1 предыстория экипажей приводимых в движение мускульной силой животных и человека

Раздел 1. История возникновения автомобильного транспорта

Изобретение колеса. Сила тяги, необходимая для перемещения груза при скольжении и качении.

Предыстория экипажей, приводимых в движение мускульной силой животных и человека. Ручные и гужевые повозки древнего мира. Арба, назначение и приспособленность ее конструкции к условиям эксплуатации. Римские колесницы: многообразие устройства и назначения. Возникновение дорожной сети. Дороги Древнего мира. Начало организации дорожного движения.

Безрельсовый транспорт Средних веков. Грузовые колымаги: введение поворотной (на шкворне) передней оси. Применение подвески кузова в XV в. и превращение колымаги в карету. Совершенствование конструкции кареты в XVI-XVII вв.: развитие экипажной части (берлины, дормезы); появление стальных рессор; применение тормозов.

Появление экипажей общего пользования (московские “волчки”, парижские “кукушки”, берлинские “реброломы”, дилижансы для междугородных путешествий).

Превращение экипажного ремесла в промышленность (фирмы
“Студебеккер” и “Икарус”), характерные методы производства и особенности устройства экипажей начала XIX в.

Роль процесса развития конных повозок в создании автомобиля.
Преемственность в конструкции автомобилей каретных технических разработок, и использование сложившейся терминологии. Типы кузовов легковых автомобилей (купе, фаэтон, кабриолет, ландо, седан).

Раздел 2. Самодвижущиеся повозки

Попытки освободиться от конной тяги: парусные повозки; конструкции Леонардо да Винчи; повозка Альбрехта Дюрера со всеми приводными колесами; “Самобеглая коляска” Леонтия Шамшуренкова со счетчиком пробега; “Самокатка” Ивана Петровича Кулибина.

Использование трансмиссии со ступенчатым изменением передаточного числа и маховика, позволяющей приспособить силовой привод к условиям движения.«Беговая машина» Карла Фридриха Драйза.

Источник

Ручные и гужевые повозки Древнего мира

Изобретение колеса

Вопрос 2. Предыстория экипажей, приводимых в движение мускульной силой животных и человека

С чего началась история развития автомобиля? Ее началом можно считать изобретение колеса, которое справедливо относится к числу величайших технических открытий человечества. Действительно, в отличие от шагового и гусеничного механизмов, крыльев, реактивного двигателя, оно не имеет аналогов в живой природе. Сейчас уже невозможно сказать, кто, где и когда был первым изобретателем колеса. Известно только, что оно появилось около четырех тысяч лет назад. Без колеса вообще невозможно представить себе дальнейшего развития средств передвижения.

Все началось с колеса. Оно известно примерно с середины 4 тыс. до н. э. (Месопотамия). До этого человек знал, кроме пешего хождения и хождения по морю, еще два вида передвижения — верховую езду и перемещение тяжестей на волокушах из шестов, веток или шкур. Возможно, что конструкцию колеса подсказали людям покатившийся моток шерсти, или веретено, но вернее всего — бревна-катки, с помощью которых перемещали каменные блоки пирамид и прочие тяжелые грузы. Но колесо, каким его иногда изображают, вряд ли отпиливали от бревна. Для этого потребовались бы инструменты, которых еще не существовало. Кроме того, даже отпилив диск, убедились бы в его непрочности, поскольку распил шел поперек волокон древесины. Все древнейшие колеса — составные, из двух-трех сегментов, соединенных планками. Позднее для облегчения колеса в сегментах стали делать вырезы или составляли диск в виде решетки из брусьев, располагая их лучеообразно или крест-накрест. Так пришли к спицам, ступице (центральной части колеса) и ободу, либо также составному из брусьев, либо гнутому из дерева в распаренном состоянии.

Что общего между автомобильными колесами и найденным археологами? Оказывается, многое. Достаточно сказать, что на автомобиле дисковые колеса (конечно, не бревенчатые, а стальные) появились гораздо позже (экипажных). Колеса же со спицами крест-накрест — это прямо-таки самое архисовременное колесо, «находка» дизайнеров 80-х годов XX века!

