จากเพลาข้อเหวี่ยงสู่มอเตอร์สตาร์ท: การปฏิวัติการสตาร์ทรถยนต์

หลังจากเครื่องสตาร์ทไฟฟ้าของ Kettering ที่เข้ามาใน Cadillac ในปี 1912 ได้คร่าชีวิตผู้คนและทำให้ข้อมือหัก มันก็ได้ส่งที่จับเหวี่ยง (crank handle) ไปสู่ประวัติศาสตร์
หลังจากเครื่องสตาร์ทไฟฟ้าของ Kettering ที่เข้ามาใน Cadillac ในปี 1912 ได้คร่าชีวิตผู้คนและทำให้ข้อมือหัก มันก็ได้ส่งที่จับเหวี่ยง (crank handle) ไปสู่ประวัติศาสตร์

แชร์หน้านี้

มอเตอร์สตาร์ทไฟฟ้าคือระบบที่ชาร์ลส์ เคทเทอริงพัฒนาขึ้นและถูกใช้เป็นครั้งแรกใน Cadillac รุ่นปี 1912 ซึ่งช่วยให้สตาร์ทเครื่องยนต์ได้ด้วยปุ่มกดโดยไม่ต้องหมุนข้อเหวี่ยงด้วยมือ สิ่งประดิษฐ์นี้ซึ่งยุติข้อมือที่หักจากคานข้อเหวี่ยงและการเสียชีวิต ได้เปลี่ยนรถยนต์เบนซินให้กลายเป็นยานพาหนะที่ทุกคนสามารถใช้งานได้

จุดเด่น

  • เคทเทอริงยื่นจดทะเบียนสิทธิบัตรมอเตอร์สตาร์ทเมื่อ 15 มิถุนายน 1911 และสิทธิบัตรได้รับการจดทะเบียนเมื่อ 17 สิงหาคม 1915
  • เปิดตัวครั้งแรกใน Cadillac รุ่นปี 1912 และสำหรับปีนั้นมีการสั่งซื้อมอเตอร์สตาร์ท 12,000 ตัว
  • ระบบนี้ให้บริการทั้งการสตาร์ท ประกายไฟจุดระเบิด และไฟส่องสว่างด้วยระบบไฟฟ้าชุดเดียว
  • เมื่อถึงทศวรรษ 1920 การสตาร์ทไฟฟ้ากลายเป็นมาตรฐานในรถยนต์ใหม่แทบทุกคัน
  • แรงสะท้อนกลับของคานข้อเหวี่ยงทำให้เกิดกระดูกหัก และแม้กระทั่งอุบัติเหตุร้ายแรงถึงชีวิต

ลองนึกภาพดูสิ เช้าวันทำงาน คุณขึ้นรถ หมุนกุญแจ แล้วเครื่องยนต์ก็สตาร์ทในพริบตา ช่างเป็นเรื่องปกติ ใช่ไหม? แต่ในต้นทศวรรษ 1900 วินาทีเช่นนี้กลับเป็นฝันร้ายสำหรับบางคน เพราะรถยนต์ในสมัยนั้นไม่ได้สตาร์ทด้วยกุญแจ แต่ใช้ การหมุนข้อเหวี่ยงด้วยมือ และคานข้อเหวี่ยงนั้นไม่ได้ปฏิบัติกับคุณเหมือนเพื่อนที่หันหลังให้แล้วรออยู่: เมื่อมันสะท้อนกลับ มันสามารถหักข้อมือ ไหล่ หรือแม้กระทั่งกระดูกขากรรไกรของคุณได้

และสิ่งที่ยุติกิจวัตรอันตรายนี้ก็คือหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ทางยานยนต์ที่ถูกมองข้ามมากที่สุดในยุคปัจจุบัน: มอเตอร์สตาร์ทไฟฟ้า ในบทความนี้ ฉันจะเล่าให้ฟังว่าคานข้อเหวี่ยงกลายเป็นฝันร้ายได้อย่างไร ชาร์ลส์ เคทเทอริงแก้ปัญหานี้อย่างไร และปุ่มกดเล็กๆ ได้เปลี่ยนประวัติศาสตร์ยานยนต์อย่างไร ถ้าพร้อมแล้ว ไปย้อนเวลากลับไปปี 1908 กันเลย!

