DZIEDZICTWO INŻYNIERII: CESARSKI PATENT NUMER 37435

Po publikacji artykułu o niemieckich pionierach motoryzacji dostałem od jednego z Czytelników pytanie, czy nie mam przypadkiem dokładniejszej dokumentacji pierwszego trójkołowca Benza. Dokumentacji wprawdzie nie miałem, ale od czego wujek Google…?

W niecałą minutę udało mi się mi znaleźć skan oryginalnego patentu wydanego wynalazcy z Mannheim przez Cesarski Urząd Patentowy dnia 20 stycznia 1886r. Nieco dłużej trwało tłumaczenie, ale myślałem, że będzie gorzej.

O dziwo, tekst jest znacznie krótszy niż można by przypuszczać i opisuje tylko kilka elementów konstrukcji historycznego pojazdu. W szczególności nie mówi nic o silniku. Niestety, nic lepszego nie zdołałem wyszperać, zresztą trudno sobie wyobrażać, żeby jakikolwiek ogólnodostępny dokument opisywał dany wynalazek lepiej niż oryginalny tekst patentu.

Oczywiście, zamiast wysyłać tekst wyłącznie samemu Zainteresowanemu, postanowiłem umieścić go tutaj. Ilustracje są skopiowane bezpośrednio ze skanu oryginały – wierzę, że z uwagi na swój wiek nie podlega on już żadnym prawom autorskim (według polskiego prawa publiczny staje się utwór anonimowy po upływie 70 lat od publikacji, a podpisany – 70 lat od śmierci autora. Autor nie jest podany, ale nawet jeśli domniemać, że jest nim Karl Benz, to on nie żyje już od 86 lat).

Zgodnie z moją wiedzą, jest to pierwsze polskie tłumaczenie historycznego patentu. Dokument oryginalny znajduje się TUTAJ (językowo nie sprawia żadnych trudności znającym współczesny niemiecki, jedynie ortografia jest miejscami niedzisiejsza).

 

 

CESARSKI URZĄD PATENTOWY

PATENT NR 37435

KLASA 46 63C: SILNIKI POWIETRZNO-GAZOWE

Benz & Co Mannheim

Pojazd o silniku gazowym

Opatentowany w Cesarstwie Niemieckim z dniem 20 stycznia 1886r.

                                                                                                                     

 

Opisywana konstrukcja na na celu wprawianie w ruch lekkich powozów oraz niewielkich łodzi przeznaczonych do przewozu 1-4 osób.

Na załączonych rycinach wyobrażony jest nieduży wóz typu trójkołowego, o dwóch miejscach. Niewielki silnik gazowy, dowolnego systemu, służy jako napęd. Otrzymuje on paliwo gazowe z doprowadzającego je aparatu, w którym gaz otrzymywany jest z ligroiny* lub innych lotnych materiałów. Cylinder silnika jest utrzymywany we właściwej temperaturze poprzez odparowywanie wody.

Silnik jest umieszczony w ten sposób, że jego koło zamachowe obraca się w płaszczyźnie poziomej i przekazuje siłę na koła napędowe za pośrednictwem dwóch stożkowych kół zębatych. Dzięki temu osiąga się nie tylko pełną sterowność pojazdu, ale też zapobiega jego wywróceniu w czasie przejeżdżania ciasnych zakrętów albo pokonywania przeszkód na drodze.

Chłodzenie roboczego cylindra silnika odbywa się za pomocą wody, która wypełnia przestrzeń dookoła niego. Zazwyczaj w tego typu konstrukcjach woda krąży pomału wokół cylindra: od dołu dopływa chłodna, górą wypływa rozgrzana. Ponieważ jednak do tego potrzebny jest duży zapas wody, jakiego niewielki powóz nie jest w stanie ponieść, zastosowane jest następujące rozwiązanie: otaczająca cylinder woda odparowuje. Pary uciekają przez umieszczony powyżej cylindra system rurek (1), tam w dużej części kondensują i powracają do cylindra dołem w formie ciekłej. Nieskondensowana para uchodzi przez otwór (2).

