کارل فردریش بنز: داستان موفقیت یک مهندس

«کارل فردریش بنز» (Karl Friedrich Benz) در سال ۱۸۴۴ میلادی در آلمان به دنیا آمد. کارل بنز را به عنوان یک طراح موتور و همچنین مخترع موتورهای بنزین‌سوز می‌شناسند.

هم‌زمان با او مهندسان مشهور دیگری مانند «گاتلیب دایملر» (Gottlieb Daimler) و «ویلهلم میباخ» (Wilhelm Maybach) روی چنین موتوری کار می‌کردند. با این حال بنز اولین بار این اختراع را به نام خود ثبت کرد. وی بعد از ثبت این اختراع، تمام فرایندهای مورد استفاده در «موتور درون‌سوز» را نیز طراحی کرد و ساخت.

فردریش بنز در سال ۱۸۸۵ «Motorwagen» اولین خودروی تجاری را روانه‌ی بازار کرد. Motorwagen توان خود را از یک موتور بنزین‌سوز چهار مرحله‌ای تأمین می‌کرد که طراحی خود او بود. این خودرو روی سه چرخ سوار بود که چرخ جلو هدایت خودرو را به عهده داشت. به این خودروها «سه‌چرخه» (Tri-Car) می‌گویند.

علاوه بر مواردی که شرح آن رفت، بنز سیستم تنظیم سرعت یا «شتاب دهنده» (accelerator)، سامانه‌ی جرقه‌زنی با شمع و باتری، کلاچ، تعویض دنده، رادیاتور آب و «کاربراتور» (carburetor) را طراحی کرد.

در سال ۱۸۹۳، او سیستم هدایت «axle-pivot» را برای خودروی مدل «ویکتوریا» (Victoria) در نظر گرفت. این خودروی دونفره با هدف تولید انبوه با قیمت پایین روانه‌ی بازار شد.

در سال ۱۸۹۵ بنز توانست اولین موتور درون‌سوز تخت با «پیستون‌های افقی متقابل» (horizontally-opposed pistons) را اختراع کند که هنوز در بسیاری از خودروهای مسابقه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

او در ادامه شرکت بنز، دایملر بنز، مرسدس بنز و «دایملرکرایسلر» (DaimlerChrysler) را بنیان‌گذاری کرد تا قبل از مرگ شاهد انفجار استفاده از خودرو در دهه‌ی ۱۹۲۰ میلادی باشد.

جوانی

کارل بنز با نام «کارل فردریش مایکل وایلنت» (Karl Friedrich Michael Vaillant) از مادری با نام «Josephine Vaillant» و پدری با نام «Johann George Benz» به دنیا آمد. هنگامی که او دو سال داشت، پدرش – راننده‌‌ی لوکوموتیو – در یک حادثه‌ی ریلی از دنیا رفت. به یاد پدر، اسم او را کارل فردریش بنز گذاشتند.

با اینکه فقر به خانواده او که حالا پدرش را از دست داده بود فشار زیادی می‌آورد، مادر تمام تلاش خود را برای تحصیل بنز به کار گرفت. او ابتدا وارد مدرسه‌ی گرامر شد و به سرعت به یک دانش‌آموز ممتاز تبدیل گشت. در ادامه بنز وارد «دانشگاه پلی‌تکنیک» زیر نظر «فردینانند ردتنباچر» شد.

کارل ابتدا تمرکز خود را روی حرفه‌ی «قفل‌سازی» متمرکز کرد اما در ادامه با ادامه‌ی راه پدر پا به عرصه‌ی مهندسی لوکوموتیو گذاشت. سال ۱۸۶۰ در سن ۱۵ سالگی توانست در امتحان ورودی رشته‌ی مهندسی مکانیک «دانشگاه کارلرو» (University of Karlsruhe) موفق و در آن شروع به تحصیل کند. بنز در سن ۱۹ سالگی از دانشگاه فارغ‌التحصیل شد.

