Paris, em 1673, o físico Holandês Christiaen Huygens e o seu jovem assistente Francês Denis Papin, destacam o princípio dos motores a combustão interna, que levarão no XIXo século à invenção do automóvel. Têm êxito em deslocar um pistão que provoca uma carga de 70 Kg sobre cerca de 30 cm, aquecendo um cilindro metálico esvaziado do ar (criando vazio), cheio de de pó a canhão (pólvora).

Christiaen Huygens

 

800px-Christiaan_Huygens-painting De 1673 a 1877 - História do Automóvel
Christiaen Huygens

Christiaen Huygens é considerado como o precursor do motor a combustão interna. Considerado um alter-ego de Galileu, especialmente pela sua descoberta de Titã, que descreve no Sistema de Saturno (1659), onde faz uma descrição inicial exaustiva do Sistema Solar com seis planetas e seis luas, com uma precisão sem precedentes.

800px-Denis-Papin De 1673 a 1877 - História do Automóvel
Denis Papin (1647-1712

Pela primeira vez, é possível ter uma ideia do tamanho do sistema, da distância das estrelas e da posição exata da Terra dentro dele, bem como do seu tamanho exato, muito maior do que Marte ou Mercúrio, pouco maior do que Vénus, mas significativamente menor que Júpiter e Saturno. Também construiu o primeiro relógio, que melhorou a precisão dos relógios existentes de 15 minutos a 15 segundos por dia (1656). Huygens é geralmente creditado com o seu papel fundamental no desenvolvimento da computação moderna, em particular o desenvolvimento das técnicas de soma e integração necessárias para descobrir o isocromo dos cicloides. Nas ciências físicas, é famoso por formular a teoria ondulatória da luz e calcular a força centrífuga.

 

Otto Von Guericke

800px-Otto-von-Guericke-TS De 1673 a 1877 - História do Automóvel
Otto von Guericke

Partindo do princípio desenvolvido por Huygens, o alemão Otto Von Guericke, (1602-1686) um cientista, inventor e homem político alemão. A sua contribuição científica principal refere-se à física do vazio. Inventou o princípio primeiro aparelho a vácuo, a bomba a ar, que será desenvolvido mais tarde por Robert Boyle. Ele teve a ideia de utilizar, para fazer o vazio, não uma bomba a ar, mas uma combustão interna produzida pelo aquecimento de pólvora a canhão. A pressão atmosférica gera o regresso do pistão na sua posição inicial, gerando assim uma força. Ele o inventor da bomba a ar, antepassado da bomba a vazio, consistindo num pistão, um cilindro e uma válvula dispositivo de interrupção, concebida para extrair o ar do dispositivo ao qual liga. Estudou os efeitos do vazio em numerosas experiências. Von Guericke demonstrou a força da pressão atmosférica com experiências espetaculares, como em 1654, ao tribunal Frédéric Guilherme 1 de Brandeburgo, onde tinha conectado dois hemisférios de cobre de 51 cm de diâmetro (os hemisférios de Magdebourg) e extraiu o ar do interior de estas. Uniu seguidamente cada um dos hemisférios a uma fixação de oito cavalos e mostrou que eles não eram capazes de separar-los. Quando entregou o interior dos hemisférios à pressão atmosférica, separaram-se facilmente. Otto Repetiu a experiência o mesmo ano em Berlim com 24 cavalos. Com as suas experiências, Von Guericke pôs termo de maneira espetacular à hipótese do ’horror vacui’, que supunha que a natureza “odeia” o vazio, que foi durante séculos um problema para os filósofos e os cientistas. Ele era inspirado das experiências sobre os líquidos de Torricelli e a sua interpretação correta por Blaise Pascal.

François Isaac de Rivaz

800px-Isaac_de_Rivaz De 1673 a 1877 - História do Automóvel
François Isaac de Rivaz

O suíço François Isaac de Rivaz, dito Isaac de Rivaz, (1752-1828) é um político e inventor suíço. É conhecido pela a invenção do motor a combustão interna, Perto de 1775, prevê o desenvolvimento do automóvel que não tem cesse portanto de realizar. As primeiras experimentações datam de 1804. Enquanto que os seus múltiplos automóveis a vapor têm apenas sucessos devido à sua falta de flexibilidade, ele inspira-se do funcionamento “da pistola de Volta, para construir o que se assemelha um motor a explosão cuja patente obtém no 30 de Janeiro de 1807. O motor de Rivaz é uma forma primitiva de motor de pistão alternativo: esta máquina, que é provavelmente o primeiro motor de combustão interna (1804), tinha várias características de motores modernos, incluindo um dispositivo de ignição e operado a hidrogénio. A partir de um motor de bomba estacionário recuperado em 1804, de Rivaz montou um veículo experimental em 1807, que foi o primeiro tanque de rodas equipado com um motor de combustão interna. Nos anos seguintes, de Rivaz melhorou este projeto até que em 1813 obteve um “Fardier” de 6 metros de comprimento, pesando quase uma tonelada. O motor compõe-se de um cilindro colocado verticalmente.

