Как Асатур Сарафян стал изобретателем первой автоматической коробки передач — Армянский музей Москвы и культуры наций
Лусине Мелконяндиаспора, персоналии
Лусине Мелконяндиаспора, персоналии
Асатур Сарафян, более известный миру как изобретатель Оскар Бэнкер, считается одним из плодовитых изобретателей Соединенных Штатов. Он родился в 1895 году. Семья Сарафянов спаслась от массовых убийств армян Османской империи в 1894–1896 годах при Гамиде и переселилась в Чикаго. Там Асатур Сарафян и сменил имя на Оскар Бэнкер, устроился на работу в мастерской.
Работая в механическом цехе, Бэнкер изобрел пильную машину. После своего первого изобретения он посвятил жизнь изобретательской деятельности.
Список его изобретений, имеющих революционную значимость, включает в себя такие изобретения, как:
· первая автоматическая коробка переключения передач, используемая по сей день для машин и автобусов (запатентовал в 1935 году),
· цветной принтер (его самое ценное изобретение, по мнению американского правительства),
· бензонасос,
· опиловочный станок,
· универсальный пистолет для проведения прививок («needleless»),
· шриц-пистолет для смазки деталей,
· измеритель машинного масла.
Бэнкер весьма успешно боролся с автомобильными компаниями, чтобы они принимали свои стандарты безопасности, не нарушая прав потребителей, поэтому стал известен также как «потребительский адвокат». Авторство своего изобретения — автоматической коробки передач — Бэнкер отстаивал почти 8 лет, борясь с компаниями-производителями автомобилей. В результате его предложение было принято компанией «General Motors», которая до этого ставила в автомобили полуавтоматическую трансмиссию с множеством недостатков.
Оскар-Асатур изобрел систему первичного контроля первого поколения вертолетов (вертолет Сикорского). Благодаря конструкции Сарафяна, американские вертолеты спасли жизнь более чем 20 000 военнослужащим во время боевых действий в Тихом океане в годы Второй мировой войны. Асатур Сарафян скончался в Кливленде, штат Огайо, в январе 1979 года в возрасте 83 лет.
В 1983 году Боб Халл опубликовал мемуары Оскара Бэнкера под названием «Мечты и войны американского изобретателя: романс иммигрантов».
В своих мемуарах Асатур Сарафян пишет: «Америка — величайшая из существующих стран мира, где есть все возможности для достижения своих целей, если человеку удастся преодолеть все сложности, высмеять неудачи и идти вперед, только вперед! Вот что важно. И больше ничего».
Подготовила МелконянЛусине
Источники:
1. Hull of fame. bhull.blogspot.ru/2002_10_06_archive.html.
2. Oscar Banker. www.armeniapedia.org/index.php?title=Oscar_Banker.
3. Robert Hull. Dreams and wars of an American inventor: (an immigrant’s romance). Bob Hull Books & Features. 1982. p. 6. Retrieved 15 March 2013.
Лусине Мелконян
Как Асатур Сарафян стал изобретателем первой автоматической коробки передачкогда изобрели переключение передач, история создания
Автоматическая коробка передач – это весьма распространенное устройство, которое часто используется в современных автомобилях. Такая конструкция имеет довольно много преимуществ и существенно облегчает управление машиной.
При этом, несмотря на широкое распространение, далеко не всем известно, кто конкретно придумал коробку-автомат. Это устройство появилось еще в начале прошлого века.
Содержание
Роль коробки автомата в автомобиле
Автоматическая коробка переключения передач – это достаточно распространенное устройство. При движении машины эта конструкция сама определяет самое подходящее передаточное отношение, которое позволяет переключаться с одного режима на другой. Это существенно облегчает для водителя процедуру трогания.
Устройство самостоятельно подстраивает внешнюю скоростную характеристику мотора под заданную водителем скорость движения. Этот вид коробок становится все популярнее. Однако далеко не каждый человек знает, кто именно изобрел ее.
История изобретения
Автоматическую коробку переключения передач первыми придумали американские исследователи – братья Стартевенты.
Их важное изобретение появилось в 1904 году. По сути, конструкция исследователей представляла собой улучшенную механику, оснащенную двумя ступенями. При этом процесс переключения между ними осуществлялся автоматическим способом. Нужно сказать, что массовое производство этой конструкции так и не было налажено.
