От безопасного стекла до запасного колеса: забытые ранние принципы безопасности

Безопасное стекло было запатентовано в 1905 году, но до того, как стать стандартным оборудованием, ему пришлось ждать ещё двадцать лет.
Безопасное стекло было запатентовано в 1905 году, но до того, как стать стандартным оборудованием, ему пришлось ждать ещё двадцать лет.

Поделиться этой страницей

Задолго до эпохи трёхточечных ремней Volvo и подушек безопасности, в первые годы существования автомобиля были заложены семена современного понимания безопасности: 1905- год патента безопасного стекла, 1902- год патента барабанного тормоза, Rambler со запасным колесом от завода, Rambler и электрический стартер, отправивший пусковую рукоятку в историю. Ни одно из этих изобретений не стало стандартом за одну ночь; некоторые десятилетиями оставались «ранними». Вот история той тихой революции безопасности.

Основные факты

  • Первый автомобильный патент на безопасное стекло 1905 принадлежит Джону Крю Вуду; превращение в стандартное оборудование произошло лишь в середине 1920-х годов.
  • Луи Рено запатентовал барабанный тормоз в 1902 году; в том же году Фредерик Ланчестер получил патент на первый дисковый тормоз с суппортом.
  • Первым автомобилем со запасным колесом и шиной от завода стал 1909 Rambler в том году было выпущено 1 692 экземпляра .
  • Электрическая система запуска Кеттеринга появилась в Cadillac в модельном 1912 году и сделала опасную пусковую рукоятку ненужной.

Почему такая статья? Потому что безопасность всегда приходила рано

Подумайте сами: в начале 1900-х автомобиль был предметом роскоши, игрушкой богатых. Никто не пристёгивался, никто не проводил краш-тесты. Но именно в этот период были изобретены одно за другим те устройства безопасности, которые мы сегодня называем «обязательными». Самое поразительное вот что: между изобретением и стандартизацией иногда проходит 20-30 лет . То есть эта история на самом деле не о том, «как найти идею», а о том, как настоять на том, чтобы идея досталась каждому.

Какую проблему решали эти ранние изобретения в области безопасности? Кратко перечислим, а затем расскажем подробно:

ИзобретениеГодПионерРешённая проблема
Безопасное (ламинированное) стекло1905Джон Крю ВудРазлетание осколков разбитого лобового стекла
Барабанный тормоз1902Луи РеноНеэффективное торможение
Дисковый тормоз1902Фредерик У. ЛанчестерЛучше охлаждающийся тормоз
Запасное колесо1909RamblerОказаться беспомощным на дороге со спущенной шиной
Электрический стартер1912Кеттеринг / CadillacОпасная пусковая рукоятка

Как изобрели безопасное стекло и почему его стандартизация заняла десятилетия?

В первых автомобилях лобового стекла вообще не было. Стеклянные лобовые стёкла начали появляться примерно с 1904 года как опциональное оборудование и изготавливались из обычного стекла. То есть при попадании небольшого камня стекло разлеталось вдребезги, а острые осколки летели вам в лицо и глаза. Действительно страшная ситуация, не так ли?

Случайность, один адвокат и клей между двумя стёклами

Появление ламинированного стекла - на самом деле история двух отдельных путешествий. С одной стороны - французский химик Эдуард Бенедиктус : в 1903 году в своей лаборатории он опрокинул колбу с целлюлозой нитратом, колба разбилась, но осколки не разлетелись. Вскоре он прочитал в газете новость о двух женщинах, раненных осколками стекла, и ему пришла идея: поместив слой нитрата целлюлозы между двумя стеклянными пластинами, он разработал ламинированное стекло. В 1909 году он подал заявку на патент, в 1911 году основал Société du Verre Triplex и использовал коммерческое название «Triplex» в британских и французских патентах.

С другой стороны был английский адвокат John Crewe Wood из Суиндона, Уилтшир. Этот адвокат в 1905 году получил британские и американские патенты на ламинированное стекло, предназначенное именно для автомобильных лобовых стекол. Слои стекла он канадским бальзамом соединял между собой, отнесся к делу серьезно и основал компанию Safety Motor Screen Company. То есть, когда автомобили только начинали распространяться, кто-то сказал «пусть это стекло не режет людей» и даже запатентовал свою идею.

Война, PVB и долгий путь к стандартизации

Почему же эта замечательная идея сразу не стала стандартом? Потому что стекло Triplex было медленным и дорогим в производстве; автопроизводители поначалу не спешили его внедрять. Поворотным моментом стала Первая мировая война : ламинированное стекло широко использовалось в очках противогазов, и спрос вместе с войной вырос. После окончания войны переход на автомобили ускорился; около 1924 года в США появились первые автомобильные применения, а Ford в 1928 году сделал ламинированное стекло стандартом. Даты того, какой производитель в каком году перешел на него, немного различаются от источника к источнику, но ясно, что около 1926-1927 годов Rickenbacker стал одним из первых производителей, сделавших безопасное стекло стандартом для всего автомобиля. То есть от патента до стандартизации прошло больше 20 лет.

Подлинная же революция произошла в 1927 году: канадские химики Howard W. Matheson и Frederick W. Skirrow изобрели пластик поливинилбутираль (PVB). Ламинированное стекло с PVB не меняло цвет и было гораздо более устойчивым к пробитию; вскоре оно заменило прежние варианты. В 1930-х годах британский закон о дорожном движении обязал устанавливать безопасное лобовое стекло на все новые автомобили; в 1937 году был испытан окончательный промежуточный слой, в 1966 году толщина PVB-пленки была увеличена до 0,76 мм, и лобовое стекло с высокой устойчивостью к пробитию стало стандартом в США. Сегодня ламинированное лобовое стекло обязательно во всех крупных странах, и по состоянию на 2020 год оно используется более чем на 1,2 миллиарда автомобилей. История, начавшаяся с упавшей бутылки, прошла немалый путь - и какой!