PISTOLET-de-VOLTA-300x300-1 De 1673 a 1877 - História do Automóvel
Pistola de Volta

A combustão projeta para cima um piston no interior do cilindro. Recaindo no pistão tira uma corda ligada às rodas dianteiras de de um carro que provoca assim o movimento do veículo. 1813, o inventor constrói um segundo veículo de seis metros de longo equipado de rodas de dois metros de diâmetro. Nomeia-o “grande tanque mecânico” e procede aos ensaios em Vevey (Vaud). O cilindro mede 1.5 m de longo e o pistão percorre 97 centímetros a cada combustão. A cada corrida do pistão, o tanque avança de quatro a seis metros. Os ensaios são efetuados sobre um caminho em declive que o tanque escala sobre uma distância de 26 metros com 4 pessoas a bordo e uma carga de 700 quilos. O veículo circula à uma velocidade de 3 km/h. Poucos contemporâneos prestam atenção aos seus propósitos considerados utópicos e a Academia das Ciências pretende mesmo que o motor a combustão interna nunca rivalizará com as vantagens da máquina a vapor. Por volta de 1775, de Rivaz, inspirado pelas experiências do seu pai, previu o desenvolvimento do automóvel e continuou a trabalhar nele a partir de então. Sua experiência como artilheiro sugeriu que ele substituísse a expansão do vapor por uma mistura explosiva para colocar um pistão em movimento. Em 1804, ele colocou esse projeto em ação e, inspirado pelo funcionamento do canhão de Volta, tentou um motor fixo para uma bomba d’água. O motor consumiu uma mistura explosiva de sulfeto de hidrogénio e oxigênio, cuja explosão expulsou um pistão guiado em um cilindro.

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Motor de Rivaz, desenho da patente de 1804

Essa mistura era inflamada por uma faísca elétrica, da mesma forma que um moderno motor de combustão interna. Em 1806, de Rivaz converteu seu motor em um sistema de bordo, criando assim o primeiro veículo com motor de combustão interna. Em 30 de janeiro de 1807, Isaac de Rivaz registrou sua patente (nº 731) em Paris. Sua patente no escritório do cantão de Valais também data de 1807. Simultaneamente em 1807 e de forma independente, os irmãos Nicéphore e Claude Niépce construíram seu Pyréolophore, com o qual motorizaram um barco a jato. A patente de Niépce data de 20 de julho de 1807. O motor Rivaz não tinha mecanismo de sincronização: portanto, a admissão e a ignição eram manuais; o seu desempenho, portanto, dependia crucialmente da habilidade do motorista.

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Primeira versão do motor de Rivaz.

O sulfeto de hidrogénio era previamente comprimido e armazenado num tanque conetado ao cilindro por um tubo. O oxigénio do ar era introduzido por uma alavanca externa. A ação manual das válvulas permitiu sincronizar a entrada da mistura com o movimento das diversas peças. Um pistão secundário, antagónico ao primeiro, era operado por uma alavanca: servia para evacuar os gases queimados, introduzir uma nova dose de mistura e, em seguida, fechar as válvulas de admissão e escape. A faísca de ignição foi produzida por uma bateria Volta, com um interruptor de botão de pressão.

A explosão empurrou o pistão para cima, que, caindo sob seu próprio peso, prendeu um gatilho no processo, o que fez com que a cremalheira do pistão se engatasse em um eixo em torno do qual uma corda estava enrolada. A ponta desta corda foi enrolada ao redor do eixo da roda dianteira. O peso do pistão foi calculado para rodar as rodas do carrinho. Quando o pistão descia até o fim do seu curso, o gatilho permitia que o eixo superior do pistão fosse desengatado e o próximo ciclo fosse iniciado.

Em meados da década de 1980, a Fundação Gianadda tentou duas reconstruções: uma com 50 cm de comprimento e a outra com cerca de 2 m. Este segundo modelo usou ar comprimido para simular a explosão do gás original. Durante uma manifestação em frente à Fundação, o tanque percorreu mais de 100 m.

Em 1813, de Rivaz construiu uma carruagem experimental ainda maior, que ele chamou de Grand Char Mécanique. Tinha 6 m de comprimento, era equipado com rodas de 2 m de diâmetro e pesava quase uma tonelada. Seu cilindro tinha 1,5 m de comprimento e um curso de pistão de 97 cm. A mistura consistia em cerca de 2 litros de gás de pântano e 10 a 12 litros de ar. Em Vevey, a máquina foi carregada com 350 kg de toras e pedras, com uma tripulação de quatro homens; ele subiu uma inclinação de 9% ao longo de 26 m a uma velocidade de 3 km/h. A cada curso do pistão, o veículo percorria de 4 a 6 m.

Poucos de seus contemporâneos levaram suas invenções a sério: a Academia Francesa de Ciências considerou que o motor de combustão interna jamais rivalizaria com a máquina a vapor.