Арба, назначение и приспособленность ее конструкции к условиям эксплуатации. Римские колесницы: многообразие устройства и назначения, рассмотрение конструкции колесницы, описанной Гомером в “Илиаде”.

Каковы были колесницы? Им предшествовали влекомые быками одноосные арбы, иногда их сцепляли по две. Получалась двухосная повозка, обладавшая, однако, худшей проходимостью, чем одноосная. Поэтому пользовались ею редко. Когда быков заменили конями, родились колесницы. Сначала они предназначались для торжественных выездов, прогулок и соревнований, затем их приспособили и для других целей: земледельцы — для вывоза урожая, кочевники — в качестве походных жилищ. Армии захватчиков не могли обойтись без обозов. А обозы — без дорог. Расширявшуюся территорию Римской империи покрыла сеть из 372 каменных магистральных дорог общим протяжением 60 тыс. км. Магистрали соединяли Рим с его провинциями.

Колесницы были весьма разнообразными: двух- и многоместные, двух- и четырехколесные, открытые и с балдахином, простые и роскошно отделанные. Последние подобны еще более древним колесницам времен Троянской войны, описанным Гомером в «Илиаде»:

. С боков колесницы набросила гнутые круги

Медных колес осьмиспичных, на оси железной ходящих;

Ободы их золотые, нетленные, сверху которых

Медные шины положены плотные, диво для взора!

Ступицы их серебром, округленные, окрест сияли;

Кузов блестящими пышно сребром и златом ремнями

Был прикреплен, и на нем возвышались дугою две скобы;

Дышло серебряное из него выходило.

Общая деталь всех колесниц — колеса, свободно насаженные на концы невращающейся оси. Это очень существенный момент. На более древних повозках, да и на позднейших, вплоть до железнодорожных локомотивов и вагонов, оба колеса вращаются вместе с осью, и на крутых поворотах одно из них проскальзывает, так как ближнее к центру поворота совершает меньший путь, чем внешнее. У колесниц они вращались независимо одно от другого, не буксовали, как мы сказали бы теперь, не скрежетали, не изнашивали обода. Принцип независимого вращения колес на одной оси стал обязательным и для конных повозок, и для автомобилей, за исключением случаев, когда колея очень узкая и разница в скорости вращения колес невелика.

Читайте также:  Что могут дать каждому из вас знания психологии человека и животных

Мощный, внушительный вид, массивность кузова колесниц оправданы функционально. Кузов должен был выдерживать езду без рессор и эластичных шин (много столетий пройдет до их изобретения), по грубым дорогам и без дорог, а при боевом использовании колесниц — служить броней. Нужная скорость колесниц, если ее ограничивала большая их масса, достигалась просто: добавляли в упряжку лошадей. Так, квадрига (с четырьмя конями) была весьма распространен­ной. Корпус, хоть и открытый сверху и сзади, получался достаточно жестким, чтобы воспринимать и тянущие усилия коней, и толкающие — от колес. Несущий кузов впоследствии то сдавал, то вновь завоевывал позиции: отдельная рама стала необходимой с появлением ременной или цепной подвески осей у экипажей и опять не обязательной — с введением рессор. Она сохранилась до сих пор у грузовых автомобилей. Большая же часть легковых автомобилей и автобусов приобрела несущий кузов.

Диаметр колес составлял 1,5-2 м. Справедливо считали, что большой диаметр смягчает толчки колеса (подчеркнем жесткого и неподрессоренного) при переезде через дорожные неровности, оно не застревает в рытвинах и колеях.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Изобретение колеса. Сила тяги, необходимая для перемещения груза при скольжении и качении. Предыстория экипажей, приводимых в движение мускульной силой животных и человека.

Например, карфагенский полководец Ганнибал в войнах с римлянами применял боевых слонов, которые также являлись своеобразными “боевыми повозками”.

Боевые слоны древности

Следующим шагом в совершенствовании способов переноса предметов стало изобретение полозьев. Это случилось после того, как однажды древний человек обратил внимание на то, что груз проще тащить не на всей плоскости, а только на ее части. Тогда и площадь соприкосновения с землей становилась меньше, и груз не так цеплялся за всевозможные препятствия. Так много тысяч лет назад появились сани на одном, а после для придания устойчивости, на двух полозьях.

