr 1864 die Gasmotorenfabrik Deutz AG. 1870
unternahm der Deutsch-Österreicher Siegfried Marcus in Wien
Fahrversuche mit einem direkt wirkenden, verdichtungslosen
Zweitaktmotor, der auf einem einfachen Handwagen montiert wurde.
Im Ausgang des 19. Jahrhunderts
Offizielles Hinweisschild der Bertha Benz Memorial Route, die die
erste automobile Fernfahrt von 1888 ehrt
Die Entwicklung der heutigen Autos mit einem Verbrennungsmotor als
Antrieb kam 1886 in Deutschland einen Schritt weiter: Carl Benz baute
sein Dreirad im Jahre 1886 in Mannheim. Kurz danach folgten unabhängig
davon in Cannstatt bei Stuttgart Gottlieb Däumler (später
Namensänderung in Daimler) und Wilhelm Maybach sowie Siegfried Marcus
in Wien mit weiteren Fahrzeugen.
Die erste Überlandfahrt unternahm Bertha Benz Anfang August 1888 von
Mannheim nach Pforzheim und zurück[4]. Ihr ging recht schnell das
Leichtbenzin aus, daher musste sie Ligroin „nachtanken“, das damals
als Reinigungsmittel in Apotheken verkauft wurde. So wurde die
Stadt-Apotheke von Wiesloch zur ersten Tankstelle der Welt. Seit 2008
erinnert eine offizielle deutsche Ferienstraße und Straße der
Industriekultur, die Bertha Benz Memorial Route, an jene Pionierfahrt.
Benz & Co. reichten schon 1886 eine Patentschrift für ein dreirädriges
„Fahrzeug mit Gasmotorenbetrieb“ ein. Der deutsche Erfinder Carl Benz
fuhr damit öffentlich herum. 1894–1902 stellt er als erster ein
Automobil in Serie her. Der Deutsche Gottlieb Daimler baute 1887
ebenfalls völlig unabhängig von Carl Benz Automobile und gründete die
Daimler-Motoren-Gesellschaft. Der von ihm entwickelte Kutschenwagen
erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 16 km/h und basierte
eigentlich auf einer mit einem Motor umgebauten Droschke. Er arbeitete
mit dem Motorenbauer Wilhelm Maybach zusammen und entwickelte so
diverse Fahrzeuge.
Der in Wien lebende Mecklenburger Siegfried Marcus ließ unabhängig von
Benz und Daimler in den Jahren 1888 und 1889 einen von einem
Benzin-Viertaktmotor angetriebenen Wagen bauen, der die wesentlichsten
Bestandteile, also eine Vierradkonstruktion, eines modernen Automobils
aufwies. 1888 baute Albert F. Hammel in Kopenhagen einen
zweizylindrigen Motorwagen.
Automobilfabriken entstanden um 1891 herum in Europa und in den USA,
u. a. in Frankreich Peugeot. Daimler gründete Unternehmen in England
und in Österreich. Im Jahr 1892 erhielt Rudolf Diesel ein Patent auf
eine „Neue rationelle Wärmekraftmaschine“ und modifizierte damit den
ursprünglichen Otto-Prozess, das Resultat war ein höherer Wirkungsgrad.
1897 konstruierte er den ersten Dieselmotor. Mit der Netphener
Omnibusgesellschaft nahm 1895 der erste benzinbetriebene Omnibus der
Welt seinen Betrieb auf.
Der erste dokumentierte Geschwindigkeitsrekord eines Automobils wurde
drei Jahre darauf, 1898, vom Franzosen Gaston de Chasseloup-Laubat mit
63,14 km/h mit einem Elektroauto aufgestellt. Bis 1964 wurden
Automobil-Geschwindigkeitsrekorde nur von Fahrzeugen anerkannt, die
über die Räder angetrieben werden. Der österreichische
Automobilhersteller Gräf & Stift stellte 1898 das erste Auto mit
Frontantrieb her und erhielt dafür 1900 ein Patent. Ein Jahr später
erreichte Camille Jenatzy mit dem Elektroauto La Jamais Contente als
Erster eine Geschwindigkeit von über 100 km/h.