 

Jean-Joseph Etienne Lenoir

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Etienne Lenoir

Em 1859 o engenheiro belga Jean-Joseph Etienne Lenoir (1822-1900) Em 1859, deposita a sua “patente de um motor a de gás e de ar dilatado”, um motor a combustão interna a dois tempos. Fabrica-o em 1860 e 400 exemplares que serviram nomeadamente para a primeira embarcação a motor em 1861 sobre o Sena. Este motor consumia 18 litros de mistura gasosa para desenvolver uma potência de dois cavalos. Em 1883, realiza o motor a quatro tempos baseando-se no princípio do ciclo de Beau de Rochas. É em 1860 que ele desenvolve o primeiro esboço de um motor a explosão, a ignição elétrica e arrefecimento a água. Este motor inédito, inicialmente, é alimentado a gás de iluminação. Anteriormente, Lenoir inventara um carburador que permite substituir o gás por pelo petróleo. Desejando experimentar o mais rapidamente possível no seu motor, ele instala-o sobre um automóvel rudimentar, e, partindo de Paris, chega a Joinville-le-Pont percurso de 9 Km a viagem durou 3 horas. Infelizmente, por falta de meios materiais e financeiros, e porque causa de um rendimento motor insuficiente, Lenoir vê-se na obrigação de abandonar as suas investigações e vende o seu motor a diferentes industriais. O primeiro e ousado automóvel de Lenoir foi descrito na revista Le Monde Illustré em 16 de junho de 1860.

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O carro de Lenoir

As datas em que Lenoir construiu seus automóveis variam de 1860 a 1863. É evidente que ele construiu um carro pequeno com seu motor por volta de 1860. Seu automóvel de 1862 era capaz de viajar a 3 km/h.

Em 1861, ele colocou um de seus motores num barco.

Em 1863, Lenoir fez uma segunda demonstração com uma carroça de três rodas, um tipo de vagão colocado sobre uma plataforma de triciclo. Era movido por um motor de “hidrocarboneto líquido” (petróleo) de 2.543 cc (155 pol³; 180 × 100 mm) e 1,5 hp, com um carburador rudimentar que foi removido em 1886. Ele percorreu com sucesso os 11 km de Paris a Joinville-le-Pont em noventa minutos de ida e volta, uma velocidade média menor que a de um caminhante, embora sem dúvida tenha havido avarias.

Em 1863, ele vendeu suas patentes à Companhia de Gás de Paris e voltou para barcos a motor, construindo um motor de quatro tempos movido a ligroína em 1888. Júlio Verne escreveu em seu romance de 1863, Paris no século XX, sobre avenidas lotadas de carruagens sem cavalos: “a máquina Lenoir aplicada à locomoção”.

Etienne Lenoir depositou também numerosas outras patentes:

  • um método de produção de esmalte branco
  • a melhoria da galvanoplastia
  • a travagem elétrica para vagões (1855)
  • a sinalização para vias ferradas estanhagem do vidro (1857)
  • a tanagem do couro
  • a vela de ignição para motor em 1876.

George Brayton

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George Brayton.

Embora o primeiro poço de petróleo tenha sido perfurado em 1850, mesmo assim será necessário esperar que o Americano George Brayton em 1872, imagine um carburador eficaz que use óleo, dando assim à luz a primeira máquina de combustão interna a petróleo pesado. Em seguida, Beau de Rochas melhora a invenção de Lenoir, que sofre brutalmente de uma má combustão devido à ausência de compressão de gás. Beau de Rochas resolve este problema desenvolvendo um ciclo termodinâmico de 4 tempos (admissão – compressão – explosão – exaustão). George Brayton (Rhode Island, nasceu a 3 de Outubro de 1830) (Kingsbury, 1892), mecânico americano. É conhecido por ser o inventor de um processo contínuo de queima de gás, baseado no princípio de uma turbina a gás, que é explicado através do ciclo Brayton.

Por volta de 1848, ele encontrou interesse por geradores de vapor e patenteou um gerador compartimentado, que foi colocado em uso pela Exeter Machine Works para sua produção em massa de motores a vapor em suas fábricas em Exeter, New Hampshire e Boston. George Brayton montou seu laboratório de testes em Exeter. Segundo seu irmão Frank, já em 1856 ele equipou um automóvel a vapor de quatro rodas com um de seus próprios motores, capaz de circular pelas ruas de East Greenwich.

Brayton exibiu seu motor em 1876 na Exposição do Centenário de Filadélfia.