Niezbędny do poruszania motoru gaz pozyskiwany jest z łatwo parujących olejów, jak ligroina. Aby utrzymać stały skład mieszanki gazowej jest koniecznym, by prócz równomiernego dopływu powietrza i stałej temperatury ligroiny możliwie niezmienny był również poziom tej ostatniej w miedzianym naczyniu (4). W tym celu rezerwuar (5) jest połączony z naczyniem (4) za pomocą cienkiej rurki metalowej (6), która przechodzi w szklaną (7). Na rurce umieszczony jest kranik (8) służący do regulacji dopływu według potrzeb. Dzięki rurce szklanej można obserwować dopływ kropli świeżej ligroiny i tym samym kontrolować jej stan w aparacie.

Ruszanie, zatrzymywanie i hamowanie następuje przy pomocy dźwigni (9). Silnik jest uruchamiany przed zajęciem miejsca w pojeździe. Gdy chce się wprawić wóz w ruch, trzeba przestawić dźwignię (9) w przód, przez co pas napędowy przesuwa się z położenia biegu jałowego na koło napędowe. Przy zatrzymywaniu  przestawia się dźwignię (9) z powrotem na środek, zas gdy chce się zahamować – wtedy w tył. Pas pozostaje w ten sposób w położeniu biegu jałowego, zaciągany jest tylko hamulec.

W celu sprawienia, że pas będący w pozycji biegu jałowego nie przesuwa się dalej i nie spada przy przestawieniu dźwigni (9) w pozycję hamowania, zastosowany jeat mechanizm widoczny na ryc. 3. Pręt (10) jest umocowany tak, by mógł się przesuwać jedynie w poziomie. Porusza go korba (11), której skok odpowiada grubości koła pasowego. Czop korby dosięga pręta za pośrednictwem widelca (12), którego jeden koniec jest dłuższy niż drugi. Na biegu jałowym czop korby znajduje się w skrajnym punkcie i po przestawieniu dźwigni (9) do tyłu wraca, ale nie zabierając z sobą pręta (10), przez co pozostawia pas na biegu jałowym. Ażeby ręka nie musiała wykonywać zbyt długich ruchów, korba  poruszana jest za pośrednictwem dwóch kół zębatych, które dają duże przełożenie.

Osie (13) i (14) są wałkami pośredniczącymi, które przenoszą siłę na koła napędowe. Obie są umieszczone poniżej podwozia, każda na dwóch łożyskach. Napęd wędruje z koła pasowego silnika na koła (15) i (16), przy czym to ostatnie pełni rolę biegu jałowego. Koło (17) jest tarczą hamulca. Napędowe koło (15) przenosi siłę w znany sposób, przez trzy stożkowe koła zębate, na wały (13) i (14), dzięki czemu zapewniona jest kierowalność pojazdu**. Obie osie posiadają na swych końcach koła łańcuchowe (18) i (19), przez które, za pośrednictwem łańcuchów, siła wędruje na koła pojazdu.

 

PRZEDMIOTY PATENTU:

 

Pojazd napędzany silnikiem gazowym, w którym jednocześnie zastosowanie znajdują następujące mechanizmy:

1) Przy wytwornicy gazu*** dla silnika elementy (6), (7) i (8), służące rozpoznawaniu i kontroli działania oraz poziomu paliwa w zbiorniku,

2) Przedstawione na ryc. 3, 4 i 5 urządzenie hamujące, które za pośrednictwem dźwigni (9), dwóch kół zębatych różnej średnicy oraz korby (11) połączonej z widelcem (12), poprzez ruch w jednym kierunku najpierw zwalnia hamulec, a potem wprawia pojazd w ruch, zaś przy ruchu w przeciwnym kierunku rozłącza napęd, a następnie uruchamia hamulec.

 

BPMW1

BPMW2

BPMW3

BPMW5

BPMW4

 

*dawna nazwa benzyny (w formie czystego destylatu ropy naftowej, bez żadnych dodatków)

**chodzi najprawdopodobniej o prostą formę mechanizmu różnicowego

***mówiąc dzisiejszym językiem – przy gaźniku

Share Button
Tagi:
39 comments on “DZIEDZICTWO INŻYNIERII: CESARSKI PATENT NUMER 37435
  1. Fabrykant napisał(a):

    Najciekawsze dla mnie to to urządzenie będące połączeniem hamulca ze sprzęgłem. "Ruszanie, zatrzymywanie i hamowanie następuje przy pomocy dźwigni (9)." Jakże proste i genialne! Nie dziwię się, że pani Berta mimo trudności dała radę.