در طول این سال‌ها کارل هنگام رکاب زدن با دوچرخه‌ی خود به طراحی یک خودرو فکر می‌کرد. این ذهنیت منجر به طراحی «ارابه‌ی بدون اسب» (horseless carriage) شد.

بنز هفت سال در بسیاری از شرکت‌های مهندسی مشغول به کار شد اما نتوانست در هیچ کدام آرام بگیرد یا موفقیتی از خد نشان دهد.

کارخانه‌ی بنز و اولین اختراع (۱۸۷۱ – ۱۸۸۲)

در سال ۱۸۷۱، کارل به همراه «آگوست ریتر» (August Ritter) کارگاه تجهیزات مکانیکی برای تأمین مواد ساخت‌وساز صنعتی راه ‌انداخت؛ این کارگاه در ابتدا با نام «Iron Foundry» و سپس با نام‌‌های «Mechanical Workshop» و «Factory for Machines for Sheet-metal Working» شناخته می‌شد.

اولین سال کارگاه کاملا با شکست همراه بود. شریک بنز قابل اعتماد از آب در نیامد و شرکت توسط دولت توقیف شد. او سپس با کمک‌هزینه‌ی ازدواجی که پدر نامزدش – «برتا رینگر» (Bertha Ringer) – به آن‌ها هدیه داد، سهام ریتر را خرید.

کارل بنز و برتا رینگر در سال ۱۸۷۲ ازدواج کردند و صاحب پنج فرزند شدند.

با وجود شکست‌های متعدد، کارل توانست انواع جدیدی از موتورها را توسعه دهد. با هدف سود بیشتر، او برای ثبت اختراعات دیگر نیز تلاش کرد. در ابتدا تلاش بنز متمرکز بر طراحی یک موتور دو مرحله‌ای گازی بر اساس طرح موتور چهار مرحله‌ای «نیکولاس اتو» (Nikolaus Otto) بود. بالاخره در سال ۱۸۷۸ او توانست این اختراع را به ثبت برساند؛ در حالی که اتو نتوانست کار خود را تکمیل کند.

نبوغ بنز در ایجاد استاندارد تولید موتورهای دو مرحله‌ای به اوج رسید. او به علاوه سیستم تنظیم سرعت، سامانه‌ی جرقه‌زنی با شمع و باتری، کلاچ، تعویض دنده، رادیاتور آب و کاربراتور را طراحی کرد.

Gasmotoren-Fabrik Mannheim

مشکلات دوباره شروع شد. بانک‌های شهر منهایم از بنز خواستند تا به علت هزینه‌ی بالای تولید، با دیگر سرمایه‌گذاران شریک شود. او مجبور شد با عکاسی به نام «Emil Bühler» و برادرش که یک تاجر پنیر بود همراه شود تا حمایت بانک را از دست ندهد. نام شرکت به «Gasmotoren Fabrik Mannheim» در سال ۱۸۸۲ تغییر کرد.

کارل بنز از این اتفاق بسیار ناراحت بود؛ چراکه تنها ۵ درصد از سهام شرکت متعلق به او باقی ماند. بعد از اینکه هیچ کدام از ایده‌های او در شرکت اجرا نشد، عطای شرکت را در سال ۱۸۸۳ به لقایش بخشید.

Benz & Cie

علاقه‌ی ذاتی بنز به کارهای فنی او را به تعمیرگاه دوچرخه با مالکیت «Max Rose» و «Friedrich Wilhelm Eßlinger» کشاند. در سال ۱۸۸۳، این سه تن شرکتی برای تولید ماشین‌های صنعتی با نام «Benz & Company Rheinische Gasmotoren-Fabrik» تأسیس کردند که به «Benz & Cie» معروف شد. با استخدام ۲۵ کارمند، این شرکت سریعا به تولید کننده‌‌ی موتورهای گازی تبدیل شد.