Im 20. Jahrhundert
Am Ende des 19. Jahrhunderts konkurrierten die verschiedenen
Antriebsarten für Automobile noch sehr stark miteinander, bevor sich
der Hubkolbenmotor durchsetzen konnte. Dies belegen zum Beispiel die
Produktionszahlen der amerikanischen Automobilfertigung aus dem Jahr
1900. Dort wurden insgesamt 4.192 Automobile von 75 Herstellern
gefertigt, darunter 1.688 Dampfautomobile, 1.575 Elektrofahrzeuge
sowie 929 Fahrzeuge mit Benzinmotor.
Das Benzinautomobil benötigte bis in die 1920er Jahre, um sich gegen
andere Antriebsarten durchzusetzen, wie etwa dem Petroleummotor und
dem Spiritusmotor. Gründe waren u. a. der technische Fortschritt im
Motorenbau und billiger Kraftstoff aus Erdöl mit einer viel höheren
Energiedichte als elektrische Speicher sowie die hierin begründeten,
auch heute noch gültigen Vorteile: eine große Reichweite und eine hohe
mögliche Geschwindigkeit.
Das Prinzip des ersten Automobils ist bis heute erhalten geblieben.
Mit der allgemeinen Akzeptanz und der Verbreitung von Automobilen im
20. Jahrhundert kamen viele technische Neuerungen hinzu.
Die meisten damals produzierten Fahrzeuge in Deutschland basierten auf
der Grundkonstruktion des Mercedes-Simplex (1906). Sie besaßen einen
Motor vorn, ein Getriebe und Antriebswellen zu den angetriebenen
Rädern. Der Begriff Simplex geht auf Kaiser Wilhelm II. zurück, der
sich 1906 auf einer Automobilausstellung in Berlin den Startvorgang
des Mercedes erklären ließ und den im Vergleich zum mühsamen
Einspannen von Pferden in eine Kutsche nur rund zehnminütigen
Startvorgang als Simplex bezeichnete.
1900 ließ sich Gräf & Stift in Wien den von ihr 1898 entwickelten
Vorderradantrieb patentieren und baute zwei Prototypen. Ein Jahr
darauf patentierte Frederick W. Lanchester die Scheibenbremse, das
erste Serienfahrzeug mit Scheibenbremsen war 1955 der Citroën DS. Im
Jahr 1903 wurde mit dem Spyker 60/80 HP der erste Sportwagen mit
Allradantrieb gebaut. Im gleichen Jahr wurde Mary Anderson das erste
Patent für einen Scheibenwischer erteilt.
Von 1904 bis 1928 wurden in der thüringischen Mittelstadt Apolda von
einer Automobilfirma die Marken "Apollo" und das Rennautomobil
"Piccolo" hergestellt, die bis in die USA exportiert wurden.
1913 begann durch die Fließbandproduktion der Fahrzeuge bei Ford die
Massenfertigung erschwinglicher Automobile. Im nächsten Jahr kam das
erste hydraulische Bremssystem auf den Markt. Chassis und Karosserie
werden 1918 aus Stahl gefertigt. Fünf Jahre später werden erste Lkw
mit Dieselmotor gefertigt.
Im Jahr 1924 begann in Deutschland die Fließbandproduktion von Pkw mit
dem Opel Laubfrosch. 1926 fusionierten die Firmen Benz & Co. und
Daimler Motoren-Gesellschaft zur Daimler Benz AG. Fünf Jahre später
wurde 1931 mit dem DKW F1 der Frontantrieb in die Serie eingeführt.
