 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Историческая ретроспектива 12
Дисциплина: Конструкция Автомобилей и тракторов Тема_1: Общие сведения об автомобилях и тракторах Лекция_1
Историческая ретроспектива втомобиль— наземное безрельсовое механическое транспортное средство, приводимое в действие собственным двигателем и имеющее не менее четырех колес. В ряде случаев к автомобилям относят и трехколесные транспортные средства, если их собственная масса превышает 400 кг. Попытки создания безлошадных «самобеглых» экипажей предпринимались начиная с XVII в. На рисунке 1.1 изображена трехколесная повозка с паровым двигателем, созданная военным инженером Николя Кюньо во Франции в 1769 г. Паровая машина, развивавшая мощность около 2 л. с, располагалась на переднем колесе и поворачивалась вместе с ним. Повозка могла перевозить до 3 т груза со скоростью 2-4 км/ч.
Рисунок 1.1 – Паромобиль Н.Ж. Коньо В машине Коньо штоки двух поршней поочередно сообщают движение колесу отдельными толчками. Эти толчки через храповой механизм свободного хода преобразовываются в однонаправленное вращение колеса. В последующем аналогичный принцип использовали Исаак Ривац в своем автомобиле, а также Николаус Отто и Эйген Ланген в двигателе внутреннего сгорания. Повозка Кюньо имела три колеса, из-за чего обладала невысокой устойчивостью. Управляемое колесо было выполнено приводным, что существенно усложняло конструкцию (рисунок 1.2). При этом двигатель и паровой котел прижимали всей своей тяжестью колесо к дороге, поэтому сцепление с дорогой было хорошим, но поворачивать машину было крайне тяжело. Эксперименты в направлении паромобиля были закончены, после того, как повозка Коньо врезалась в стену. В 1800 и в 1801 гг. Ричард Тревитик построил два паромобиля, которые довольно длительно эксплуатировались на дорогах Уэльса В них использован одноцилиндровый двигатель. передававший движение на задние колеса через кривошипно-ползунный механизм и зубчатую передачу. В 1802 г. Р. Тревитик запатентовал вариатор скорости для паромобиля.
Рисунок 1.2 – Поперечное сечение паровозки Коньо.
1886 г. признан началом эпохи автомобилестроения. Первыми изобретателями автомобиля по праву считаются Готлиб Даймлер (1834 - 1900) и Карл Бенц (1844 - 1929), хотя претендентов на первенство насчитывалось свыше 400. Более того, например, изобретатель Джордж Селден, получив патент с приоритетом 1879 г., продавал лицензии на производство автомобилей. Генри Форд в начале XX в. в суде выиграл у него право серийно выпускать свои автомобили. Форд предложил целый ряд усовершенствований и первым организовал поточное производство автомобилей. В 1833 году Готлиб Даймлер изготовила первый бензиновый двигатель, а в 1885 запатентовал двухколесное транспортное средство с мотором (мотоцикл). Через год им был построен четырехколесный автомобиль способный двигаться со скоростью до 16км/ч. К 1895 году под руководством Даймлера было освоено серийное производство (автомобили называли «мерседесами» рисунок 1.3а). Стоит отметить, что в производстве и создании этих автомобилей не малу роль сыграл инженер Вильгельм Майбах. В 1907 году Карл Майбах разработал самый легкий авиационный 6-цилиндровый двигатель мощностью 150 л.с. В военное время фирма Майбаха занималась выпуском 550 и 700 сильными двигателями для танков, не переставая совершенствовать легковые автомобили. Именно Карлу Майбаху принадлежит изобретение коробки передач с ускоряющей передачей. Карл Бенц изготовил в 1885 г. четырехтактный бензиновый двигатель с искровым зажиганием (у Даймлера было калильное зажигание). В 1885 г. он создал и испытал трехколесный автомобиль (на нем был установлен двигатель мощностью 0,75 л.с. с частотой вращения 300 об/мин), а в 1886 г. получил на него патент. С 1888 г. К. Бенц стал выпускать небольшими сериями простой и легкий автомобиль. С 1894 г. К. Бенц освоил производство четырехколесного автомобиля с двухцилиндровым двигателем и пневматическими шинами (рисунок 1.3б).
Рисунок 1.3 – а) Первый автомобиль Г. Даймлера; б)первый автомобиль К. Бенца Первый «настоящий» автомобиль (рисунок 1.4) был спроектирован и выпущен французами Луи-Рене Панаром и Эмилем Левассором в 1891 г. Онииспольаоиали Vобразный двухцилиндровый двигатель Даймлера (по лицензии 1889 г.), который считался наиболее совершенным для тоговремени, а шасси в целом было оригинальным. В 1896 г. ими же создано коническое фрикционное сцепление Общая (классическая) схема автомобиля (переднее расположение двигателя и привод задних колес) используется многими автомобилестроителями мира. Луи-Рене Панар разработал и внедрил также систему поворота управляемого колеса вокруг оси собственного шкворня вместо поворота общей оси передних колес. Кроме того, им была внедрена карданная передача и полуэллиптические рессоры на всех колесах.