با این شرکت کارل بنز به رؤیای همیشگی خود – ارابه‌ی بدون اسب – رنگ واقعیت پاشید. بر اساس تجربه‌ی تعمیرات و طراحی دوچرخه‌ها، این خودرو با موتور چهار مرحله‌ای بین دو چرخ عقب ساخته شد. او اختراع خود را در سال ۱۸۸۵ تکمیل کرد و نام آن را «Benz Patent Motorwagen» گذاشت. این ماشین اولین خودرو به معنای واقعی کلمه و نه فقط ارابه‌ای موتوری بود. به همین دلیل بسیاری کارل بنز را اولین مخترع خودرو می‌نامند.

شروع Motorwagen در سال ۱۸۸۵ خیلی شگفت‌انگیز نبود. هنگامی که این خودرو در یک حرکت آزمایشی با دیوار برخورد کرد، بسیاری به او خندیدند. با این حال کارل بنز از کار دست نکشید. اولین آزمایش‌های موفق در خیابان‌های عمومی در سال ۱۸۸۶ انجام شد. سال بعد بنز مدل شماره ۲ این خودرو را با حذف بسیاری از نواقص طراحی کرد و ساخت. در سال ۱۸۸۷ نیز مدل شماره ۳ با چرخ‌های چوبی توسط او معرفی شد.

بنز شروع به فروش این خودرو به عنوان اولین خودروی تجاری کرد. کار اولین خریدار در نهایت به تیمارستان روانی کشید. دومین خریدار با نام «Parisian Emile Roger» از علاقه‌مندان به کار بنز بود و تأثیر عمیقی روی او گذاشت. Roger در واقع سازنده‌ی موتورهای بنز تحت لیسانس او بود و در سال ۱۸۸۸ تصمیم به ایجاد خط تولید انبوه این موتور گرفت. بسیاری از نمونه‌های اولیه توسط Roger در فرانسه ساخته شد و به فروش رفت. در آن زمان اهالی پاریس از پیشگامان خرید خودرو بودند.

مشتریان اولیه با مشکلات زیادی روبه‌رو بودند. برای مثال بنزین تنها در داروخانه‌ها به عنوان ماده‌ی تمیزکننده به فروش می‌رفت که البته در مقادیر زیاد موجود نبود. اولین نسخه‌ها را باید در سراشیبی حتی اندک، هل می‌داند.

این مشکلات هنگامی برطرف شد که برتا بنز سفر معروف طولانی خود را با یکی از این خودروها طی کرد. او به کارل بنز پیشنهاد داد تا یک «دنده» (gear) به خودرو اضافه کند.

داستان از این قرار است که برتا بدون اطلاع همسر و به همراه دوتا از پسرانش برای دیدن مادر با یکی از خودروها به سفری به طول ۱۰۶ کیلومتر پای گذاشت. او مجبور بود به داروخانه‌ها برای تأمین بنزین مراجعه و بسیاری از مشکلات فنی غیرقابل پیش‌بینی را حل کند. برتا شب‌هنگام به خانه‌ی مادر رسید و این خبر را با تلگرام به اطلاع همسرش رساند. امروزه در آلمان این اتفاق را با مسابقه بین خودروهای قدیمی جشن می‌گیرند.

مدل شماره‌ی ۳ نیز خود را به خوبی در نمایشگاه تجارت در پاریس نشان داد و تعداد ۲۵ خودرو از این مدل بین سال‌‌های ۱۸۸۶ تا ۱۸۹۳ تولید شد.

توسعه‌ی Benz & Cie

تقاضای بالا برای موتورهای درون‌سوز ثابت بنز را وادار کرد تا کارخانه‌ی خود در منهایم را گسترش دهد. او در سال ۱۸۸۶ ساختمانی جدیدی به کارخانه اضافه کرد. تعداد نیروهای Benz & Cie از ۵۰ نفر در سال ۱۸۹۰ تا ۴۳۰ نفر در سال ۱۸۹۹ افزایش یافت. در پایان قرن نوزدهم، Benz & Company بزرگ‌ترین کارخانه‌ی خودروسازی جهان با تولید ۵۷۲ خودرو در سال بود.