ทำไมคานข้อเหวี่ยงจึงอันตรายมาก?

Krank kolu yakalandığında gücüyle geri sarılır ve sürücünün ellerini savunmasız bırakırdı; bu yüzden caddeher sabah bir cesareet sınavıydı.

การสตาร์ทรถยนต์ยุคแรกๆ ไม่ใช่การหมุนกุญแจเหมือนปัจจุบัน คุณต้องสอดคานข้อเหวี่ยงโลหะเข้าไปในรูใต้กระจังหน้า แล้วหมุนด้วยแรงทั้งหมดของคุณ ถ้าเครื่องยนต์ติดก็ไม่มีปัญหา แต่ถ้าไม่ติด คานข้อเหวี่ยงจะแกว่งกลับมาที่มือของคุณ นั่นคือมือที่จับคานนั้นต้องเผชิญหน้ากับแท่งโลหะขนาดใหญ่ที่เครื่องยนต์ผลักออกมาโดยไม่มีทางป้องกันเลย

แล้วอะไรทำให้เกิดแรงสะท้อนกลับ? ขอเล่าแบบสั้นๆ นะ ในสมัยนั้น คนขับต้องปรับจังหวะของประกายไฟจุดระเบิดด้วยมือ หากจังหวะคลาดเคลื่อน การระเบิดในเครื่องยนต์จะดันไปในทิศทางตรงข้าม และแรงจากคานข้อเหวี่ยงจะส่งกลับไปที่แขนของคุณโดยตรง ผลลัพธ์คือ: นิ้วโป้งหัก ข้อมือหัก ไหล่หัก ในยุครถยนต์แรกเริ่ม อุบัติเหตุแบบนี้เกิดขึ้นบ่อยจนเกือบทุกคนขับมีเรื่องราวเกี่ยวกับเรื่องนี้ติดอยู่

การเสียชีวิตของไบรอัน คาร์เตอร์: เหตุการณ์ที่เปลี่ยนทุกอย่าง

ตัวอย่างที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดของความอันตรายของคานข้อเหวี่ยง คือเรื่องราวของไบรอัน คาร์เตอร์ ผู้ก่อตั้ง Cartercar ตามที่เล่ากันมา ในฤดูหนาวปี 1908 ที่ดีทรอยต์ (บางบันทึกว่าอยู่ที่สวนเบล ไอล์) คาร์เตอร์กำลังหมุนข้อเหวี่ยงรถของคนขับคันหนึ่งที่ติดขัด แต่คนขับลืมถอยประกายไฟกลับ ทำให้คานที่สะท้อนกลับหักขากรรไกรของเขา โรคปอดบวมที่ตามมาจากการบาดเจ็บครั้งนั้นทำให้คาร์เตอร์เสียชีวิต เรื่องราวนี้ไม่ได้เป็นที่ยอมรับกันอย่างสมบูรณ์ในบันทึกทางประวัติศาสตร์ กล่าวคือไม่ใช่ว่าทุกรายละเอียดจะได้รับการพิสูจน์แล้ว แต่ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเหตุการณ์นี้ส่งผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อโลกยานยนต์ในยุคนั้น

ที่น่าสนใจที่สุดคือ: Carter เป็นเพื่อนสนิทของ Henry Leland หัวหน้าของ Cadillac การจากไปของเพื่อนสนิท กลายเป็นแรงผลักดันสุดท้ายที่ทำให้ Leland พัฒนาระบบสตาร์ทไฟฟ้าขึ้นมา นั่นหมายความว่า เบื้องหลังการที่วันนี้เราหมุนกุญแจแล้วขับขี่ได้อย่างสบายๆ นั้น แท้จริงแล้วมีความสูญเสียอันเจ็บปวดอยู่เบื้องหลัง ทุกครั้งที่คิดถึงเรื่องนี้ ฉันก็ยังคงขนลุกอยู่

