Хотя созданный в 1883 году двигатель функционировал неожиданно хорошо, предстояло его дальнейшее серьезное усовершенствование. Воздушное охлаждение было заменено водяным. Отказались от открытой формы двигателя с отдельно устроенным маховиком, предпочтение было отдано устойчивому закрытому типу — с пыленепроницаемым кузовом, внутри которого помещался маховик, ведущее колесо. Это описание изложено в патенте № 34926 от 3 апреля 1885 года и представляет собой первый двигатель Даймлера. Даймлер стремился создать мотор не только для производственных целей, но и для приведения в движение различных транспортных средств, поэтому необходимо было построить двигатель, занимающий по возможности меньше места. Майбах сотворил чудо, добившись при небольших размерах и незначительном весе большой мощности, что является основным конструкторским требованием к мотору и в настоящее время.
Мотоцикл, сконструированный на основе патента № 36423 от 29 августа 1885 года, с двигателем в 1/2 л.с., который с учетом особых условий приведения в движение охлаждался воздухом, представлял собой самую нижнюю границу мощности мотора Даймлера. В ноябре 1885 года мотоцикл прошел первые испытания и, что для Даймлера было особенно важно, продемонстрировал все свои возможности применения. Такой мотор, имея малый объем и вес, мог быть использован и на других специфических средствах передвижения. Автор изобретения попытался этот двигатель поставить на санях, превратив их в автосани. Для этого ведущее колесо было снабжено небольшими зубчиками, а переднее заменено полозьями. Даймлер подумывал и об управляемой коляске для инвалидов. Но совершенно неожиданно он оставляет эти планы. Прошло еще десять лет, пока мотоцикл попал в поле зрения общественности. Для этого было необходимо пройти еще долгий путь совершенствования автомашины.
Уже во второй половине 1886 года был готов двигатель для его использования в карете. При 650 оборотах в минуту и ходом поршня 120 мм он достигал мощности 1,1 л.с. Одновременно был запланирован привод на задние колеса экипажа.
Такой экипаж Готлиб Даймлер заказал весной 1886 года фирме «Вимиф и сын» в Штуттгарте. Так как он все свои планы держал в глубокой тайне, то просто заявил, что речь идет о карете, которую он хочет подарить жене ко дню рождения. Это должно быть «что-то очень красивое, но в то же время достаточно солидное». Вскоре карету доставили, двигатель установили на машиностроительном заводе в Эслингене. Передаточный механизм приводился в движение двумя ременными шкивами двигателя, а от него, в зависимости от трансмиссии, через насечки с двух сторон к зубчатым кольцам на задних колесах. По обе стороны вала передаточного механизма вместо дифференциала было установлено карданное соединение. Вода для охлаждения подавалась через ламелевый радиатор в задней части машины.
После удачных пробных испытаний на территории завода в Эслингене первый автомобиль Готлиба Даймлера, управляемый умелой рукой Майбаха, начал тарахтеть у мастерской в саду Даймлеров. Но чувство реальности, присущее изобретателю, не утонуло в радости первого успеха. Все дальнейшие планы Готлиба по-прежнему были связаны с двигателем. Любое транспортное средство должно иметь надежный мотор: карета, поезд, пароход, даже дирижабль. Поэтому все усилия Даймлера не были сосредоточены только на автомобиле. Но инженер-изобретатель полностью осознает, какие неимоверные сложности предстоит преодолеть для достижения заветной цели.
Пока работы находились в начальной стадии и можно было ожидать различных неудач и срывов, Даймлер не решался подробно представить общественности полученные результаты. Этому способствовало и большое недоверие к использованию бензина в качестве горючего. Особенно наглядно опасения проявились при строительстве первой моторной лодки на основе патента № 39367 от 9 октября 1886 года. Учитывая взрывоопасность бензина, Даймлер распорядился укрепить по краям лодки изоляторы, натянуть между ними провода. Должно было возникнуть впечатление, что проходит испытание электрического устройства. К тому же вода хорошо защищала от любопытных. Двигатель собирали и разбирали каждый день. Первые пробные поездки проходили на Неккаре. Об этом событии сообщалось в газете от 5 ноября 1886 года:
Даймлер в своем автомобиле 1886 года. За рулем его сын Адольф: концепция его двигателя стала ведущей во всем автомобилестроении.