در سال ۱۸۹۹، Benz & Cie با رقیبان خود «Friedrich Von Fischer» به عنوان عضو هیئت‌مدیره و «Julius Ganß» به عنوان عضو هیئت‌مدیره و مدیر تجاری‌سازی شریک شدند.

مدیران جدید به کارل بنز توصیه کردند خودروهایی با هزینه‌ی کم‌تر برای تولید انبوه طراحی کند. در سال ۱۸۹۳، او خودروی Victoria را با دو سرنشین و توان ۳ اسب بخار طراحی کرد که می‌توانست به سرعت ۱۶.۵ کیلومتر بر ساعت برسد. با فروش ۴۵ عدد از مدل Victoria در سال ۱۸۹۳، گام اول قدرتمند برداشته شد.

بنز طرح خود را با عرضه‌ی مدل Velo تقویت کرد. این خودرو بین سال‌های ۱۸۹۴ تا ۱۹۰۱ به تعداد شگفت‌آور ۱۲۰۰ عدد تولید و فروخته شد. این مدل اولین خودروی تولید انبوه جهان نام گرفت. Velo همچنین در اولین مسابقه‌ی خودرو در سال ۱۸۹۴ با نام «Paris to Rouen» شرکت کرد.

مهندس نابغه اولین کامیون تاریخ را در سال ۱۸۹۵ تولید کرد که بعدها با کمی تغییرات توسط شرکت «Netphener» به اولین اتوبوس تاریخ تبدیل شد.

کارل بنز در سال ۱۸۹۶ اختراعی با موضوع اولین موتور تخت با پیستون‌های افقی متقابل ثبت کرد. در این طرح، پیستون‌های متناظر هم‌زمان به «نقطه‌ی مرگ بالا» (top dead centre) می‌رسید که منجر به تعادل «تکانه» (momentum) می‌شد. این اختراع هنوز هم در خودروهای مسابقه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با این که گاتلیب دایملر در سال ۱۹۰۰ دیده از جهان فروبست و هیچ نشانه‌ای از رابطه‌ بین بنز و دایملر یا اطلاع این دو از موفقیت‌های یکدیگر وجود ندارد، رقابت با شرکت «Daimler Motors» یا به اختصار «DMG» در اشتوتگارت بالا گرفت. در سال ۱۹۰۰، ویلهلم میباخ به عنوان طراح اصلی DMG موتوری ساخت که بعدها در سال ۱۹۰۲ در خودروی مدل Mercedes با توان ۳۵ اسب بخار مورد استفاده قرار گرفت.

این موتور با سفارش «Emil Jellinek» با شرط تولید ۲۶ عدد خودرو و قبول مسئولیت فروش محصولات این مدل، تولید شد. Jellinek نام این خودرو را Daimler-Mercedes گذاشت. با این که میباخ در سال ۱۹۰۷ از DMG خارج شد، این موتور را بهینه و عمده‌ی مشکلات آن را رفع کرد.

بعد از آزمایش، اولین Daimler-Mercedes در سال ۱۹۰۰ به Jellinek تحویل شد. او بعد از برخی تغییرات توانست نتایج خوبی در مسابقات سال‌های آینده بگیرد. این موفقیت DMG را به تولید انبوه این مدل در سال ۱۹۰۲ ترغیب کرد.

کارل لنز با خودروی مدل Parsifil در سال ۱۹۰۳ با دو سیلندر عمودی و بیشترین سرعت ۵۵.۵ کیلومتر بر ساعت وارد بازار رقابت شد. بعد از این اتفاق، مدیران شرکت بدون هماهنگی با او تعدادی طراح فرانسوی استخدام کردند.

صنعت خودرو در فرانسه بر اساس تلاش‌های میباخ بسیار توسعه یافته بود. بعد از این اتفاق کارل بنز بازنشستگی خود از سمت مدیریت طراحی را در سال ۱۹۰۳ اعلام کرد. البته او به عنوان مدیر در هیئت‌مدیره باقی ماند. در ادامه این شرکت با DMG در سال ۱۹۲۶ تلفیق شد. بنز تا سال ۱۹۲۹ که دیده از جهان فرو بست در همین سمت در شرکت Daimler-Benz مشغول به کار بود.

