Le Benz Patent-Motorwagen Nummer 1 (ou Tricycle Benz 1), fabriqué par Carl Benz en 1885, est souvent considérée comme la première automobile de l'histoire. En réalité, la première automobile mue par un moteur quatre temps à essence est celle qui a été brevetée par Édouard Delamare-Deboutteville et Léon Malandain en 1884. Par ailleurs, le British Royal Automobile Club et l'Automobile Club de France s'accordent à dire que le fardier de Nicolas Joseph Cugnot est la première automobile de l'histoire, bien que mue par un moteur à vapeur.
Dès sa jeunesse, Benz eut l'idée d'une voiture qui, organiquement, allierait châssis et moteur et ne serait pas la simple adjonction d'un moteur à un véhicule existant déjà. Le premier tour d'essai public du prototype Benz eut lieu à Mannheim.
Cette voiture a de nombreux points communs avec les voitures modernes, comme son moteur à essence, l'allumage électrique, le carburateur, le radiateur à eau et le châssis.
Après avoir développé avec succès, en 1873, un moteur alimenté au gaz, Carl Benz se focalise sur le développement d'un véhicule doté d'un moteur à combustion interne alimenté en pétrole. Son tricycle Benz 1 (Patent-Motorwagen ou Motor Car), présenté en 1886, est considéré comme la première véritable automobile industrielle, construite dès le départ pour être motorisée. Benz aurait terminé son premier Patent-Motorwagen en 1885. Il le présente au public le 3 juillet 1886 à Mannheim. Le véhicule est breveté en Allemagne sous le numéro 37 435, à la suite du mémoire déposé le 29 janvier 1886.
Il s'agit d'un tricycle à roue avant directrice. Le moteur est un monocylindre horizontal à arbre à cames vertical, pourvu d'un volant horizontal. Sa puissance de ³⁄₄ ch (550 W) pour 980 cm3 de cylindrée lui permet d'atteindre la vitesse de 12,8 km/h lors des premiers essais, avec un maximum d'environ 16 km/h par la suite.
Le 3 juillet 1886, Benz fait des essais publics satisfaisants. Bien que ses associés estiment qu'il ne s'occupe pas suffisamment des moteurs à gaz qui assurent la survie de la société, il persiste dans ses recherches, encouragé par la presse. En 1888, il présente une version plus robuste et en fait la démonstration, mais n’en vend cependant que deux exemplaires.
En août 1888, Bertha, l'épouse de Benz, prend la Motorwagen no 3 à l'insu de son mari et part, accompagnée de ses deux fils, Eugen et Richard, âgés de 15 et 14 ans, pour un voyage de 104 km à travers les villes de Heidelberg et Wiesloch, pour finalement rentrer chez elle à Pforzheim. Elle doit mettre la « main à la mécanique » à plusieurs reprises au cours de cette escapade, principalement au niveau du système de freinage, mais son plus gros souci est de trouver en route des pharmacies, qui sont alors seules à vendre de l'essence.
Quelques exemplaires sont fabriqués au cours de l'année 1886. En 1888, le tricycle de Benz est en vente, mais le public n'est guère enthousiasmé par la nouvelle création. Quand les acheteurs s'y intéressent finalement, après la réorganisation de l'entreprise en 1890, la Benz Motor Works devient une entreprise commerciale bénéficiaire. La même année, le Tricyle Benz 1 est présenté à l'Exposition de Munich, puis en 1889 à l'Exposition Universelle de Paris, en même temps que la Tour Eiffel. En 1894, Benz sort son second modèle, une voiture à quatre roues nommée Benz Velo.
Le véhicule original est aujourd'hui conservé et exposé à la section Transports du Deutsches Museum, à Munich.
Grâce à l'adoption d'une roue unique à l'avant, Benz n'a pas à se préoccuper des problèmes mécaniques de direction. Le moteur entraîne les roues arrière de grande dimension au moyen d'une courroie plate et d'un arbre transversal équipé d’un différentiel et de chaînes latérales. Le volant moteur est monté horizontalement, bien que Benz craigne que sa masse ne produise un mouvement gyroscopique susceptible d'affecter la direction. Benz souhaitait construire un véhicule à quatre roues, mais après avoir résolu de nombreux problèmes sur la conception du moteur à combustion interne, ne parvient pas à mettre au point un système de direction satisfaisant.
Benz porte également ses efforts sur des aspects essentiels du véhicule, comme la répartition des masses, le refroidissement du moteur, le différentiel arrière et la transmission. Afin que le moteur puisse tourner au ralenti, Benz travaille sur un système comportant deux poulies, l'une solidaire d'un contrepoids, l'autre tournant librement sur l'arbre. L'allumage est assuré par une batterie, une bobine et une bougie fabriquée par Benz. Le carburateur est une simple cuve dans laquelle les vapeurs d'essence volatile sont aspirées dans le cylindre avec le volume d'air nécessaire. Le régime du moteur est réglé par la quantité d’air admise.
En dépit d'une conception encore primitive, la première Benz est loin d'être un simple « wagon » équipé d'un moteur. Le châssis du véhicule est façonné de tubes en acier et les grandes roues arrière y sont reliées un véritable système de suspension. Malgré leurs pneus en caoutchouc, les roues transmettent directement au conducteur et aux passagers les irrégularités des routes de l'époque
. Carl Benz dépose le 24 octobre 1896 un nouveau brevet destiné à améliorer ces pneus.
(de) Richard von Frankenberg et Marco Matteucci, Geschichte des Automobils, Turin, Künzelsau, STIG, Sigloch, 1973.
(de) Hans-Erhard Lessing, Mannheimer Pioniere, Mannheim, Wellhöfer-Verlag, 2007 (ISBN 978-3-939540-13-7), p. 77 et suivantes.
Portail de l’automobile Portail du génie mécanique Portail de l’Allemagne