เรื่องราวการประดิษฐ์มอเตอร์สตาร์ทของ Charles Kettering

ขอนำเสนอผู้ใฝ่ในเรื่องราวนี้: Charles Franklin Kettering วิศวกรชาวอเมริกันผู้เกิดเมื่อวันที่ 29 สิงหาคม 1876 ที่เมือง Loudonville รัฐ Ohio คนนี้ ได้รับสิทธิบัตรของสหรัฐฯ ถึง 186 ฉบับตลอดชีวิต เขาเป็นผู้ร่วมก่อตั้งบริษัท Delco และดำรงตำแหน่งหัวหน้าฝ่ายวิจัยของ General Motors ตั้งแต่ปี 1920 ถึง 1947 นั่นคือ เขาเป็นหนึ่งในสมองที่ประสิทธิผลที่สุดในประวัติศาสตร์ยานยนต์

จุดเริ่มต้นของไอเดียนี้นั้น น่าประหลาดใจที่เรียบง่ายอย่างยิ่ง: Edward Deeds เพื่อนร่วมงาน ต้องการมอเตอร์สตาร์ทสำหรับรถแบบประกอบเองหนึ่งคัน ขณะที่ Kettering กำลังหมั่นไส้กับปัญหานี้ วิศวกรของ Leland ก็กำลังค้นหามอเตอร์สตาร์ทขนาดพอดีสำหรับ Cadillac เช่นกัน; เมื่อทำไม่ได้ พวกเขาจึงมาปรึกษา Kettering Delco สามารถสร้างต้นแบบที่ใช้งานได้จนถึงเดือนกุมภาพันธ์ 1911 เมื่อวันที่ 27 กุมภาพันธ์ 1911 Kettering ได้สาธิตการสตาร์ทไฟฟ้าต่อหน้าสื่อมวลชนบนเครื่องยนต์ Cadillac ในเมือง Detroit ด้วยการกดปุ่มเพียงครั้งเดียว ลองนึกภาพดู: มีการกดปุ่มหนึ่งปุ่มในห้อง แล้วเครื่องยนต์ก็สตาร์ทขึ้นเอง ในยุคนั้น นี่คือเอฟเฟกต์เวทมนตร์อย่างแท้จริง

การเดินทางของสิทธิบัตร: ยื่นคำขอปี 1911 จดทะเบียนปี 1915

Kettering ยื่นคำขอสิทธิบัตรสำหรับสิ่งประดิษฐ์ของเขาเมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 1911 เอกสารถูกบันทึกด้วยชื่อที่หมายถึงอุปกรณ์สำหรับสตาร์ทเครื่องยนต์ ส่วนสิทธิบัตรได้รับอนุมัติเมื่อวันที่ 17 สิงหาคม 1915 นั่นคือ มีช่องว่างถึงสี่ปีเต็มระหว่างการประดิษฐ์กับการจดทะเบียนอย่างเป็นทางการ - ขอย้ำว่าในยุคนั้นกระบวนการสิทธิบัตรไม่รวดเร็วเหมือนปัจจุบัน การสับสนระหว่างสองวันที่นี้เป็นข้อผิดพลาดที่พบบ่อย; เพราะการยื่นคำขอและการจดทะเบียนตรงกับปีที่แตกต่างกัน

แล้วอะไรที่ทำให้การออกแบบของ Kettering แตกต่างจากความพยายามก่อนหน้า? ต่างจากความพยายามสตาร์ทไฟฟ้ายุคแรกๆ อื่นๆ ระบบของเขาติดตั้งเฟืองลดความเร็วลงบนเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ เปรียบเทียบอย่างง่ายๆ: แทนที่จะผลักประตูใบใหญ่ คุณติดคานงัดเล็กๆ ที่ชาญฉลาดไว้ที่บานพับของประตู มอเตอร์ไฟฟ้าทรงพลังแต่ขนาดเล็ก; และเฟืองลดความเร็วก็ถ่ายทอดพลังงานนี้ไปยังเครื่องยนต์ในสัดส่วนที่เหมาะสม ฉลาดจริงๆ ใช่ไหม?