Рисунок 1.4 – Автомобиль фирмы Панар-Левассор Созданию современного автомобиля способствовал ряд конструктивных улучшений. Ниже приведены некоторые из них: - рессорная независимая подвеска задних приводных колес с присоединением их к дифференциалу через карданные передачи (Альбер де Дион, 1893 г.); - переднеприводное шасси (в 1909 г. Джон Уолтер Кристи разработал трансмиссию переднеприводного автомобиля; в 1926 г. Жан-Альберт Грегуар создал переднеприводной автомобиль с изобретенными Фенаем шарнирами); - шаровые муфты равных угловых скоростей (Альфред Рцеппа, 1929 г. ); - независимая подвеска управляемых колес с качающимся рычагом и вращательно-поступательной парой, винтовой пружиной и амортизатором (Эрл МакФерсон, 1949 г. ); - подруливающая и автоматически управляемая подвески (90-е гг. XX в.); - резино-металлические шумо- и виброизолирующие опоры “сайлент-блоки” (30-е гг. XX в.); - гидравлические амортизаторы (Брувер Д. МакИнтайр, 1927 г.) и однотрубные газонаполненные амортизаторы изобретателя Де Карбона (производство начато в 1954 г. Гансом Бильштайном); - дисковое сцепление (многодисковое сцепление создано Говардом К. Мармоном в 1902г., однодисковое сцепление создано фирмой De Dion & Bouton в 1904 г.) и система управления им; - гидротрансформатор (был сначала применен на большегрузных машинах, а в 50-е годы "перекочевал” в легковые автомобили вместе с автоматической коробкой передач); - рулевая трапеция (Шарль Жанто, 80-е гг. XIX в.); - гидроусилитель руля и система управления им; - универсальный стеклоочиститель (Джон У. Андерсон, 1925 г.); - "безопасное шасси” (Бела Барени, 1949 г.); - “безопасное рулевое колесо” (Бела Барени, 1956 г.); - электростартер (Генри Мартин Лиланд, 1911 г.); - электромотор-колеса и гидромотор-колеса для большегрузных автомобилей, тягачей и базовых шасси (фирмы General Electric, Le Tourneau, General Motors, Clark, Poclain, Sisu, Volvo, БелАЗ и др., с 40-х гг. XX в.); - самоблокируемый (’’чувствительный к вращающему моменту”) дифференциал (Верман Глезман, 1958 г.); - автоматически управляемый ("активный”) дифференциал (фирма Mitsubishi, 90-е гг. XX в.); - системы автоматического управления (активное рулевое управление, антиблокировочная система, система контроля сцепления с дорогой, система поддержания устойчивости, активный круиз-контроль и др., системы конца XX в. и начала XXIв ).
Конец XIX — начало XX в. характеризуются началом промышленного производства автомобилей во многих странах мира. В России среди других производителей наиболее крупным в тот период являлся автомобильный отдел Русско-Балтийского вагонного завода в Риге. В общей сложности предприятие с 1909 по 1915 г. выпустило более 800 автомобилей марки «Руссо-Балт» различных моделей (рисунок 1.5).
Важной вехой в истории автомобилестроения является начало применения на автомобилях двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Данный тип двигателя был запатентован немецким инженером Рудольфом Дизелем в 1892 г., но на автомобилях (в первую очередь грузовых) дизель начал серийно устанавливаться в 20-е годы XX в. (рисунок 1.7).
Резкое увеличение количества автомобилей привело и к негативным последствиям: повысилось число погибших и раненых на дорогах, загрязнилась окружающая среда, стала ощущаться нехватка углеводородного топлива. Для уменьшения тяжести последствий массовой автомобилизации фирмы-изготовители под давлением общества и государства стали вносить в конструкцию существенные изменения. Можно проследить три этапа совершенствования конструкции автомобилей: 1. Повышение конструктивной безопасности (с начала 60-х годов). В этот период на автомобиле стали применяться ремни и подушки безопасности, безопасные стекла, двухконтурные тормозные системы, ударопоглощающие бамперы и т.д. 2. Уменьшение расхода топлива (после нефтяных кризисов 70-х годов). В это время началась борьба за снижение собственной массы автомобиля, придание ему аэродинамических форм. Совершенствуется конструкция двигателей, шин, исследуется вопрос применения альтернативных (не нефтяного происхождения) видов автомобильного топлива. 3. Уменьшение негативного влияния на окружающую среду (с середины 80-х годов). Совершенствуется рабочий процесс двигателя, применяются различные фильтры и нейтрализаторы отработавших газов, уменьшающие объем вредных выбросов автомобиля. За счет различных конструктивных решений автомобиль становится менее шумным. Возникает вопрос о приспособленности конструкции автомобиля к переработке (утилизации) после прекращения эксплуатации. Исследуются экологически чистые типы силовых агрегатов.
12 |