Para além das patentes do motor a vapor, Brayton também se interessou pelos motores a combustão interna, foi assim que desenvolveu o motor Brayton, onde um combustível pulverizado é injetado num cilindro, onde queima em contacto com as paredes em chamas da câmara. Ao contrário do motor Otto, não há explosão. Este motor Brayton, concebido apenas para uso de geradores, é um motor de dois tempos, alimentado em princípio por hidrocarbonetos líquidos. Não existe um circuito de ignição e carburador, mas cada cilindro primário requer um cilindro auxiliar “compressor” equipado com uma bomba de ar. Em 2 de Abril de 1872, Brayton registou uma patente para esta invenção. Patenteou uma versão a gasolina em 2 de Junho de 1874; mas logo se tornou evidente que o seu desempenho era muito inferior ao do motor Otto, e a invenção não se impôs. No entanto, com o motor Lenoir, é a primeira versão comercial de um motor a gasolina, e uma importante ligação tecnológica à turbina a gás. Brayton expôs o seu motor em 1876 na Exposição Centenária em Filadélfia. A cidade de Providence (Rhode Island) testou as suas primeiras estradas pavimentadas com um veículo a motor Brayton, e em 1878 a cidade de Pittsburgh encomendou um omnibus equipado com este motor. Brayton montou o veículo com os mecânicos George e James Fawcett (pai e filho), e confiou a carroçaria ao fabricante de caldeiras George Fritz. Era alimentado, o eixo da roda traseira sendo conduzido por uma corrente e uma caixa de velocidades, uma embraiagem com engrenagens helicoidais e seixos. O motor estava funcional, mas demasiado incompatível para um carro tão maciço, e não tinha recuperação. No verão de 1879, a cidade de Pittsburgh decidiu interromper a experiência. Numa carta ao fabricante de caldeiras Fritz, o mecânico, Fawcett Jr., reconheceu o completo fracasso da tentativa.

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Reconstrução do carro Selden (1877–1878 resp. 1905).

É uma versão melhorada do motor Brayton Ready instalado na locomotiva Selden Road de George Baldwin Selden (1877); mas foi somente após uma infinidade de adaptações que a patente foi depositada no final de 1895: no final do julgamento entre Brayton e Selden, o juiz considerou que Brayton nunca havia produzido um motor leve e funcional ao mesmo tempo e que, em particular, o ônibus de Pittsburgh havia sido apenas experimental. A carta de James Fawcett reconhecendo o fracasso completo do caso Pittsburgh também foi mencionada durante os debates. O caso Brayton dominou o mercado automobilístico nos Estados Unidos por vários anos, sem levar à produção em massa de automóveis.

Beau de Rochas

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Beau de Rochas

Sendo mais teórico do que prático, Beau de Rochas não sabe como implementaro suas teorias. Registou a patente em 1862, mas. devido a dificuldades financeiras, o pagar taxas de proteção para a sua invenção de de modo que é apenas em 1876 que se vê aparecem os primeiros motores de quatro tacadas. A invenção teórica do ciclo de quatro tempos de Beau de Rochas finalmente permite explorar verdadeiramente o motor da explosão. O inventor industrial alemão Nikolaus August Otto (1832-1891), coi-nventor do motor de quatro tempos em 1867 e fundador da sociedade industrial Deutz AG (IVECO desde 1975. É pai de Gustav Otto, co-fundador da BMW com Karl Rapp em 1917, torna-se em 1872 o primeiro engenheiro a aplicar o princípio beau de rochas, de acordo com um ciclo conhecido sob o nome de “ciclo de Otto”. Alphonse Eugène Beau, conhecido como Beau de Rochas, nasceu em 9 de Abril de 1815 em Digne-les-Bains e morreu em 27 de Março de 1893 em Vincennes uma cidade de França, engenheiro termodinâmico Francês, vencedor do instituto da Academia das Ciências. Engenheiro de grandes obras, lançou o primeiro cabo de telégrafo subaquático em colaboração com o engenheiro Philippe Breton em 1850 e interessou-se pela hidrografia, tráfego ferroviário na região de Grenoble-Digne-Nice em 1861, atravessando o Canal da Mancha através de um túnel metálico submerso em 1880. O pricipio termodinâmico conhecido pela definição do “ciclo de quatro tempos” em 16 de Janeiro de 1862 também definiu, o coeficiente de propulsão do motor a jato num livro de memórias dirigido à Academia das Ciências de Paris, um livro de memórias destinado a incentivar a investigação sobre este tipo de motor, que previu ter possibilidades imensas isso em 29 de Agosto de 1887.

Em 1850, com Philippe Breton, estudou as causas da ruptura, no próprio dia de sua inauguração, do cabo telegráfico inglês Dover – Calais. Os dois engenheiros descobriram a causa do desastre e definiram a teoria matemática conhecida como “catenária”, que ainda é usada hoje para instalar todos os cabos aéreos ou submarinos. Eles publicaram os resultados completos de suas pesquisas em 1859. Eles lançaram o primeiro cabo telegráfico francês sob o Canal da Mancha no Natal de 1851, que funcionaria corretamente durante mais de quinze anos.

Em 1886, Beau de Rochas estudou as possibilidades de transportar corrente contínua em longas distâncias. Em Arles, ele estudou as possibilidades de dessalinização do Rio Camargue para permitir o cultivo de cereais. Na Córsega, ele iniciou uma pedreira de extração de granito e pórfiro, sem ser devidamente indemnizado.