Изобретение Г. Феттингера
Одним из самых важных элементов, который повлиял на создание настоящей автоматической коробки передач, был гидротрансформатор. Изначально эту конструкцию создали в судостроительной отрасли, и она была связана с различными техническими проблемами.
Решить их помогло изобретение Феттингера. Ученый предложил гидравлическую машину, в которой удалось в одном корпусе объединить насос, реактор и турбину. Туда же входили колеса гидродинамической передачи.
Патент на свое изобретение ученый получил в 1902 году. Его конструкция обладала большим количеством плюсов, если сравнивать с другими аналогичными устройствами. С помощью гидротрансформатора Феттингера удалось уменьшить потери полезной энергии и нарастить коэффициент полезного действия.
Дальнейшие улучшения
Впоследствии коробка-автомат претерпела много изменений. Более совершенная модель появилась благодаря инженерам фирмы Ford. Этот бренд выпустил уникальную версию Model-T с планетарной коробкой передач. Она получила 2 скорости для движения вперед. Также конструкцию оснастили задней передачей. Управление коробкой было реализовано с помощью педалей.
Следующим этапом стало создание коробки компанией Reo. Она использовалась на моделях General Motors. Это устройство вполне можно назвать первой роботизированной коробкой передач, поскольку оно представляло собой механическую конструкцию, оснащенную автоматизированным сцеплением. Чуть позже начала применяться и планетарная система передач.
Именно планетарный механизм лучше всего подходит для автоматической коробки. Чтобы управлять направлением вращения выходного вала и передаточным числом, производится торможение ряда фрагментов планетарной передачи. Чтобы решить такую задачу, допустимо применять незначительные, но постоянные усилия.
Когда появились современные варианты
В середине шестидесятых годов прошлого века в США окончательно утвердилась и закрепилась современная система переключения передач. Она включает следующие элементы:
- «P» или «Parking» – означает «стоянка». Этот режим подразумевает включение нейтрального режима. При этом выходной вал коробки блокируется механическим способом. За счет этого автомобиль стоит на месте и не перемещается.
- «R» или «Reverse» – означает «Задний ход». Этот вариант подразумевает включение режима заднего хода.
- «N» или «Neutral» – переводится как «Нейтраль». В этом случае отсутствует связь между выходными и входными валами КПП. Но выходной вал не блокируется, потому машина может двигаться.
- «D» или «Drive» – представляет собой «Основной режим». При этом речь идет об автоматическом переключении.
- «L» или «Low» – подразумевает движение исключительно на первой передаче. Этот режим сопровождается блокировкой гидротрансформатора.
По мере развития автомобильного транспорта увеличивались требования к показателям его экономичности. Это привело к тому, в восьмидесятых годах прошлого века вернулись трансмиссии с 4 ступенями. В них получили большое распространение гидротрансформаторы, которые блокировались на высокой скорости. Это помогало повысить коэффициент полезного действия трансмиссии благодаря уменьшению потерь, которые появлялись в гидравлическом элементе.
Восьмидесятые-девяностые годы ознаменовались компьютеризацией систем управления мотором. Такие же системы управления использовались и в автоматических коробках переключения передач. Там течение гидравлической жидкости регулировали соленоиды, которые были связаны с компьютером. Благодаря этому переключение передач стало комфортнее, а также повысилась экономичность и эффективность работы.
В тот же период появилась возможность управлять коробкой передач вручную. Она касалась таких устройств, как «типтроник» и аналогичных конструкций.
По мере совершенствования устройства была создана первая коробка передач с 5 ступенями. К тому же исчезла потребность менять масло в конструкции. Это было связано с тем, что ресурс залитой жидкости был сопоставим со сроком жизни самого устройства.
Автоматическая коробка переключения передач считается очень важным устройством, которое сделало вождение автомобиля более простым и доступным занятием. При этом далеко не каждому известно, что это устройство появилось еще в начале двадцатого века. Оно претерпело много изменений и усовершенствований. Благодаря этому удалось улучшить качественные характеристики конструкции и сделать ее более надежной.
История автоматической коробки передач
Автоматическая коробка передач имеет долгую историю.
Он прошел долгий путь с 1924 года, когда его впервые установили на автомобили. С тех пор многие видели автомобили с автоматической коробкой передач, превосходящей механическую. Давайте углубимся в историю и известность автоматической коробки передач.