ระบบเดียว สามภารกิจ: ความโดดเด่นที่แท้จริงอยู่ตรงนี้

ความอัจฉริยะที่แท้จริงของ Kettering สำคัญยิ่งกว่าตัวมอเตอร์สตาร์ทเสียอีก แนวคิดพื้นฐานของเขาคือ: ระบบไฟฟ้าเพียงชุดเดียวบนรถทำหน้าที่ทั้ง สตาร์ท ประกายไฟจุดระเบิด และ กระแสไฟสำหรับไฟส่องสว่าง ก่อนหน้านี้สิ่งเหล่านี้เป็นระบบที่แยกจากกันและมีปัญหา Kettering รวมทั้งสามสิ่งนี้ไว้ใต้หลังคาเดียวกัน และส่วนที่ดีที่สุดของเรื่องนี้คือ: สถาปัตยกรรมนี้ยังคงใช้อยู่ในรถยนต์สมัยใหม่ ระบบแบตเตอรี่ + อัลเทอเนเตอร์ + มอเตอร์สตาร์ทของรถยนต์ในวันนี้ แท้จริงแล้วคือไอเดียนั้นที่เติบโตขึ้นมา

และฉันขอเพิ่มอีกว่า Kettering ไม่ได้หยุดอยู่แค่มอเตอร์สตาร์ท: ในปี 1906 เขาพัฒนาระบบไฟฟ้าสำหรับตัวถังรถ ในปี 1918 ออกแบบเครื่องเร่งอากาศที่ชื่อว่า Kettering Bug มีส่วนร่วมในการพัฒนา Freon และในปี 1945 ยังเป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้ง Memorial Sloan Kettering Cancer Center นอกจากนี้ในปี 1921 เขาได้ร่วมงานกับ Thomas Midgley Jr. ในการพัฒนาสารเติมแต่งเบนซินเตตระเอทิลลีด; สารเติมแต่งนี้ถูกนำเสนอว่าเป็นทางแก้ปัญหาในบริบทของยุคนั้น แต่ทุกคนได้เรียนรู้แล้วว่ามันก่อให้เกิดปัญหาใหญ่ต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพเมื่อเวลาผ่านไป นั่นคือมรดกของ Kettering ประกอบด้วยทั้งสิ่งประดิษฐ์อัน brillant และบทเรียนที่ควรค่าแก่การศึกษา

แคดิลแลคปี 1912: ระบบสตาร์ทไฟฟ้าถูกใช้ในรถคันแรกเมื่อไหร่?

ระบบสตาร์ทไฟฟ้าระบบแรกถูกเปิดตัวใน แคดิลแลคปี 1912 Leland มีความเชื่อมั่นในเทคโนโลยีนี้มากจนสั่งซื้อจาก Delco ถึง มอเตอร์สตาร์ท 12,000 ตัวสำหรับปีรุ่น 1912 ลองนึกภาพตัวเลขนี้ดู: ระบบใหม่ทั้งหมดที่ไม่เคยถูกทดลองมาก่อน สำหรับรถ 12,000 คัน นี่ไม่ใช่ความกล้าหาญแล้วจะเป็นอะไร?

คนขับสตาร์ทเครื่องยนต์โดยการกดปุ่ม; ระบบเดียวกันนี้ยังใช้เปิดไฟอีกด้วย นั่นหมายความว่าในปีนั้นแคดิลแลคไม่เพียงแก้ปัญหาการงอเครื่องด้วยมือ แต่ยังแก้ปัญหาใหญ่ที่สุดข้อหนึ่งของการขับขี่ยามค่ำคืน ผลงานนี้ได้รับการตอบรับ: ระบบนี้คว้ารางวัล Dewar Trophy ประจำปี 1913 การคว้ารางวัลที่เป็นหนึ่งในรางวัลยานยนต์ที่ทรงเกียรติที่สุดของยุคนั้น เปรียบเสมือนหลักฐานอย่างเป็นทางการว่าเทคโนโลยีนี้ก้าวล้ำแค่ไหน

รายการข้อมูล
ผู้ประดิษฐ์Charles Franklin Kettering (Delco)
การยื่นจดสิทธิบัตร15 มิถุนายน 1911
การอนุมัติสิทธิบัตร17 สิงหาคม 1915
การสาธิตครั้งแรก27 กุมภาพันธ์ 1911, ดีทรอยต์
การนำไปใช้ผลิตครั้งแรกแคดิลแลคปีรุ่น 1912
คำสั่งซื้อแรกมอเตอร์สตาร์ท 12,000 ตัว
รางวัลDewar Trophy ปี 1913
ระบบเดียวสามหน้าที่สตาร์ท, ประกายไฟจุดระเบิด, ระบบไฟส่องสว่าง

การปฏิวัติสังคมของปุ่มเดียว: ใครบ้างที่สามารถขับรถได้ตั้งแต่เวลานั้น?