Em 1852, Beau de Rochas produziu o primeiro mapa de bolso, o ancestral dos nossos atuais guias de cidades, e registrou uma patente. É responsável pela publicação na cidade de Paris. Ele foi chamado em meados da década de 1850 como especialista em Dijon, para apoiar uma proposta de construção de docas ligando estradas, canais e ferrovias num único complexo comercial.

Em 1881, ele deu uma palestra para a Sociedade de Estudos Coloniais e Marítimos sobre o estabelecimento de uma conexão ferroviária subaquática através do Estreito de Dover, comparando-a à construção de um túnel ou de uma ponte. A solução proposta é construir um túnel em terra usando tubos de metal e depois submergi-lo sob o Canal.

Em 1888, publicou um livro de memórias propondo o desenvolvimento do Sudão pela criação de grandes oásis saarianos.

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Fonctionnement d’un moteur à quatre temps tel que décrit par Beau de Rochas en 1862.

Em 1862, Beau de Rochas publicou um livro de memórias de cerca de sessenta páginas que era uma coleção de conhecimentos sobre motores e propostas para melhorar seu desempenho. A seção 6 deste livro de memórias descreve um ciclo de motor de quatro tempos que mais tarde daria ao autor o reconhecimento como o inventor do motor de quatro tempos. Em 16 de janeiro de 1862, ele entrou com um pedido de patente no Escritório Nacional de Propriedade Industrial para o motor de quatro tempos que ele havia projetado. Beau de Rochas contatou, sem sucesso, vários industriais para explorar sua invenção, e sua patente caiu em domínio público em 1863. 

Em 1887, ele submeteu à Academia de Ciências um livro de memórias intitulado “Conversão da energia potencial de fluidos elásticos em alta pressão em trabalho de translação direta”. Nele, ele descreve o princípio da propulsão a jato, mas menciona apenas aplicações ao transporte terrestre.

Reconhecimento tardio e mal pago

Beau de Rochas não pagou os direitos necessários para proteger sua patente de 1862, então as invenções nela mencionadas puderam ser usadas livremente a partir de 1863. Um inventor franco-belga, Etienne Lenoir, que já havia projetado e patenteado um motor de dois tempos em 1860, decidiu fabricar motores usando a técnica de Beau e começou a comercializá-los em 1883. Durante a década de 1870, um empreendedor alemão, Nikolaus Otto, também começou a projetar e fabricar motores. Em 1876, Otto registrou uma patente descrevendo a operação de quatro tempos, que ele então opôs a Etienne Lenoir e outros inventores e industriais que começaram a produzir tais motores.

Iniciou-se uma longa batalha jurídica, complicada pela dificuldade de encontrar a publicação de 1862, impressa em apenas cerca de 300 exemplares. Os tribunais franceses finalmente decidiram concedendo prioridade ao trabalho de Beau de Rochas e, em 1886, a patente de Otto foi invalidada. Beau de Rochas, que não estava envolvido nesses debates, adquiriu real notoriedade, a ponto de o ciclo termodinâmico que ele descreveu ser consagrado como o “ciclo de Beau de Rochas”, e não o “ciclo de Otto”. Mas ele não obtém nenhum benefício financeiro com isso.

Nikolaus August Otto

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Nicolaus August Otto

Na sua juventude Nikolaus Otto, começa a experimentar os motores a gás. Em 1862, descobriu o ciclo de quatro tempos empírico e fábrica um primeiro protótipo, cujos depósitos de patente. Não pode, no entanto dominar, a potência e o motor desintegra-se. Em 1864, alia-se em Colónia a Eugène Langen, criam a empresa N.A. Otto & Co para produzir motores a gás de combustão interna. Esta sociedade, mudou em 1867 para Deutz do outro lado do Rhin, que ainda existe hoje sob o nome de deutz AG. O seu primeiro motor atmosférico é construído em Maio de 1867. Será vendido sob o nome “Otto e Langen” a quase 5.000 cópias, principalmente na Alemanha e Inglaterra. Em Janeiro de 1872, Otto junta-se a Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach para criar uma nova empresa, “Gasmotoren-Fabrik Deutz AG” afim de produzir um motor de ciclo de quatro tempos, com base no princípio realçado por Otto, ou “Ciclo d’Otto”. Desta união histórica nascerão os futuros grupos Deutz AG, Daimler AG, Mercedes-Benz e BMW. A Exposição universal de Paris, mostra o novo motor para o mundo. Há um abismo entre o primeiro Motor Otto-Langen e o novo motor Otto.

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Principio de funcionamento.