Автоматическая коробка передач — это трансмиссия без шестерен, но с электронной системой управления, которая осуществляет переключение передач. Преобразователь крутящего момента этой системы помогает перенаправить мощность двигателя с коленчатого вала на колеса.
Двигатель вырабатывает мощность на разных скоростях; если вы хотите больше крутящего момента или мощности, необходимо увеличить скорость (об/мин). Двигатель делает это за счет увеличения подачи топлива и воздуха в двигатель, что заставляет его работать тяжелее и производить больше мощности. Это называется режимом ускоренной передачи на дисплее приборной панели вашего автомобиля.
Автоматика использует узел электромагнитной муфты для согласования оборотов двигателя со скоростью движения, поэтому нет необходимости переключаться между передачами.
Согласно Tech Historian, автоматическая коробка передач была впервые разработана в начале 1900-х годов Карлом Бенцем, который также изобрел современный автомобиль. Однако сотрудники General Motors Corporation Эдвард А. Дидс и Чарльз Ф. Кеттеринг разработали первую автоматическую коробку передач, широко используемую в автомобилях, в 1924 году. Они назвали свое изобретение «безмуфтовая Hydra-Matic» и представили ее в автомобилях Oldsmobile модели 1928 года.
Гидра-Матик Кеттеринг-Дидс был двухскоростной планетарной передачей. Он отличался прямым приводом между двигателем и выходными валами через гидромуфту. Когда водитель нажал на педаль акселератора, давление жидкости в масляном насосе, подающем давление на корпус дроссельной заслонки, увеличилось.
Он включал и отключал сцепления по требованию внутри трансмиссии во время переключения. Система также включала устройство свободного хода, которое позволяло двигаться накатом без использования передач.
Автоматическая коробка передач с годами завоевала популярность благодаря своему удобству. Это облегчает вождение, помогает экономить топливо и снижает риск несчастных случаев из-за плохих навыков вождения или плохих погодных условий. Большинство современных транспортных средств, включая автомобили, грузовики и мотоциклы, имеют автоматику.
Автоматические коробки передач различаются: от четырехступенчатых, пятиступенчатых и шестиступенчатых вариантов, разработанных в соответствии с их мощностью и уровнем эффективности.
J.D. Power определяет бесступенчатую трансмиссию (CVT) как автоматическую коробку передач, которая может переключать передачи плавно, не требуя механических соединений.
Основное различие между автоматической коробкой передач и вариатором состоит в том, что автоматическая коробка передач имеет несколько передач, выбираемых сцеплением и механизмом переключения, тогда как в вариаторе таких передач нет. Вместо этого в вариаторе используются два шкива с резиновыми ремнями, протянутыми между ними, чтобы обеспечить переменную передачу при ускорении или торможении автомобиля. Ремни также позволяют выходной мощности двигателя соответствовать требованиям скорости и нагрузки транспортного средства, что было бы невозможно в автоматической коробке передач, в которой используются механические связи между шестернями.
Эта трансмиссия облегчает водителям ускорение с места без переключения передач вручную.
Она отличается от механических коробок передач или автоматов многоступенчатой коробкой передач. Вместо этого они могут нажимать на педаль акселератора, пока не достигнут желаемой скорости. Вариаторы также широко используются на велосипедах, потому что они просты и легки.
Связанный
Есть несколько факторов, способствующих упадку механических коробок передач. Во-первых, механическая коробка передач всегда была нишевым рынком для мощных автомобилей и спортивных седанов, но многие из этих моделей вообще исчезают. Последней тенденцией в автомобилях с высокими характеристиками является полный привод, что затрудняет продажу механической коробки передач, поскольку они обычно доступны только с задним приводом.
Во-вторых, производство механических коробок передач обходится дороже, чем автоматических, потому что для их изготовления требуется больше деталей и трудозатрат. Автоматика дешевле, потому что она состоит из меньшего количества деталей и требует меньше труда.
В-третьих, автоматические коробки передач значительно улучшились за последнее десятилетие. Это связано с улучшением технологий и электроники, тогда как инструкции не сильно изменились с 1980-х годов.
Автоматическая коробка передач стала революционным изобретением для автомобильной промышленности, облегчив обучение вождению большему количеству людей и сделав вождение более жизнеспособным вариантом для всех. Кроме того, автоматика решила проблему потери мощности в автомобильных двигателях, стала более заметной и влиятельной и сделала вождение более безопасным.
Кто изобрел автоматическую коробку передач?