จนถึงตอนนี้ผมได้เล่าด้านเทคนิคแล้ว; แต่ผลกระทบที่แท้จริงของสิ่งประดิษฐ์นี้ซ่อนอยู่ในด้านสังคม ระบบสตาร์ทไฟฟ้าได้ยุติข้อกำหนดที่ว่าต้องมีกำลังกายจึงจะขับรถได้ การกดปุ่มเป็นสิ่งที่ทุกคนทำได้ - และนั่นคือเหตุผลที่ทุกคนสามารถนั่งรถได้

คนขับหญิงและฝ่ายที่แพ้: รถยนต์ไฟฟ้ายุคแรก

นี่คือความย้อนแย้งที่นักประวัติศาสตร์ชื่นชอบที่สุด: ในต้นปี 1900 รถยนต์ถูกขายในสามประเภทหลัก - เบนซิน, ไอน้ำ และไฟฟ้า ในยุคนั้นรถยนต์ไฟฟ้าคิดเป็นประมาณหนึ่งในสามของยานพาหนะในสหรัฐอเมริกา และรถยนต์ไฟฟ้าได้รับความนิยมอย่างมากโดยเฉพาะในหมู่ผู้ใช้หญิง เพราะมันเงียบ สะอาด ไม่ต้องเหนื่อยกับการงอเครื่องด้วยมือ และเหมาะสำหรับการเดินทางระยะสั้นในเมือง จริง ๆ แล้วมีบันทึกว่าในปี 1898 Genevera Delphine Mudge หนึ่งในนักขับหญิงคนแรกของสหรัฐอเมริกาใช้รถยนต์ไฟฟ้า; ผู้หญิงที่มั่งคั่งอย่าง Clara Ford ก็เลือกใช้รถยนต์ไฟฟ้าในยุคนั้นเช่นกัน รถยนต์ไฟฟ้าถูกวางตำแหน่งให้เป็นเหมือนยานพาหนะของผู้หญิงโดยเฉพาะ

การมาถึงของระบบสตาร์ทไฟฟ้าได้พลิกผันสมดุลนี้ เพราะข้อดีที่ใหญ่ที่สุดของรถเบนซิน นั่นคือความสะดวกในการใช้งานโดยไม่ต้องสตาร์ทด้วยมือ ก็ตกเป็นของฝ่ายเบนซินเสียแล้ว คุณสมบัติอย่างระบบสตาร์ทไฟฟ้าและไฟหน้าไฟฟ้า ได้โอนส่วนหนึ่งของข้อดีที่รถไฟฟ้าถือครองอยู่ให้กับยานพาหนะเครื่องเผาไหม้ภายใน เมื่อความเงียบและความใช้ง่ายไม่ใช่เอกลักษณ์ของรถไฟฟ้าอีกต่อไป การวางตำแหน่งตามเพศที่ตลาดนั้นตั้งอยู่ก็สูญเสียความหมายไปด้วย ผลลัพธ์: รถไฟฟ้าแข่งขันไม่ได้ และรถเบนซินเริ่มต้นชัยชนะร้อยปีของมัน วันนี้เมื่อมองว่ารถยนต์ไฟฟ้ากลับมาปรากฏตัวบนเวทีอีกครั้ง ฉันขอบอกเลยว่าประวัติศาสตร์ช่างหมุนเวียนเป็นวงจรเหลือเกิน!

