第1回：ガソリン自動車誕生
2人のドイツ人が内燃機関を作った
2017.06.30
自動車ヒストリー
今日に続く内燃機関の自動車を、初めて世に問うたカール・ベンツとゴットリープ・ダイムラー。2人の挑戦を可能にした内燃機関の進化の歴史と、自動車の誕生、そして世界最古の自動車メーカーの誕生にいたる歴史を振り返ってみよう。
新しい動力源を求めて
メルセデス・ベンツは誰もが知るドイツの代表的自動車ブランドだ。製造・販売を行っているのは、ダイムラー社（Daimler AG）である。ブランド名と会社名が異なっているが、どちらもガソリン自動車の誕生に関わった人物に由来している。19世紀末、世界を変えることになる新しい乗り物を作ろうとしていたのが、カール・ベンツとゴットリープ・ダイムラーだった。
19世紀のはじめにトレビシックが発明した蒸気機関車はスティーブンソンによって改良され、ヨーロッパやアメリカでは人員や貨物を輸送する実用的な手段となっていた。1769年にキュニョーが先鞭（せんべん）をつけた蒸気自動車も、少しずつ技術開発が進んでいた。電気自動車の可能性を探る動きが始まったのもこの時期である。
新たな交通環境が整備されようとしていたものの、満足せずにほかの道を探る技術者たちがいた。蒸気機関車は線上を走る1次元の動きしかできないので、自由なモビリティーとは言いがたい。蒸気自動車は大きくて重く、電気自動車は航続距離に難点がある。すべての問題を解決するには、新しい動力源を開発する必要があった。
1860年、フランスのエティエンヌ・ルノワールが「ガスエンジン」の特許を取った。石炭ガスをシリンダー内で燃焼させて動力を取り出すもので、初めての実用的な内燃機関といえる。機関外部の熱源を利用する蒸気機関に比べ、はるかに軽量でコンパクトなシステムにすることが可能になった。ただ、まだまだ技術的課題は多く、安定して稼働させるのは難しかった。熱効率が悪く潤滑油が大量に必要だったため、“回転する油の塊”と揶揄（やゆ）されていたという。
ドイツのニコラス・アウグスト・オットーはルノワールのガスエンジンを研究し、効率を高めた機関を開発してビジネスを成功させた。さらに強力な動力を得るため、彼はボー・ド・ロシャが提唱していた4ストロークエンジンに活路を求めた。1877年、彼は効率的な内燃機関を作り上げて特許を取得する。現在も使われているガソリンエンジンの原型で、オットーサイクルの名で呼ばれている。
近くで別々に研究していたベンツとダイムラー
オットーのもとで研究開発を進めたのが、ダイムラーとウィルヘルム・マイバッハだった。彼らはオットーから離れてカンシュタットで研究を重ね、1883年に熱管点火方式の改良型エンジンを完成させる。1885年、さらに改良されたエンジンを木製の二輪車に載せ、テスト走行を成功させた。これが「ニーデルラート」である。
一方、カンシュタットからほんの数十kmしか離れていないマンハイムでは、カール・ベンツがエンジン会社を設立して研究を進めていた。先祖代々鍛冶屋を家業としていたベンツ家だったが、彼の父親は故郷を出て機関車の運転士になった。当時最先端の職業だったはずである。2歳の時に父は事故が原因で亡くなってしまったので、彼には父の記憶がない。
それでも、技術者魂は受け継がれる。彼が幼い頃に描いた絵はすべて蒸気機関車だったし、ギムナジウムに入った頃には、近所の人が壊れた時計を持ってくると即座に直してしまう腕を身につけていた。息子が役人になるように願っていた母親も、彼の才能を知って高等工業学校に転学することを許さないわけにはいかなかった。そこで出会ったのが、新しい動力の内燃機関である。
鍛冶屋の血が流れているから、現場で学ぼうという意欲があった。そして、父の運転した蒸気機関車を作りたい。彼が選んだ結論は、蒸気機関車を製造する工場に就職して旋盤工になるというものだ。昼は工場で職人の腕を磨き、夜は新しい乗り物の形を頭の中で考える。この時期に手で覚えた機械の感覚と青年の理想が融合し、未来を変える構想が育まれていたのだ。
点火システムと冷却装置が課題に
1871年、ベンツは独立して事業を始める。オットーが特許を持っていた4サイクルエンジンを回避し、2サイクルエンジンの開発に没頭した。彼が培ってきた技術力は十全に発揮され、小型軽量でパワフルな製品が完成する。カールスルーエ博覧会で絶賛されたエンジンは好調な売れ行きを示し、事業は順調に発展していった。
しかし、ベンツが求めたのは、あくまでエンジンで走る乗り物なのだ。定置式の2サイクルエンジンでは、重すぎて乗り物に載せることはできない。ちょうどその頃、オットーが取得していた4サイクルエンジンの特許が無効とされる。もはや制約は存在しない。ベンツは軽量なガソリンエンジンの開発に乗り出すことにした。
ベンツの頭脳と工作技術をもってしても、エンジン駆動の自動車を作るのは簡単ではなかった。最重要課題が軽量化と高回転化であることはわかっている。実現するためには、確実で強力な点火システムを採用しなくてはならない。ベンツが選んだのはダイムラーの熱管式とは異なる電気式だった。バッテリーと変圧器を組み合わせて高圧電流を発生させ、改良した気化器を使って安定した燃焼を連続的に起こすことが可能になった。
ほかにも課題はある。ガソリンの燃焼によって発生する熱を冷却する装置が必要だった。発生した動力を伝達するために、必要な時は駆動力を切る仕掛けも欲しい。コーナリング時にスムーズに走行するための機構も開発しなければならない。動力を地面に伝える後輪の内側と外側で回転数が異なるという問題が未解決だったのである。
ベンツの初の顧客はフランス人
困難な課題をすべてクリアし、ベンツはガソリンエンジンで走る三輪自動車「パテント・モートルヴァーゲン」を作り上げたのだ。1885年に試運転に成功し、1886年に特許が認められた。これによって、ベンツは世界初のガソリン自動車を作ったエンジニアという栄誉を得たのだ。
“馬のない馬車”を、人々がすぐに受け入れたわけではない。“悪魔の乗り物”だとして恐れる者もいたし、将来性に疑問を投げかける論調もあった。苦境の中、1887年にはパリからやってきたフランス人が興味を示して購入する。小規模ながら、自動車がビジネスになったのだ。
ベンツはその後「ヴィザヴィ」「ヴェロ」などのモデルを発表し、順調に販売を伸ばしていく。ダイムラーも「シュトゥルラートヴァーゲン」で自動車販売に乗り出した。ダイムラー車の顧客だったエミール・イェリネックが提案したのが、クルマに「メルセデス」という名をつけることだった。ダイムラーではいかにも堅く、自分の長女の名でもある女性名にすればイメージが向上するというわけだ。
1902年にメルセデスという名称はダイムラーによって正式に商標登録された。第1次大戦後に景気が後退すると、ライバル同士だったダイムラーとベンツは合併を余儀なくされる。ダイムラー・ベンツ社の誕生である。ダイムラー社のメルセデス・ベンツには、今も自動車誕生の記憶が組み込まれているのだ。
（文＝webCG／イラスト＝日野浦 剛）