Но колесо, каким его иногда изображают, вряд ли отпиливали от бревна. Для этого потребовались бы инструменты, которых еще не существовало. Кроме того, даже отпилив диск, убедились бы в его непрочности, поскольку распил шел поперек волокон древесины. Все древнейшие колеса составные, из двух-трех сегментов, соединенных планками.

В то время, когда между различными группами людей, живущими на больших расстояниях друг от друга, начался товарообмен, возникла необходимость постройки дорог, по которым можно было бы, используя колесную телегу, перевозить грузы.

Первые дороги не имели покрытия и представляли собой обыкновенные тропинки, очищенные от камней и растений, с хорошо утрамбованным грунтом. Человеку понадобилось еще тысячу лет, прежде чем он начал защищать проложенные дороги различными видами покрытия. На территории Швейцарии можно обнаружить древние дороги, вымощенные деревянными брусьями (1700 год до н.э). Подобные, мощенные деревом дороги, были обнаружены и в Голландии. Более прочные и благоустроенные дороги (с покрытием из предварительно обтесанного камня) появились в 312 году до н.э. в Великой Римской империи.

Во многих городах мира автобусам и такси теперь выделена особая полоса движения, и они беспрепятственно катят мимо завидующих автомобилистов, томящихся в уличных заторах. Готовится еще один логичный шаг: оградить автобусную полосу бордюром, превратить ее в некий желоб, который давал бы направление движению даже без участия водителя.

Потребовались годы дискуссий о достоинствах и недостатках «независимости» автомобиля, пока не стало ясно, что общественному транспорту в городах должны быть предоставлены привилегии. И вот теперь, вкусив от этой победы разума, пассажиры туристского автобуса быстро выбираются, например, к окраине Неаполя и прибывают в Помпеи.

Помпейские возницы волей-неволей замедляли ход перед перекрестками, а пешеходы ступали по островкам, не сходя на мостовую и сохраняя чистыми сандалии. Такой переход, пожалуй, безопаснее нынешней «зебры» и как две капли воды схож с новейшим экспериментальным в Голландии, где тоже применены «островки», но теперь уже резиновые.

Ручные и гужевые повозки древнего мира: арба, назначение и приспособленность ее конструкции к условиям эксплуатации. Римские колесницы: многообразие устройства и назначения. Возникновение дорожной сети. Начало организации дорожного движения.

Колесницам предшествовали влекомые быками одноосные арбы, иногда их сцепляли по две. Получалась двухосная повозка, обладавшая, однако, худшей проходимостью, чем одноосная. Поэтому пользовались ею редко. Арбы представляли собой огромную, тяжелую конструкцию, состоящую из двух массивных деревянных или каменных колес насаженных на одну общую ось. Чтобы сдвинуть такую повозку требовалось усилие одного, а иногда даже нескольких быков. После открытия способов плавки металла, колеса начали лить из него, что значительно увеличило их прочность, но веса конструкции не снизило.

Основная масса экипажа приходится на массивные колеса, поэтому впоследствии сплошные колеса насадили на ось, благодаря чему появилась ступица– центральная часть колеса. Позднее появились составные колеса из двух-трех сегментов, соединенных планками.

Для снижения массы колеса (без снижения прочности) в сегментах стали делать вырезы или составляли диск в виде решетки из брусьев, располагая их лучеообразно или крест-накрест. Так пришли к спицами ободу, либо составному из брусьев, либо гнутому из дерева в распа­ренном состоянии.

Умение делать колеса со спицами быстро распространилось в начале (на юге Европы, в Причерноморье и в Индии) и середине (в Западной Европе и в Китае) первого тысячелетия до н.э.

Новый вид колеса позволил существенноснизить вес повозки, и через некоторое время неторопливых быков заменили лошадьми.Так родилисько­лесницыпервоначально для торжественных выездов, прогулок и соревнований, а затем, ввиду легкости и маневренности,для вывоза урожаяземледельцами, в качествепоходных жилищ кочев­никовибоевых колесниц[13].