  2. Yossarian napisał(a):

    Świetny pomysł na wpis!

  3. hurgot sztancy napisał(a):

    niesamowity język (może to kwestia tłumaczenia?) – niby opisuje trudne zagadnienia techniczne, ale wszystko jest proste i zwięzłe – widać, nie było jeszcze wtedy prawników, którzy przygotowywaliby tego typu dokumenty mając na uwadze zapewnienie sobie późniejszych zajęć

    • SzK napisał(a):

      Trochę uproscilem niektóre zdania, ale niewiele. Tekst byl napisany bardzo łopatologicznie.

  4. benny_pl napisał(a):

    fajny artykul, daje do myslenia jakie to musialy byc dziwne czasy, kiedy to jeszcze nie wymyslili ze poziom paliwa moze regulowac plywak z zaworem iglicowym. ale system chlodzenia ciekawy 🙂

    • Maliszep napisał(a):

      System chlodzenia fajny… z tego co pamietam to na podobnej zasadzie dzialalo pasywne chlodzenie w lepszych kartach graficznych w komputerach. Silent pipe to sie nazywalo 🙂

      • SzK napisał(a):

        O kartach graficznych nie wiedziałem.

        Ale na wczesnym etapie rozwoju motoryzacji było to dość rozpowszechnione rozwiązanie.

  5. Maliszep napisał(a):

    Swoja droga to mogloby byc ciekawe rozwiazanie w jakis mikrosamochodach o nie wysilonych silnikach. Taki np. Renault Twingo z jakims silnikiem 40KM. Uklad zakmkniety ze specjalnym gazem w srodku, kompletnie bezobslugowy i 100% niezawodny i tani.

    Skoro w calkiem wspolczesnych skodach chlodzenie samym powietrzem dawalo rade, to czemu taki silent pipe mialby nie dac rady w nowej konstrukcji. Mozna to ubrac w dobry marketing… nowy, rewolucyjny system chlodzenia o dzwiecznej nazwie Ultra Silent COOL 😀

    … tylko nie byloby jak zarabiac na serwisie 😉

  6. SMKA napisał(a):

    Wiem że zupełnie nie na temat (Szczepan, jeśli uznasz że to co napisałem to jakimś offtop do sześcianu, to skasuj ten komentarz), ale czy ktoś mógł by mi streścić jak wyglądała złomnikowa historia o Focusie w wersji pierwszej, nieocenzurowanej. Bo domyślam się że notlauf nie pomógł tej kobiecie, tylko po prostu pozwolił aby życie potoczyło się własnym torem. Coś jak badacz nie ingerujący w drapieżnika pożerającego innego zwierzaka 😉

    • hurgot sztancy napisał(a):

      Złomnik w oryginalnej wersji napisał, że babka wyszła ze sklepu, przeskoczyła przez kałużę i odjechała. Dostał bęcki od ludzi za to, że nie pomógł babce, nawet nie zwrócił jej uwagi na problem. 

      • SzK napisał(a):

        Szczerze, to ja bym uwagę zwrócił. Chyba żeby chodziło o czterech łysych karków, ale tutaj tak przecież nie bylo.

      • hurgot sztancy napisał(a):

        Najbardziej przykre było to, że Złomnik nie potrafił przyznać się do błędu, tylko brnął w jałowe dyskusje, typu "gdyby kobieta stała na przystanku i paliła papierosa, to czy też byś podszedł i powiedział, że to zagraża jej życiu", "jednemu człowiekowi pomogłem, bo tego potrzebował" (w domyśle: ta pani nie potrzebowała" itp. Słabe to było.

      • SMKA napisał(a):

        A o co chodziło z tym (czy tam tymi) Alfisti?