«В последнее время вниз и вверх по течению Неккара на большой скорости снует лодка, в которой сидят восемь человек. Кажется, что ее приводит в движение какая-то невидимая сила. Это привлекает внимание прохожих. Лодка построена Даймлером. Испытательная поездка состоялась в начале августа. С тех пор такие водные прогулки предприняли многие известные техники. Вместо весел необходимо только нажатие руки, чтобы привести лодку в движение в желаемом направлении, с быстрым или медленным ходом».
Сын Пауль рассказывал, что Даймлер на вопросы о секрете езды без паруса и весел обычно отвечал: «Лодка движется ёллектриш». В шуточно-софистическом смысле это должно было обозначать: двигатель «Оl leckt» («лакает масло»). В свободное время Пауль, которому тогда было 17 лет, часто помогал своему отцу.
Несмотря на то, что литейный завод Курца и машиностроительный завод в Эслингене взяли на себя выполнение различных заказов, все возрастающий объем работ привел к тому, что садовый домик, где размещалась мастерская, стал слишком мал. Его расширение было невозможно, поэтому начали подыскивать новое помещение для мастерской. Изобретателям удалось купить заводские и складские помещения одного предприятия на Людвигштрассе, 67, в Каннштате-на-Зеельберге — так назывался этот тогда почти не застроенный район города в нескольких минутах ходьбы от Таубенхайм-штрассс. Переезд происходил очень быстро, так как в это время полным ходом шли работы над моторной лодкой и рельсовыми транспортными средствами. Из страховых документов следует, что оборудование на Зеельберге было более чем скромным: паровой котел, паровая машина, сверлильный и токарный станки, инструменты. Кроме Майбаха, представлявшего в одном лице начальника конструкторского бюро и чертежника, с ними сотрудничали еще несколько рабочих и бухгалтер, занимавшийся соответствующими финансовыми операциями и корреспонденцией.
Все последующее время было заполнено различными проектами: появились новые замыслы, связанные с разработкой двухцилиндрового V-двигателя, у которого еще больше должен был снизиться вес, и с новой машиной, способной заменить уже освоенный экипаж; продолжалась работа по усовершенствованию моторной лодки, дрезины для железных дорог, замене конки в Штуттгарте вагонами и по созданию двигателя для пожарного насоса. Для удобства и развлечения участников парадных гуляний в Каннштате по городу курсировал моторизованный трамвай, что послужило Даймлеру хорошей рекламой, особенно после того, как пресса опубликовала свое заинтересованное мнение. В популярном журнале «Гартенлаубе» за 1888 год при описании новой машины задушевным тоном того времени сообщалось, что там нет лошадей, не применяют и электрический ток. В движение трамвай приводит лишь кондуктор, перед ним стоит ящик, из которого доносится дребезжание: «тик-так». В журнале «Юбер ланд унд мер» в шутку упоминался даже «современный домовой».
Даймлер подумывал и о воздухоплавании. В октябре 1887 года в одной иллюстрированной газете он прочел сообщение об удачном экспериментальном полете книготорговца из Лейпцига Вольферта и тотчас же пригласил его приехать в Каннштат, чтобы продолжить совместные испытания. В результате был смонтирован двигатель для пропеллеров мощностью в 2 л.с., один воздушный винт служил для продвижения вперед, другой — назад, своего рода предшественник современного вертолета! В воскресенье, 12 августа 1888 года, в безветренную погоду на Зеельберге состоялся воздушный полет по направлению к Корнвестхайму. Пролетев 4 км, этот аэростат благополучно приземлился. После второго полета стало ясно, что двигатель полностью оправдал все ожидания. 16 августа 1888 года «Швебише кроник» писала об этих испытаниях: «В Каннштате продолжаются испытания бездымного двигателя Даймлера. Вначале опыты проводились на Кениг-штрассе. Как известно, отлично они удались и во время праздника в 1887 году. Не менее удачно прошла проверка двигателя на лодке и на других транспортных средствах. Карета, например, едет без лошади и без оглобли. При помощи этого мотора можно развить любую скорость, такой каретой можно управлять и проезжать даже на самом узком месте. Недавно двигатель проверили на воздушном баллоне; испытания, проведенные в последнее воскресенье, будут продолжены».