A nova máquina é suave, silenciosa e poderosa. O sucesso será considerável. Contra todos, este motor continuará a ser conhecido como uma máquina estática de oficina e só em 1885 é que o alemão Gottlieb Daimler vai criar um motor fechado para a indústria automóvel. Otto tinha descoberto o ciclo de quatro tempos ligeiramente por acaso. A sua patente foi, portanto, anulada em 1886. A obra de Alphonse Beau de Rochas foi mais tarde descoberta. Este último já a tinha descrito em 1862 o princípio do ciclo de quatro tempos em uma brochura a divulgação privada, mas cuja patente tinha sido arquivada. Cientes de certas limitações do motor lançado em 1867, Otto e a equipa da Deutz conceberam um motor totalmente diferente, que, apresentado na Feira Mundial de 1878, marcaria a história da engenharia mecânica: foi o primeiro motor a quatro tempos com ignição por faísca. Durante o seu funcionamento cíclico, a mistura ar/gás é admitida no cilindro, sendo então comprimida, e a sua rápida combustão, acionada por um sistema de chama, empurra o pistão que, no movimento seguinte, provoca a saída dos gases em direção ao escape.

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Motor de combustão interna de Otto, 1876.

Este motor de pistão horizontal, cujo funcionamento Otto descreveu numa patente depositada em 1877, é mais suave e silencioso que o seu antecessor e fornece, nas suas primeiras versões, até 8 cv às 200 rpm[g]. O seu sucesso será considerável: mais de 35.000 exemplares serão construídos pela Deutz. Vários fabricantes europeus e americanos também os produzirão, sob licença da Deutz, com destaque para o fabricante inglês Crossley, que já tinha produzido os primeiros motores Otto-Langen. A reputação do motor e o seu funcionamento eram tais que os motores a quatro tempos passaram a ser designados por “motores Otto”, mesmo quando eram construídos por fabricantes sem ligações à Otto ou à Deutz. Em 1876, Otto registou a sua primeira patente na Alsácia-Lorena, então um dos estados alemães. Esta patente foi convertida na Patente Imperial Alemã nº 532 em 1877. Otto registou então esta patente e as suas extensões em vários outros países, incluindo França, Inglaterra e Estados Unidos. Otto e o seu sócio Langen consideram que estes depósitos lhes conferem um direito exclusivo sobre qualquer motor a quatro tempos. Durante a década de 1880, iniciaram diversas ações de falsificação visando inventores e fabricantes que produziam tais motores, como, por exemplo, o engenheiro Lenoir em França. Os processos correspondentes, nos quais Otto e Langen pretendem indemnização e a cessação da produção dos motores abrangidos pelas suas reivindicações, produziram resultados mistos. A partir de meados da década de 1880, os tribunais alemães (1884-1886), franceses (1886, 1889, 1890) e ingleses invalidaram em grande parte as reivindicações e o conteúdo das patentes de Otto e Langen. Entre os elementos que levaram a estas decisões contam-se nomeadamente a patente e o livro de memórias de 1862 do francês Beau de Rochas que descrevem precisamente o ciclo e o funcionamento de um motor a quatro tempos: mesmo que Beau de Rochas não tenha construído nenhum motor deste tipo, as suas publicações são suficientes para estabelecer que Otto não pode reivindicar, nas suas patentes, propriedade intelectual sobre estes princípios já conhecidos e publicados. Embora a Otto continue a ser a primeira a produzir um motor a quatro tempos funcional, outros fabricantes podem, na sequência destas decisões judiciais, produzi-los sem risco de processo.

Gottlieb Daimler

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Gottlieb Daimler.

Em 1876, o engenheiro alemão Gottlieb Daimler desenvolveu, em nome da empresa Deutz, o primeiro motor a gás fixo que opera com base no princípio apresentado por Beau de Rochas. No entanto, os motores Daimler ainda não estão instalados no chassis que fará parte integrante do automóvel. Será necessário esperar 1889 para que René Panhard e Emile Levassor instalem o primeiro motor de quatro tempos – o de Daimler – sobre um carro de quatro lugares. É em 1883 que Édouard Delamare-Deboutteville circula com o seu carro cujo motor é alimentado a gás de iluminação, mas como o tubo de gás tinha rebentado durante os primeiros testes, substituiu  o gás por carboneto de petróleo. Para usar este produto, inventa um carburador a mecha. Este veículo circula pela primeira vez nos primeiros dias de Fevereiro de 1884 e a patente 12 de Fevereiro de 1884 sob o número 160267. 

Em 1887, Gottlieb Daimler registou uma patente para o seu novo motor a gasolina Daimler Tipo P de 2 cilindros em forma de V.

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Carro Daimler Motorkutsche (1886)

Primeiros motores a gasolina da história, derivados do anterior com o qual impulsionou em 1889 o protótipo Daimler Stahlradwagen, primeiro carro de quatro rodas com motor a gasolina, carburador com jato de gasolina na história do automóvel, depois do triciclo Benz 1 de 1885 com três rodas e éter de petróleo da Carl Benz), que apresentaram no stand da Panhard & Levassor na galeria de “máquinas e progresso técnico” na Feira Mundial de 1889.