Der Rotationskolbenmotor wurde 1933 entwickelt. Sieben Jahre darauf
wurde das Automatikgetriebe eingeführt. Der Radialreifen (Gürtelreifen)
kommt 1948 auf den Markt. Im folgenden Jahr fand die erste deutsche
Automobil-Ausstellung nach dem Krieg in Berlin in den Messehallen am
Funkturm statt. Die erste Benzindirekteinspritzanlage in einem Pkw
wurde 1951 eingesetzt (Gutbrod Superior/Goliath GP 700 Sport). Die
Firma Chrysler bot im gleichen Jahr ein Auto mit Servolenkung an.
Seit 1957 konnten Beckengurte als Zusatzausrüstung auf Wunsch
eingebaut werden. Sechs Jahre darauf, 1963, wurde ein Auto mit
Wankelmotor (Kreiskolbenmotor) gebaut. Im Jahr 1967 folgte die
Entwicklung eines elektronischen Benzineinspritzsystems. Am 1. August
1970 steuerte ein amerikanischer Astronaut ein Mondauto über die
Oberfläche des Mondes. Das erste in Großserie produzierte
Straßenfahrzeug mit Allradantrieb, der Subaru Leone Station Wagon AWD,
wurde 1972 vorgestellt. Ab 1974 entwickelte General Motors
Autokatalysatoren für Benzinmotoren, 1978 brachte Mercedes in der S-Klasse
das erste vollelektronische Antiblockiersystem (ABS) auf den Markt.
Die ersten Fahrzeuge mit Airbags wurden seit 1980 gebaut, vier Jahre
darauf wurden erstmals Erdgasfahrzeuge in Serie gefertigt.
Katalysatoren für Dieselmotoren wurden 1990 entwickelt, 1995 folgte
die Einführung des Elektronischen Stabilitätsprogramms (ESP), das nach
dem Elchtest-Debakel der Mercedes A-Klasse im Jahre 1997 nach und nach
den Weg von der Luxusklasse in die Massenfertigung kostengünstigerer
Klassen fand. Ebenfalls im Jahre 1997 gingen Fahrzeuge mit
Hybridantrieb (Elektro- und Verbrennungsmotor) in Serie. Vorreiter
hier war Toyota mit seinen Prius-Modellen.
Im 21. Jahrhundert
Verschiedene Entwicklungstendenzen lassen sich derzeit beobachten. So
wird zum Beispiel die Integration der Informationselektronik verstärkt
betrieben (Navigationssysteme, Unterhaltungsmedien für Mitfahrer, usw.).
Hauptthema ist auch die weitere Verbrauchssenkung oder ein
alternativer Antrieb. Die technischen Fortschritte auf dem Gebiet der
Motorentechnik und des Leichtbaus werden jedoch zum Teil durch
zusätzliche Komfort- und Sicherheitsausstattungen sowie stärkere
Motorisierungen der Fahrzeuge wieder wett gemacht. Trotzdem sinkt der
Flottenverbrauch weiter ab. 2003 wurde der Flottenverbrauch in
Deutschland zu 7,35 l/100 km errechnet. Grund ist vor allem der große
Anteil von neu zugelassenen Dieselfahrzeugen. Dies führte auch dazu,
dass der Gesamtabsatz an Benzin und Dieselkraftstoff in Deutschland
seit 1999 rückläufig ist.
Die wesentlichen Innovationsgebiete der Fahrzeugtechnik betreffen die
Themenbereiche der Fahrerassistenzsysteme, Steer-by-Wire/Brake-by-Wire
und des Antriebs durch Brennstoffzelle/Elektroantrieb/Hybridantrieb.
Ein hoher Ölpreis führt dazu, dass ein Elektroauto mit einem Achtel
der Kosten eines Verbrennungsmotors fahren kann.
Weitere Entwicklungsfelder sind der Fußgängerschutz, die Verwendung
wiederverwertbarer Rohstoffe sowie Führerlose Fahrsysteme. General
Motors plant erste unbemannte Pkw im Test ab 2015 und in der
Serienproduktion ab 2018.
Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Automobil
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