        No i cóż, gdyby ta kobieta dopiekła autorowi (obraziła go czy coś w tym stylu), to rozumiem nie zwrócienie uwagi, ale jednak według mnie w dobrym stylu było by jednak zwrócić jej uwagę. Tym bardziej że choć coś tam o samochodach wiem, to nie uważam aby każdy użytkownik musiał mieć o nich pojęcie

      • hurgot sztancy napisał(a):

        No właśnie problem polegał na tym, że Zlomnik się tylko przyglądał – niczym osobiście mu nie dopiekła, chyba, że to pominął.

        A wątek Alfisti polegał na tym, że Złomnik chciał sobie obejrzeć plamę po oleju, ale nie zdążył bo na miejsce tej pani wjechał natychmiast koleś Alfą 147. Wysiadł, zauważył kałużę, zajrzał pod spód Alfy, szybko doszedł do wniosku, że to jednak nie z jego auta kałuża – widocznie miał wprawę, w końcu jeździ Alfą…

    • SzK napisał(a):

      Nie mam nic przeciwko offtopom, jeżeli pozostają w granicach rozsądku. Poza tym sam nie czytałem pierwotnej wersji i jestem ciekaw o co chodziło.

  7. Fabrykant napisał(a):

    To było niespecjalne. Przykrawo mi się zrobiło po wpisie Złomnika. Trochę tam pojechałem krytycznie na ten temat, liczyłem się z byciem zbanowanym- zwrócenie uwagi tej kobiecie nie wymagało zbyt wiele odwagi cywilnej, tylko nieco empatii. Nie zostałem zbanowany, ale Złomnik w koncu "zbanował wszystkich" i dopisał lukrowaną końcówkę. Hm, nie wiem co o tym sądzić. Starałem się być grzeczny, ale czuję się nieco dziwnie. Powiem szczerze że ten wpis nie dawał mi spokoju przez pół dnia, może rzeczywiście jestem zanadto "świętoj…bliwy". Może to jakaś naiwność i wiara w dobre intencje innych ludzi. Ale nie uważam że opisywanie tej sytuacji było chwalebne.
     

  8. Mav napisał(a):

    Zmiana tekstu przez Tymona to faktycznie trochę zbyt obrażalskie, ale cóż… artystom podobno wolno więcej (jako autor książki chyba jest artystą, no nie?).

     

    Natomiast co do zwracania uwagi. Kiedyś zwracałem i nie spotyka się to w ogóle ze zrozumieniem. Od przepalonej żarówki, po kompletnego flaka w oponie, podejście ludzi wygląda tak mnie więcej "a co mnie będzie uczył, wiem lepiej, że jest dobrze".

    Również raz zgłosiłem się na policję, że zobaczyłem jak ktoś na parkingu obił czyjeś auto i odjechał. 

     

    Teraz już ani nie zwracam uwagi, ani nie zadzwonię na policję jak coś zobaczę (za dużo przykrości z tego powodu miałem)..

  9. czytelnick napisał(a):

    zlomnik napisał wyraźnie w pierwotnej wersji, że poszedł za panią do sklepu, też zrobił zakupy tzn kupił bagietkę z czosnkiem, ale wyszedł ze sklepu później (płacił i pewnie jeszcze czekał na podgrzanie bagietki) i do końca myślał, że kobieta się zorientuje, że kałuża coś oznacza, a jak wyszedł to była już w takim miejscu, że musiałby biec za jadącym autem, żeby ją ostrzec. Jedynym problemem jest więc, że nie zaczepił jej przed wejściem do sklepu lub w sklepie, ale ona przez cały czas pobytu w sklepie, nawet będąc przy kasie, rozmawiała przez telefon. 