จากยอดขายสู่อุตสาหกรรม: ชัยชนะของรถเบนซิน

นับตั้งแต่ระบบสตาร์ทไฟฟ้าเปิดตัวในปี 1912 ยอดขายรถเบนซินยิ่งสูงขึ้นไปอีก สิ่งประดิษฐ์นี้ส่งแรงผลักดันโดยตรงให้กับการพุ่งทะยานของยานพาหนะเบนซิน รถเบนซินที่ทุกคนสตาร์ทได้ง่าย ๆ กลายเป็นหนึ่งในเครื่องยนต์หลักของการเติบโตของอุตสาหกรรมยานยนต์สหรัฐอเมริกา ส่วนบริษัท Delco ของ Kettering ก็อยู่ตรงกลางการเติบโตครั้งนี้พอดี: ในปี 1916 บริษัทถูกขายให้กับ United Motors ด้วยมูลค่า 2.5 ล้านดอลลาร์ และในปี 1918 ได้เข้าร่วม General Motors พร้อมกับ United Motors ที่ซึ่งมันวางรากฐานให้กับ GM Research Corporation และ Delco Electronics

แล้วการแพร่หลายเร็วแค่ไหน? เร็วมาก: เมื่อถึงทศวรรษ 1920 ระบบสตาร์ทไฟฟ้ากลายเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในรถยนต์ใหม่แทบทุกคัน นั่นคือมีช่วงเวลาราวหนึ่งทศวรรษระหว่างการประดิษฐ์กับการกลายเป็นสากล - สำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์แล้ว นั่นคือความเร็วแสง ถ้าคำนวณจากวันที่เสียชีวิตของ Kettering ด้วย: เมื่อเขาจากโลกไปในปี 1958 ที่มาสตาร์ทก็เหลืออยู่แค่ในหน้าของตำราประวัติศาสตร์ยานยนต์เท่านั้น

เชื่อมโยงถึงปัจจุบัน: ทำไมเรายังพูดถึงเรื่องนี้?

อะไรคือส่วนของเรื่องราวนี้ที่เกี่ยวข้องกับวันนี้? สำหรับฉันแล้วก็คือ: สิ่งประดิษฐ์ทางยานยนต์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดส่วนใหญ่ไม่ใช่เรื่องเครื่องยนต์หรือความเร็วในการเร่ง แต่เป็นสิ่งที่ ทำให้การใช้รถง่ายขึ้น ระบบสตาร์ทไฟฟ้าก็เป็นเช่นนั้นโดยแท้ - มันไม่ได้เปลี่ยนเครื่องยนต์เลย เพียงแค่ลดการกระทำของการสตาร์ทให้เป็นการเคลื่อนไหวที่ทุกคนมีแรงพอที่จะทำได้ ยานพาหนะของมวลชนเกิดขึ้นได้เมื่อไม่เหลืออุปสรรคใด ๆ อีก

และลองคิดอีกอย่างหนึ่งดูสิ: วันนี้เราสตาร์ทรถด้วยกุญแจหรือจากโทรศัพท์ ไฟหน้าไฟฟ้าเป็นมาตรฐาน และแบตเตอรี่เดียวป้อนพลังงานให้ทุกอย่าง ทั้งหมดนี้ล้วนดำเนินต่อบนเส้นทางที่ Cadillac ในปี 1912 คนั้นได้เปิดเอาไว้ คราวหน้าเมื่อคุณบิดกุญแจจุดสตาร์ท จงจำไว้ว่าเบื้องหลังการเคลื่อนไหวเล็ก ๆ นั้นคือหนึ่งศตวรรษที่เต็มไปด้วยความกลัวข้อศอกหัก การไม่ต้องลงจากรถไปหมุนที่มาสตาร์ท อาจเป็นสิทธิพิเศษที่เงียบที่สุดแต่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ยานยนต์

ถ้าเป็นคุณในปี 1912 คุณจะอยู่ฝ่ายไหน: รถไฟฟ้าที่เงียบแต่วิ่งได้ระยะจำกัด หรือรถเบนซินที่ตอนนี้ทุกคนสตาร์ทได้ด้วยปุ่มเพียงปุ่มเดียว? แล้วกันไว้คุยกันในคอมเมนต์นะ!

แหล่งอ้างอิง