Читайте также:  К какому царству относятся водоросли животные бактерии вирусы растения

Появились колесницы более чем за 2000 лет до н.э. в Месопотамии, а в скором времени стали использоваться и в Египте. Колесницы были двух- и много­местные, двух- и четырехколесные, открытые и с балдахи­ном, простые и роскошно отделанные. Приведем описание колесниц Гомером в «Илиаде»:

Колесница …С боков колесницы набросила гнутые круги Медных колес осьмиспичных, на оси железной ходящих, Ободы их золотые, нетленные, сверху которых Медные шины положены плотные, диво для взора! Ступицы их серебром, округленные, окрест сияли; Кузов блестящими пышно сребром и златом ремнями Был прикреплен, и на нем возвышались дугою две скобы; Дышло серебряное из него выходило

Техническая терминология Гомера и его переводчика Гнедича вполне была бы уместна в описательном курсе автомобиля!

Нужная скорость колесниц, если ее ограничивала большая их масса, достигалась просто: добавляли в упряжку лошадей. Так, квадрига (с четырьмя конями) была весьма распространенной.

Затем увеличили диаметр колес до 1,5…2 м, справедливо предполагая, что большой диаметр смягчит толчки колеса при движении по дорожным неровностям и позволит ему не застревать в рытвинах и ямах.

Древнегреческая колесница Римская повозка

Большинство конструкций колесниц не предусматривало сидений, экипаж помещался стоя и, в движении, балансировал на полусогнутых ногах, поэтому стрельба из лука явно превышала человеческие возможности. Долгое время колесница двигалась быстрее, чем всадник, сидящий без стремян. Напротив, проходимость колесницы была неудовлетворительной (попавший под колесо камень мог выбросить экипаж или развалить коляску), а всадник в движении имел лучшие возможности для ведения боя.

История военной техники от древних веков содержит многочисленные данные о самых разнообразных проектах боевых повозок. Приведем лишь не которые из них. Персидский царь Кир 2,5 тыс. лет назад широко использовал боевые повозки против неприятельских фаланг.

В средние века колесницы использовались редко, но часто проектировались. Например, византийцы пытались поставить на колесницу огнемет (ствол проходил между лошадями). Во всех образцах средневековых боевых колесниц возница располагался верхом на одной из лошадей: после изобретения стремян ему было удобнее и безопаснее, чем в коляске. В 1456 г. в шотландской армии появились деревянные боевые колесницы, приводимые в движение парой лошадей.

Грузовые колымаги Средних веков: введение поворотной (на шкворне) передней оси. Применение подвески кузова в XY веке и превращение колымаги в карету. Совершенствование конструкции кареты в XYI-XYII веках: развитие экипажной части (берлины, дормезы); появление стальных рессор; применение тормозов. Появление экипажей общего пользования (московские «волчки», парижские «кукушки», берлинские «реброломы», дилижансы). Особенности устройства экипажей начала XIX века. Применение каретником Георгом Лангеншпенглером рулевой трапеции.

В течение многих столетий совершенствовались конно-тяговые повозки. Их строители словно бы подготовляли создание автомобиля. Следы его экипажного прошлого и сейчас можно найти в устройстве колес, тормозов, подвески, в названиях кузовов

В XV веке был сделан решающий шаг в развитии повозки: кузов, как люльку, подвесили на четырех ремнях к загнутым концам рамы. Растягиваясь, ремни смягчали толч­ки колес, поэтому при движении кузов не раскачивался (гамачная конструкция). Колымага превратилась в более удобный, но укачивающий экипаж – карету, ставших достоянием лишь коронованных и титулованных особ, поскольку число их было невелико.

Карета с подвеской на ремнях

В XVI веке появились кузова с кожаными бокови­нами тента, затем с жесткой крышей и окнами, однако с открытым облучком для кучера.Застекленную карету называли берлиной, поддерживающие ремни которой прикреплялись к лебедке с зубчатым колесом и подтягивающихся по мере необходимости.

Когда сиденья, снабженные спинками на шарнирах, превратились в складные постели, кареты получили название дормезы[15]. Устройство постели стало необхо­димостью, так как путешествие даже в 400…500 верст длилось неделями. Дотянуть до постоялого двора без сна мог только очень выносливый пассажир.