    • hurgot sztancy napisał(a):

      tak, a zdjęcie kałuży oleju pod Fordem zrobiła sobie pani sama i przesłała Złomnikowi do umieszczenia na stronie…

      • SMKA napisał(a):

        Swoją drogą, nie chcę być wredny w stosunku do notlaufa, ale jego postawa (przynajmniej w niektóych wersjach tej historii, bo jeśli musiał by gonić za jej samochodem, to nie dziwię się że dał sobie spokój) przypomina mi pewne zdjęcie. Chodzi o słynne zdjęcie z Afryką, dzieckiej i sępem w roli głównej (aby było jasne, wiem że skala zupełnie inna, a i nawet nie wiem czy powinno się krytykować notlaufa, skoro nie mam żadnej pewnej wersji jego historii) 😉

         

      • czytelnick napisał(a):

        Zdjęcie zrobił, jak kobieta wyszła z auta i poszła do sklepu. Po zrobieniu zdjęcia poszedł za nią do sklepu. Ja go rozumiem, że nie chciał nonszalanckiej babie przerywać rozmowy i wierzę, że potem go zaskoczył obrót sprawy. Chociaż biorąc pod uwagę jej zachowanie mógł to przewidzieć.

        Zaskakuje mnie, jak dużo ludzi wie lepiej,  jak należało się zachować, choć ich tam nie było i co więcej odczuwa potrzebę oburzenia się publicznie. Ludzie, wojna za pasem, a wy się tu bulwersujecie takim niczym .

      • hurgot sztancy napisał(a):

        Moja ostatnia wypowiedź na temat Złomnika – dokładnie śledziłem odpowiedzi Notlaufa w komentarzach i widziałem jak sam przyznał, że pomóc się nie starał, a co więcej, w przyszłości w takich sytuacjach pomagał nie będzie. Czy sytuacja go zaskoczyła? Na pewno ta, która nastąpiła w komentarzach po zamieszczeniu wpisu…

  10. Przemeg napisał(a):

    Wrocmy do wpisu nt.patentu. Jest bardzo zacny…az milo sie czyta. Nie wyobrazam sobie czytania wersji patentu z XXI wieku. Od pargrafow rozbolala by mnie glowa 🙂

    • hurgot sztancy napisał(a):

      A swoją drogą zawsze wrażenia na mnie robią rysunki z tamtych czasów – jaki trzeba mieć talent + narzędzia żeby coś takiego narysować bez pomocy komputera… ponieważ pośród wielu umiejętności, których nie posiadam, rysowanie zajmuje bardzo wysoką pozycję, to te szkice są dla mnie zagadką na miarę tego w jaki sposób rzutnik na białej ścianie wyświetla czarny kolor 🙂

      • SzK napisał(a):

        Pooglądaj sobie prospekty Mercedesa z lat 50-tych. One były wszystkie rysowane przez jednego gościa, zapomniałem teraz nazwiska, bo jestem do końca tygodnia w innym świecie, ale jak wrócę, to dam znać co i jak. Jak bym nie daj Boże zapomniał, to możesz mbie ścignąć na mailu.

      • hurgot sztancy napisał(a):

        Walter Gotschke?

      • Przemeg napisał(a):

        Znalazlem archiwum internetowe W.Gotschke (strona po niemiecku). Te grafiki wygladaja jaknobrazy z muzeum!

      • SzK napisał(a):

        Parafrazując klasyka: „Gotschke – też, ale nam chodziło o Hansa Liskę”.

        O tych reklamach zrobię kiedyś wpis.

  11. SMKA napisał(a):

    Mam pytanie odnośnie bardzo starych samochodów. Po co był w nich manipulator do regulowania wyprzedzenia zapłonu, wiem. Po co był manipulator do regulowania składu mieszanki, wiem. Ale po co był ręczny gaz? Czy chodziło o ułatwienie odpalania samochodu? Czy może było to urządzenie które umożliwiało utrzymywanie obrotów biegu jałowego? Bowiem choć dzisiaj istnieją silniki krokowe, a jeszcze nie tak dawno temu gaźniki miały jakiś tam układ biegu jałowego, to przy bardzo starych gaźnikach może tego układu biegu jałowego nie było, skoro kiedyś trzeba było ręcznie regulować takie rzeczy jak skład mieszanki czy wyprzedzenie zapłonu
     

    • SzK napisał(a):

      Przy uruchamianiu na pewno pomagało, podobnie jak przy rozgrzewaniu silnika (substytut późniejszego ssania)”.

      Myślę jednak, że głównym zastosowaniem ręcznego gazu było wtedy po prostu ustalenie styałego położenia przepustnicy po to, by nie trzeba było majstrować co sekundę przy zapłonie i składzie mieszanki. Wtedy ruch był mały, jeździło się ze stałą prędkością, i takie urządzenie na pewno pomagało.