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Panhard & Levassor Type A (1890)

Armand Peugeot, que apresentou o seu primeiro Peugeot Tipo 1 com caldeira a vapor de Léon Serpollet, descobriu este motor revolucionário fabricado sob licença da Daimler pela Panhard et Levassor em Paris no final da exposição, para impulsionar o seu primeiro Panhard & Levassor Tipo A. Uniu forças com eles para motorizar o seu futuro Peugeot Tipo 2, depois Peugeot Type 3… (até o Peugeot Type 14 com o primeiro motor horizontal Peugeot de 1896).

Em 1895, a Daimler e a Maybach voltaram a juntar-se à Daimler-Motoren-Gesellschaft após um novo acordo com os seus parceiros para produzir em massa o seu motor. Industrializaram com sucesso carruagens puxadas por cavalos com motores Daimler, incluindo o Daimler Schroedter-Wagen (1892), Daimler Riemenwagen (1895), Daimler Motor-Lastwagen (1896), Daimler Phoenix (1897)…

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Daimler Stahlradwagen (1889)

Estes automóveis encantaram o extremamente rico cônsul-geral do Império Austro-Húngaro e empresário Emil Jellinek, que abriu uma grande concessionária Daimler em Nice, na Côte d’Azur.

Édouard Delamare-Deboutteville

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Édouard Delamare-Deboutteville.

A precedência de Édouard Delamare-Deboutteville sobre Karl Benz parece, indiscutível. No entanto, esta paternidade sobre o automóvel é altamente contestada e parece que os veículos desenvolvidos por Delamare-Deboutteville estão longe de funcionar corretamente, alguns até mesmo explodem durante o seu curto período de uso. Então é difícil definir com certeza qual o primeiro automóvel da história, é geralmente admitido que é o Benz Patente Motorwagen, produzido por Karl Benz, embora “o Royal Britânico Automobile Club” e o Automobile Club de França se atribuem a dizer que seja o mais Fardier de Cugnot. Em Janeiro de 1891, Panhard e Levassor já rolavam nas ruas de Paris com os primeiros modelos franceses equipados do motor Benz. São os primeiros automóveis a motor de explosão comercializados. O Sr. Vurpillod, torna-se assim no mesmo ano o primeiro comprador de um carro Peugeot sob licença Panhard & Levassor. Édouard Delamare-Deboutteville descende de uma família de industriais que se encontravam entre as figuras mais proeminentes do departamento de Lower Sena. O seu pai, François Delamare (1801-1881), foi um dos primeiros fiandeiros de algodão de França e a sua mãe, Lucile Audibert de Boutteville, filha de um rico fiandeiro normando, presidente da Câmara de Fontaine-le-Bourg.

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Primeiro automóvel de quatro rodas: o Delamare-Deboutteville Malandin. Brevetado a 12 de fevereiro de 1884.

O seu sobrinho casará com uma neta de Lucien Fromage. Influenciado por este ambiente, desde muito cedo demonstrou um forte gosto pela mecânica. Estudou na Escola de Comércio de Rouen, onde se formou em 1879. Aos vinte e dois anos ingressou na fiação do seu irmão mais velho, que sucedera ao seu pai. Aí demonstrou grande aptidão mecânica, fazendo muitas melhorias em diferentes partes da fábrica. A distância da fábrica em relação a qualquer estação ferroviária levou-o a interessar-se pelo desenvolvimento de motores de automóveis. À medida que as bicicletas começaram a tornar-se mais comuns, inventou um dos primeiros triciclos movidos a gasolina que circulavam nas estradas. Interessou-se então pelo próprio motor a gás, investigação que o levou ao motor Simplex, construído pelas oficinas Powell em Rouen. Retomando o estudo dos seus antecessores Lenoir e Otto, Delamare-Deboutteville manteve o ciclo de quatro tempos de Beau de Rochas e trouxe à máquina uma série de melhorias que tornaram possível construir motores maiores do que os conhecidos na altura.

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Máquina de ventilação Delamare — Deboutteville et Malandin — S.A.John Cockerill de 158 toneladas com um único cilindro que desenvolveu uma potência de 700 cavalos, grande prémio na Exposição Universal de 1900 em Paris

Seu trabalho se concentra na ignição e ignição automática, e na riqueza do gás utilizado. Com Léon Malandin, ele desenvolveu o primeiro carro movido a motor de combustão interna em 1883 e registrou a primeira patente de automóvel em 12 de fevereiro de 1884 sob o número 160.267. A oficina ficava na fiação Montgrimont, uma propriedade localizada em Fontaine-le-Bourg (Sena-Inferior), pertencente à família de sua esposa. Seu carro, o primeiro do mundo equipado com um motor de 4 tempos, tem um banco dianteiro e uma plataforma traseira, e é equipado com quatro rodas, um motor horizontal de dois cilindros que funciona primeiro a gasolina e depois a gasolina, uma transmissão por corrente nas rodas traseiras, um eixo de transmissão e um diferencial. Ela corre na estrada de Fontaine-le-Bourg a Cailly. O combustível era admitido através de uma válvula deslizante e descarregado através de válvulas.