Применение вместо ремней вертикальных С-образных металлических рессор[18] (с конца XVII века) позволяла поднять кузов несколько выше, что имело большое значение при качестве дорог того времени. В Лондоне, центре экипажного производства с конца XVIII века, были изобретены «патентованные оси Collinge»со специальной камерой для смазки.

В 1804 году английский каретный мастер О.Эллиот изобрел горизонтальные эллиптические «лежачие» рессоры. Это позволило избавить экипаж от резких толчков, убрать громоздкую конструкцию, на которой крепились ремни и С-образные рессоры. В результате экипажи приобрели легкость и изящество, что способствовало появлению разнообразных колясок (фаэтон, кабриолет, шарабан, дрожки, ландо, пролетки, линейки).

И все же главную опасность таили сами дороги, в расчлененной на мелкие княжества Европе, «у семи нянек», пришедшие в полное запустение. Вплоть до XVII века никто не следил за состоянием дорог и не ограничивал (как делали в Риме и делают теперь применительно к автомобилям) массу повозок для сохранения дороги, не возлагал на землевладельцев ответственность за поломки повозок на «их» дорогах.

Развивались ремесленное производство и торговля, росли города. Назрела необходимость в создании общедоступного транспорта.

В ХVIII веке Петр I учредил «регулярную почту»– сеть станций, управляемых смотрителями, в распоряжении которых были ямщики, кибитки и лошади[23].

В ХIХ веке гужевой транспорт все еще играл важную роль, где не было железных дорог. Весь городской транспорт был конным. Существовали и наемные экипажи, кэбы в Англии, фиакры во Франции. Между городами регулярно курсировали почтовые и пассажирские кареты.

Приведем некоторые штрихи конструкции экипажей и методов их производства.Рама и кузов экипажей покоились на трех опорах: двух задних рессорах и поворотном шкворне. Для прохода по­воротных колес передняя часть кузова (облучок) была под­нята. Но, кузов на трех опорах неустойчив, высокий облучок неудобен, при пово­ротах лошадь затрачивает дополнительное усилие на перекаты­вание передних колес.

Читайте также:  Вспомни животных в названиях которых есть ь запиши их

Поэтому, на экипажах с парной упряжкой применяли предложенную в 1818 г. мюнхенским каретником Георгом Лангеншпенглером «трапе­цию». Передняя ось перестала быть цельной: состояла из средней неподвижной части и двух цапф, связанных с ней шарнирами. Левую и правую петли шарнирно соединяли тягой с поворотными рычагами, а также с дышлом.

Когда лошади отклонялись вправо или влево, конец дышла передвигал тягу в противопо­ложную сторону, а тяга поворачивала колеса. Тяга, балка и рычаги образовывали «трапецию», при которой экипаж имеет четыре опоры, облучок можно опустить, работа лошади облегчается (колесо поворачивается на месте). Сложная для экипажей, «трапеция» оказалась необходимой автомобилю, у которого усилия на поворачивание колес затра­чивает не лошадь, а водитель.

Дата добавления: 2016-06-29 ; просмотров: 4062 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

1 предыстория экипажей приводимых в движение мускульной силой животных и человека

Основоположник российской автотранспортной науки — Василий Петрович Гурьев (1836 год) определял автомобильный транспорт как единство: автомобиль-водителъ-дорога-экономическая эффективность в сочетании с безопасностью перевозок пассажиров и грузов.

Введение

История отечественного автотранспорта малоизвестна нашим современникам. Во многих солидных изданиях на эту тему утверждалось, что до 1917 г. в России автомобильной промышленности не было, только на Русско-Балтийском вагонном заводе с 1908-го по 1915 г. в небольших количествах производили сборку легковых автомобилей. Более того, имена выдающихся основоположников российского автомобилизма не упоминаются в наших энциклопедических изданиях. Для чего же нужно изучение истории отрасли? Не только для того, чтобы помнить об ее прошлом. С момента выдачи в 1872 г. первой государственной лицензии на перевозку грузов автомобилями в Санкт-Петербурге прошло более 135 лет. За это время наш автотранспорт прошел большой путь развития и накопил значительный опыт, который может быть использован в современных условиях. Уже в начале XX века в России появились достаточно крупные автозаводы, а также множество фабрик и мастерских, выпускавших автомобили, сложился автомобильный рынок, обслуживаемый торговыми домами и представительствами фирм.