در سال ۱۹۰۴، Benz & Cie هنوز بزرگ‌ترین تولید کننده خودرو در جهان (۳۴۸۰ عدد) به شمار می‌رفت.

در سال ۱۹۰۹ خودروی Blitzen Benz توسط شرکت Benz & Cie با حداکثر سرعت ۲۲۸.۱ کیلومتر بر ساعت ساخته شد. معروف بود که این خودرو از هر هواپیما، قطار یا خودرویی در جهان سریع‌تر است.

این خودروی مسابقه‌ای در بسیاری از مسابقات حتی در ایالات متحده شرکت کرد و رکورد شگفت‌انگیز خود را ثبت نمود. Blitzen Benz با طراحی ایرودینامیک و توان ۲۰۰ اسب بخار به این سرعت دست پیدا کرد. رکورد این سرعت برای ۱۰ سال دست نخورده باقی ماند.

هم‌زمان با مدیریت Benz & Cie، کارل بنز شرکتی خصوصی با پسرش «Eugen» تأسیس کرد.

Benz Söhne (سال ۱۹۰۶ – ۱۹۲۳)

کارل، برتا و پسرشان یوگن بنز بعد از مهاجرت به شهر لودنبرگ با سرمایه‌ی شخصی شرکت «Benz Söhne» یا «C. Benz Sons» را در سال ۱۹۰۶ با محوریت تولید موتورهای گازی و خودرو تأسیس کردند. موتورهای گازی البته در این شرکت به دلیل تقاضای کم به موتورهای بنزینی تبدیل شد. این شرکت البته هیچ گاه با فرد یا شخص حقوقی دیگری شراکت نکرد. خودروهای این شرکت به شهرت بالایی رسید و در شهر لندن به عنوان تاکسی مورد استفاده قرار گرفت.

در سال ۱۹۱۲، کارل شرکت خانوادگی را ترک کرد اما به عنوان مدیر در شرکت Benz & Cie به فعالیت خود ادامه داد.

در سال ۱۹۱۴ و جشن سالگرد ۷۰ سالگی، «دانشگاه کالروه» (Karlsruhe University) عنوان افتخاری دکترای خود را به کارل بنز اعطا کرد.

تقریبا تمام شرکت‌ها برای کسب شهرت برای تولیدات خودرو در مسابقات شرکت می‌کردند. Benz Velo در اولین مسابقه با نام Paris to Rouen در سال ۱۸۹۴ شرکت کرد. شهرت کسب شده باعث افزایش خرید خودرو و برگشت سرمایه‌ی هزینه شده می‌شد.

یکی از معروف‌ترین خودروهای بنز با نام «Tropfenwagen» که در شکل زیر مشاهده می‌کنید در مسابقه‌ی «European Grand Prix» شرکت و چشم‌ها را به خود جلب کرد.

کارل بنز در سال ۱۹۲۴ دو خودرو با توان‌های ۸ و ۲۵ اسب بخار برای استفاده شخصی طراحی کرد و ساخت. این دو خودرو البته هیچ گاه فروخته نشد و هنوز در موزه نگه‌داری می‌شود.

Daimler-Benz و Mercedes Benz

در طول جنگ جهانی اول، هردو شرکت Benz & Cie و DMG تولیدات خود را برای کمک به جنگ افزایش دادند. بعد از جنگ نیز هر دو فعالیت‌های خود را دنبال کردند؛ با این حال وضعیت اقتصادی آلمان بسیار اسفناک بود. به همین دلیل بابت تولید خودرو به عنوان یک جنس اعیانی و گران‌قیمت باید ۱۵ درصد مالیات بیشتری پرداخت می‌شد. در همین زمان کشور از سوخت بنزین نیز کاملا بی‌بهره بود. در این اوضاع کارل بنز پیشنهاد تلفیق دو شرکت را روی میز گذاشت که توسط DMG رد شد.