      • SMKA napisał(a):

        SzK, tak więc rozumiem że mógł to być prymitywny tempomat 😉

        Choć w sumie bardziej przydatny niż dzisiaj, bo dzisiaj nawet jak zmienimy ustawienie przepustnicy, to nie musimy bawić się w ustalanie wyprzedzenia zapłonu i ręczny gaz

      • SzK napisał(a):

        Tsk sądzę, choć sam nie jeździłem autami z tamtych czasów (najstarsze, jakie mi było dane prowadzić, to MG TD, rocznik 1953, ale konstrukcja przedwojenna).

        Z ręczny gaz jako protoplasta tempomatu to nawet w 125p był (nie w każdym, oczywiście).

      • SMKA napisał(a):

        Cóż, miałem okazję jeździć Fiatem 125p z 1979r i nie było tam ręcznego gazu (przynajmniej z tego co pamiętam), choć oczywiście było ssanie. Swoją drogą, czy ten ręczny gaz umożliwiał pełną regulację przepustnicy (tak jak gaz nożny), czy tylko w pewnym zakresie (dajmy na to, brak możliwości uzyskania pełnego otwarcia przepustnicy i tym samym dużej mocy na ręcznym gazie)?

      • SzK napisał(a):

        Nie jestem ekspertem w dziedzinie polskiej motoryzacji, ale widziałem ręczny gaz we Fiacie dalekiego krewnego, to było ze 20 lat temu.

         

        Znalazłem za to coś takiego:

        http://forum.pc-sos.pl/viewtopic.php?p=43457&sid=146e0484ddd5390ffa1e27c6f9ecf38f

         

        Mało tego, to nawet w Maluchach montowali:

        http://www.motonews.pl/forum/?op=fvt&t=117752

        http://zlombol.pl/index.php/pl/forum-124/3-technikalia/13040-pomozcie-zamontowac-tempomat-w-zuku-reczny-gaz.html?start=10

         

        Pewnie sporo innych informacji na forach da się przez Google’a znaleźć.

         

         

      • SMKA napisał(a):

        Szczepan, dzięki. Pomyśleć, a ja myślałem jaki to nowoczesny jest Peugeot 607 ze względu na tempomat 😉

        Jak widać, człowiek uczy się całe życie

      • SzK napisał(a):

        Pomiędzy tempomatem a ręcznym gazem jest jednak pewna subtelna różnica 🙂

        Tempomat ma według mnie sens jedynie przy automatycznej skrzyni, chyba że jeździmy wyłącznie po płaskim. W górach nie da się utrzymać nawet w przybliżeniu stałego tempa nie redukując biegów na zjazdach (względnie na podjazdach, ale to już zależy od mocy).

      • SMKA napisał(a):

        Hmmm, gdzieś kiedyś czytałem (rany, ale to brzmi 😉 ) że jakiś amerykański stary samochód miał tempomat przy którym samochód z górki przyspieszał, a pod górnę zwalniał. Samochód ten miał automatyczną skrzynię biegów. Takiemu tempomatowi jednak było dość blisko do ręcznego gazu (zakładając że w ogóle tak było, po latach może coś źle pamiętam)

        A co do tempamatu, zgadzam się że jak tempomat, to dobrze aby był automat, ale z tego co kojarzę Peugeot 406 miał tempomat w wersjach z ręczną skrzynią (choć działał chyba tylko przy wyższych prędkościach, tak więc zakładano używanie go przy autostradowej jeździe na wysokim biegi)

      • SzK napisał(a):

        Oczywiście, że istnieją tempomaty połączone z ręczną skrzynią, tylko że tak jak mówiłem, uważam to za bezsens.

  12. truten23 napisał(a):

    Panie Szczepanie, na długie trasy i zwłaszcza autostrady tempomat też się przydaje do ręcznej skrzyni. Sprawdzone 😀

    Ale, w moim klamocie jest tempomat z automatem 😀 Wtedy tempomatu da się używać prawie w każdej trasie. 😉