Кто изобрел барабанный тормоз и почему дисковый тормоз запаздывал?

Renault, içe genişleyen kampana frenini patentiyle değil, balatayı asbeste çevirerek otomotiv tarihine kazıdı.

Разогнать машину легко; самое сложное - остановить её. На ранних автомобилях тормоза были довольно примитивными и неэффективными. Современный барабанный тормоз впервые был применен на автомобиле в 1900 году Майбахом; настоящий прорыв произошел в 1902 году: французский инженер Louis Renault получил патент на современный барабанный тормоз с внутренним разжимом. В системе Renault пара колодок с внутренней пружиной прижималась к барабану, и марка Renault первой применила этот тормоз. Еще одним вкладом Renault было покрытие тормозных колодок асбестом - революционный шаг в качестве фрикционного материала того времени. Барабанный тормоз десятилетиями оставался стандартным тормозным решением автомобилей; распространение же дисковых тормозов заняло долгие годы.

Ранний дисковый тормоз Ланчестера: забытый гений 1902 года

Что интересно, в том же году (1902) английский инженер Frederick William Lanchester изобрел первый дисковый тормоз суппортного типа, и 1 декабря 1902 года'де с Патентом No. 26,407. Система зажимала диск между двумя колодками, как в клещевом тормозе велосипеда. Это, по сути, предок решения, которое мы сегодня используем почти в каждом современном автомобиле. Так почему же оно не распространилось сразу? Проблемы практической применимости: материалы и производственные технологии того времени были недостаточны, чтобы сделать эту элегантную конструкцию практичной. Потребовались десятилетия, чтобы дисковый тормоз нашёл жизнь в серийных автомобилях. Судьба Ланчестера очень похожа на судьбу безопасного стекла: правильная идея, не то время.

Запасное колесо: Откуда оно взялось?

Сегодня запаска лежит на дне багажника - хранилище, которое большинство из нас никогда не открывает. Но ранние автомобили выпускались без запасного колеса! Прокол шины в дороге означал в те дни беспомощное ожидание на обочине.

Само слово - это уже целая история: В 1904 году Томас Моррис Дэвис и Уолтер Дэвис запатентовали первое запасное колесо для автомобилей в городе Лланелли в Уэльсе и основали предприятие под названием Stepney Works. Название "Stepney" происходит именно от этого предприятия. То есть слово, которое мы называем "запаской", на самом деле - имя валлийского городка и фабрики.

Первым же автомобилем, сходившим с завода с запасным колесом и шиной, стал в 1909 году произведённый в США компанией Thomas Jeffery & Company Rambler. В том году было выпущено ровно 1 692 штуки, и запасное колесо располагалось с правой стороны автомобиля. Обратите внимание: одно дело - аксессуар и патент (братья Дэвис, 1904), другое - серийное оснащение (Rambler, 1909). Когда эти два факта объединились, уравнение "прокол = испорченная поездка" ушло в историю. Сегодня в большинстве автомобилей эту задачу выполняют ремонтные комплекты для шин или шины run-flat, но запаска по-прежнему остаётся классическим обитателем багажника.

Электрический стартер: Почему заводная ручка ушла в историю?

Чтобы завести ранний автомобиль, нужно было изо всех сил крутить заводную ручку перед двигателем. Проблема в том, что при обратном ударе двигателя ручка крутилась вместе с вами, и последствия могли быть травматичными: сломанная рука, пальцы или лицо. Возглавлявший Cadillac Генри М. Лиланд именно поэтому считал заводную ручку опасной и решил разработать электрическое пусковое устройство. Чарльз Ф. Кеттеринг, работавший в Delco в Дейтоне, штат Огайо, по просьбе друга и коллега Эдварда Дидса начал разработку этого устройства, и в феврале 1911 года Delco создала работоспособный образец. 15 июня 1911 года была подана заявка на патент для электрического стартера; сам патент был получен три года спустя, 17 августа 1915 года.

Система электрического запуска и зажигания с ключом Кеттеринга была представлена в автомобилях модельного 1912 года Cadillac. Так завести машину стало возможным простым поворотом ключа - травмы от заводной ручки ушли в историю. Сегодня каждый, кто нажимает кнопку start-stop для запуска двигателя, на самом деле живёт наследием Кеттеринга. Более того, это изобретение было не только удобством, но и настоящим нововведением в области безопасности: больше никому не приходилось подставлять голову заводной ручке.

Как эти ранние изобретения укоренились в современном понимании безопасности?

Обратите внимание на то, что объединяет эти пять изобретений: ни одно из них не создавалось «ради моды». Каждое решало реальную, болезненную проблему - режущее стекло, недостаточные тормоза, спустившее колесо, оставляющее беспомощным, и шатун, ломающий руку. И каждое из них годами оставалось «ранним» изобретением, пока правильное инженерное решение не стало стандартом.

Путь ламинированного стекла от патента 1905 года до середины 1920-х, десятилетия, которые потребовались барабанным тормозам, чтобы стать стандартом, и то, что дисковый тормоз Ланчестера был понят лишь спустя десятилетия - всё это доказательство того, что автомобильная безопасность продвигалась шаг за шагом, настойчиво. В следующий раз, когда вы сядете в автомобиль и пристегнёте ремень безопасности или посмотрите через лобовое стекло, остановитесь на секунду и подумайте: за этим стеклом стоит разбитая бутылка, за этим тормозом - французский инженер, в названии запасного колеса в багажнике - итальянский городок, а за кнопкой стартера - изобретатель из Дейтона. Как вы думаете, какое из них ждало дольше всех?

Источники