Na Feira Mundial de Paris de 1889, ganhou a medalha de ouro com um motor a gás monocilíndrico de 100 cavalos de potência e baixo consumo de energia. A partir daí, a máquina a gás entrou em competição com a máquina a vapor.

Siegfried Samuel Marcus

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Marcus Siegfried.

Siegfried Samuel Marcus pioneiro automobilístico judeu e inventor alemão, viveu a maior parte da sua vida na Áustria-Hungria.

A história parece, no entanto, esquecer o inventor alemão, que, o a partir de 1877 mete ao ponto um carro equipado de um motor de 4 tempos. Por volta de 1860, tornou-se o primeiro a destilar petróleo bruto para obter benzina, que misturada com o ar dava um produto eficaz detonante. Em 1870, construiu um primeiro protótipo de carro capaz de conduzir esporadicamente a 5 km/h e, acima de tudo, desenvolveu desde 1888 um verdadeiro automóvel com o primeiro motor a benzina fiável (motor de explosão, chassi, direção, travões, suspensão) com um motor de explosão de 4 tempos com uma potência de cavalo, chamado “máquina a carbonizar o ar atmosférico”. De 1856 a 1898 trabalhou como fabricante independente de instrumentos científicos em Viena. Interessado em eletricidade, trabalhou como técnico em iluminação. Seus aperfeiçoamentos principais incluem sistemas de telégrafo e dispositivos de ignição, tal como o “Wiener Zunder”, uma máquina de ignição.

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A primeira verdadeira máquina térmica de Siegfried Marcus, construída em 1887

Por volta de 1860, tornou-se o primeiro a destilar petróleo bruto para obter benzina, que, quando misturada com ar, produzia um poderoso produto detonante. Em 1870, construiu um primeiro protótipo de automóvel capaz de viajar muito esporadicamente a 5 km/h e, acima de tudo, desenvolveu em 1888 um automóvel “real” com o primeiro motor a gasolina fiável (motor de combustão, chassis, direção, travões, suspensão) com um motor de combustão a 4 tempos com uma potência de 1 cavalo-vapor, denominado “máquina para carbonizar o ar atmosférico”. Aproximadamente em 1870 ele montou um motor de combustão interna em um carrinho de mão simples. Este aparelho foi concebido para combustíveis líquidos, sendo o primeiro veículo com propulsão a gasolina. Hoje, este carro é conhecido como “O Primeiro Carro de Marcus”. Em 1883 uma patente para ignição a baixa voltagem do tipo eletroíman foi dada a Marcus na Alemanha. Este projeto foi usado para todos os motores a seguir e, logicamente, no famoso “Segundo Carro de Marcus” de 1888-1889. Foi esta ignição em conjunto com o “carburador de escova rotativa” que fez o projeto do Segundo Carro muito inovador. 

A sua invenção foi há muito esquecida pela história da ciência porque, em 1938, na altura do Anschluss, Hitler mandou destruir o seu carro num museu vienense, a sua estátua e todos os seus documentos técnicos, a fim de destacar os pioneiros alemães do automóvel como Gottlieb Daimler ou Carl Benz. Devido a seus antecedentes judeus, seu nome e todas suas recordações desapareceram durante o Nazismo. O memorial em frente da Universidade Técnica de Viena foi removido.

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O primeiro carro fiável movido a gasolina de Marcus, fotografado em 1870

Após a Segunda Guerra Mundial o monumento foi reconstruído. Em 1950 o “Segundo Carro de Marcus” passou por uma grande restauração. Marcus foi removido das enciclopédias alemãs como inventor do moderno automóvel, por determinação do Ministro da Propaganda alemão, durante a Segunda Guerra Mundial. Seu nome foi substituído pelos nomes de Gottlieb Daimler e Karl Benz. Em 1888-1889 a Märky, Bromovsky & Schulz construiu o “Segundo Carro de Marcus”, que pode ser visto no Technisches Museum Wien. Este carro tornou Marcus conhecido em todo o planeta. Durante muito tempo foi do entendimento comum que o “segundo automóvel” já existia em 1875, até hoje um mau entendimento generalizado. “Foi incerto durante muito tempo se o carro já estava pronto para rodar em 1875 ou apenas em 1888/89. Atualmente a última data é considerada com certeza.” (Tradução do Österreich Lexikon, Vol. 2, Viena, 2004). Não há qualquer prova de uma origem anterior a 1889. Este carro foi nomeado Marco Histórico da Engenharia Mecânica pela Sociedade dos Engenheiros Mecânicos dos Estados Unidos.

Marcus recebeu 131 patentes em 16 países. Nunca requereu uma patente para o automóvel. Adicionalmente, nunca afirmou ter inventado o automóvel. Contudo, foi o primeiro a usar gasolina como combustível num automóvel, no seu “Primeiro Carro” de 1870.

jOSé caLEIro para MMH

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