В многочисленных публикациях того времени говорилось о применении специализированного подвижного состава, преимуществах использования автомобильного транспорта перед гужевым для ночных работ (например, для доставки продовольственных товаров в магазины), планировании расходов и анализе эксплуатационной деятельности автопредприятий, рациональном распределении грузов для доставки между автомобильным и железнодорожным транспортом, маршрутизации перевозок, о том, как сделать фотографию рабочего дня автомобиля, о приборах автоматического контроля за движением и тренажерах для подготовки водителей, об альтернативных видах автомобильного топлива и новых эксплуатационных материалах и т. д. Большинство из перечисленных проблем актуальны и в наши дни.

Автомобилисты прошлого показали высокий профессионализм при проведении испытательных пробегов, проявили умение, находчивость и героизм в годы Первой мировой и Великой Отечественной войн. Все это нашло отражение на страницах настоящей книги.

На пути к автомобилю

Средневековый сельский почтальон

Средства передвижения, использующие мускульную силу человека и животных

Известный английский философ и ученый Ф. Бэкон (1561–1626) писал: «Три вещи делают нацию великой и благоденствующей: плодоносная почва, деятельная промышленность и легкость передвижения людей и товаров». Английский историк и общественный деятель Т. Маколей (1800–1859), удостоенный за свои ученые труды звания иностранного члена Санкт-Петербургской академии наук, считал, что «из всех изобретений, за исключением лишь азбуки и книгопечатания, те изобретения, которые сокращают расстояния, всего больше сделали для пользы человечества».

С чего началась история развития автомобиля? Ее началом можно считать изобретение колеса, которое справедливо относится к числу величайших технических открытий человечества. Действительно, в отличие от шагового и гусеничного механизмов, крыльев, реактивного двигателя, оно не имеет аналогов в живой природе. Сейчас уже невозможно сказать, кто, где и когда был первым изобретателем колеса. Известно только, что оно появилось около четырех тысяч лет назад. Без колеса вообще невозможно представить себе дальнейшего развития средств передвижения.

Человечество постоянно делало попытки использования технических средств, позволяющих увеличить скорость передвижения. На рисунке показан способ ускоренного перемещения на ходулях, применявшийся в Средние века почтальонами некоторых европейских стран. Другим древнейшим способом повышения скорости передвижения было приручение и использование быстроногих животных, среди которых чаще всего использовалась лошадь. До недавнего времени существовал такой род войск, как кавалерия.

На раннем этапе своего развития человек сам был источником силы, необходимой для перемещения тяжестей. Затем люди стали прибегать к помощи домашних животных (лошади, верблюда, вола, буйвола, оленя и проч.), которых впрягали в повозку или сани. В некоторых местах такой способ передвижения используется и поныне.

Следует сказать, что самым старым средством передвижения считаются сани. Н теперь есть такие места на Земле, где сани являются обычным транспортным средством. Раньше в России для передвижения по полю и в условиях бездорожья, не только зимой, но и летом, применялись повозки, похожие на сани, которые назывались волокушами. Сани использовались не только в северных краях нашей страны, но и в тех странах, где снег вообще никогда не выпадает. В этой связи интересно отметить, что в начале XX столетия развитие автомобилестроения привело к созданию одного из современных средств передвижения — автомобильных саней, или, как позже стали их называть, аэросаней.

Изображения повозок на колесах, остатки древних колес и повозок встречаются в археологических находках четырехтысячелетней давности. В одной древней гробнице были обнаружены две хорошо сохранившиеся четырехколесные повозки, обитые бронзовыми пластинами.

Какими были первые колесные повозки? Сначала это были одноосные арбы, запряженные волами. Затем появились конные колесницы, которые изготовлялись во множестве различных вариантов: одно-, двух- и многоместные, с двумя и четырьмя колесами, открытые и с закрытой кабиной, простые и роскошные. Повозки обязательно должны были быть

Источник

Интересные факты из жизни