Вопрос о том, кто изобрел автоматическую коробку передач, имеет несколько возможных ответов с конкурирующими утверждениями о том, кто является обладателем этого отличия.
Есть ранние прототипы, намекающие на решение. Существует первая запатентованная версия автоматической коробки передач — это казалось бы хорошим ответом, если бы только коробка передач не была такой неузнаваемой из того, что мы видим сегодня.
Наконец, разработка автоматической коробки передач стала определяющей для всех будущих подобных агрегатов.
Как и в случае со многими крупными разработками, изобретение не произошло изолированно, изобретатель внезапно представил свой готовый продукт, продукт настолько совершенный, что затем он стал стандартом еще на десятилетия.
Давайте включим зажигание и посмотрим, куда нас заведет столярка, пока мы пытаемся ответить на этот вопрос — кто же изобрел автоматическую коробку передач?
Возможно, ключевая тонкость, которую следует учитывать, это то, что мы подразумеваем под первой автоматической коробкой передач, это первый проект, который хоть как-то можно назвать автоматической коробкой передач, или это первая автоматическая коробка передач, на которую можно было посмотреть и увидеть четкую связь с современные агрегаты?
Во Франции Луи-Рене Панар и Эмиль Левассор разработали то, что они считали формой автоматической трансмиссии, но когда они попытались провести демонстрацию в 1894 году, устройство сломалось.
В конце концов они обсудили теорию того, как это может работать, с помощью демонстрации на доске.
Хорошо в теории…
Всю дорогу в Бостоне, США, братья Стертевант работали над двухступенчатой автоматической коробкой передач, в которой использовались центробежные грузы, активируемые скоростью двигателя и автоматически отключающие сцепление.
Это была отличная идея в теории, но на практике она была еще хуже. Это было немного надежнее, чем изобретение Панара-Левассора, но, скажем так, вы бы не захотели отправиться в путь на любом транспортном средстве с трансмиссией Sturtevant, не имея хорошего запаса предметов на случай поломки.
Забегая вперед, в 1920-е годы, мы находим подлинного претендента на звание изобретателя первой автоматической коробки передач. Канадец Альфред Хорнер Манро в конце концов получил патент, подкрепляющий его заявление, канадский патент в 1923, за которыми последовали аналогичные в Великобритании (1924 г.) и США (1927 г.).
Изобретение Манро использовало систему на основе сжатого воздуха для трансмиссии, проблема в том, что, несмотря на все патенты и неоспоримое мастерство изобретения, ему не хватало мощности и оно было непрактичным.
Следующим пунктом нашего кругосветного путешествия является Бразилия, и здесь у нас есть настоящие претенденты на титул. Хосе Браз Арарипе и Фернандо Лехли Лемос придумали (или, по крайней мере, подтвердили это утверждение) использовать гидравлическое давление для переключения передач.
Они не производили явных предшественников современных коробок передач, но именно их идеи и прототипы были проданы General Motors и привели к тому, что мы увидели бы как узнаваемую автоматическую коробку передач.
Достаточно хорошо для танков…
Компания General Motors разработала систему Hydramatic в 1932 году, которая стала популярной в 1940-х годах.
В системе использовалась плавная муфта для передачи мощности, она имела четыре скорости вперед и одну назад. Производство агрегата для автомобилей было остановлено, поскольку усилия GM пошли на военные нужды, но тот факт, что трансмиссии затем использовались в танках, предоставил прекрасную маркетинговую возможность.
Система была «закалена в боях». Аргумент шел о том, что если он достаточно хорош для танков в войнах, то для машины на дороге он должен подойти.
О надежности системы также свидетельствует тот факт, что компания Rolls Royce лицензировала версию и использовала ее в своих автомобилях в течение многих лет.
Так кто изобрел автоматическую коробку передач? GM производила готовые, пригодные для использования автоматические коробки передач, но их работа строилась на находках и разработках Хосе Браза Арарипе и Фернандо Лехли Лемоса. Они чувствуют себя ключевой парой, они усовершенствовали автоматические коробки передач до такой степени, что это стало основой для мощного, функционального агрегата, а не чего-то, что представляло просто теоретический интерес.
На Северо-Западной трансмиссии нечасто приходится ремонтировать коробки передач 1940-х годов (хотя мы с радостью возьмемся за эту работу!).
Что мы делаем, так это ремонт или замену коробок передач с гарантированно отремонтированными узлами.