اقتصاد آلمان وضعیت بدتری پیدا کرد. در سال ۱۹۲۳، Benz & Cie. تنها ۱۳۸۲ و DMG تنها ۱۰۲۰ عدد خودرو تولید کردند. به دلیل تورم بالا، قیمت فروش هر خودرو برابر با ۲۵ میلیون مارک بود. به همین علت دو شرکت تفاهم‌نامه‌ای برای همکاری مشترک تا سال ۲۰۰۰ امضا کردند. این شرکت‌ها در ادامه روش‌های استانداری برای تولید، خرید، فروش و تبلیغات با حفظ برند تدوین کردند.

در سال ۱۹۲۶، Benz & Cie و DMG بالاخره با هم تلفیق شدند و Daimler-Benz به دنیا آمد. خودروهای این شرکت به افتخار بهترین مدل تولیدی DMG در سال ۱۹۰۲ با نام Mercedes-35hp و شخص کارل بنز، Mercedes Benz نام‌گذاری می‌شد. Mercedes نام دختر ده‌ ساله‌ی Emil Jellinek بود که به عنوان یکی از شرکا و طراحان این خودرو به شمار می‌رفت.

کارل بنز تا آخر عمر یکی از اعضای هیئت‌مدیره‌ شرکت باقی ماند. لوگوی جدید معروف به شکل یک ستاره‌ی سه‌گانه طراحی شد. این سه پره هر کدام نشان از یک وجه از شعار دایملر بود: موتورهایی برای خشکی، هوا و آب. اطراف ستاره با طرح برگ‌های موجود در لوگوی بنز همراه شد.

سال بعد تعداد خودروی تولیدی به ۷۹۱۸ عدد رسید و خط تولید خودروهای دیزلی نیز برای تولید کامیون راه‌اندازی شد.

در سال ۱۹۲۹، کارل بنز در سن ۸۴ سالگی به دلیل برونشیت ریه در خانه چشم از جهان فروبست. برتا همسر او نیز در همین منزل تا زمان مرگ در سال ۱۹۴۴ اقامت داشت. خانه‌ی این زوج موفق هم‌اکنون در اختیار بنیاد غیر‌انتفاعی «Gottlieb Daimler and Karl Benz Foundation» و به یاد و افتخار ایشان قرار دارد.

میراث بنز

البته سهم بسیاری از مخترعین باید در تولید اولین خودروها به صورت جداگانه در نظر گرفته شود. با این حال کارل بنز را باید اولین تولید کننده خودرو به شکل مدرن، در تعداد انبوه و مقرون‌به‌صرفه قلمداد کرد. به همین دلیل یاد او نه تنها در کیفیت خودروهای تولیدی به نام او بلکه در ذات تولید خودرو همیشه زنده بوده است.

با میراث بنز مسافرت از شهری به شهر دیگر بسیار ساده شده است. مردم بسیاری از شهرهای دوردست از انزوا خارج شده‌اند و خدمات بسیاری هر روزه به مردم سراسر جهان صورت می‌گیرد. جدای از مشکلات آلودگی ناشی از استفاده از سوخت‌های فسیلی، بنز به زندگی مردم رنگ دیگری پاشیده است.

اگر مطلب بالا برای شما مفید بوده است، احتمالاً آموزش‌هایی که در ادامه آمده‌اند نیز برایتان کاربردی خواهند بود.

• مجموعه آموزش‌های مهندسی مکانیک
• آموزش نرم افزار SketchBook برای طراحی کانسپت خودرو
• آموزش کاربرد نرم افزار آدامز در صنایع خودرو
• مرسدس بنز و یازده مدل تاریخ‌ساز این شرکت که صنعت خودرو را متحول کردند
• بهترین خودروهای هیبرید ۲۰۱۸ را بشناسید
• آنچه باید در مورد خودروهای هیبریدی و برقی بدانید

^^