История автомобиля

Еще 5000 лет назад человек использовал повозки, запряженные лошадьми, быками или другими крупными животными. Первый самодвижущийся экипаж на паровой тяге представлял собой неуклюжую повозку, построенную французом Николя Куньо в 1769 г. и предназначенную для перевозки артиллерийских орудий. С 1850-х гг. на фермах стали появляться тракторы на паровой тяге. Автомобили с небольшими паровыми двигателями были популярны в США в 1890-х гг.

Эпоха автомобилей всерьез началась с изобретения двигателя внутреннего сгорания. Первые образцы возникли еще в 1850-х гг., однако лишь в 1880-х благодаря деятельности Готлиба Даймлера появились небольшие легкие двигатели, работающие на бензине. Первый автомобиль с бензиновым двигателем был построен в 1885 г. немецким инженером Карлом Бенцем.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)
Задача ДВС— превратить энергию топлива в движение. Внутри массивного блока имеются цилиндры (в автомобильном двигателе их обычно 4). Внутри цилиндров помещаются плотно прилегающие поршни, которые ходят вверх и вниз и посредством шатунов вращают коленчатый нал, приводящий во вращение колеса автомобиля.

Большинство ДВС работают в четырехтактном цикле. В первом такте поршень опускается, входной клапан открывается и воздушно-топливная смесь всасывается в цилиндр. Во втором такте поршень поднимается, в верхней части цилиндра происходит сжатие воздушно-топливной смеси. Свеча зажигания, питающаяся электричеством, порождает искру. Горючее воспламеняется, и раскаленные газы заставляют поршень опуститься. Это третий такт. В четвертом такте открывается выхлопной клапан, газообразные продукты сгорания выталкиваются из цилиндра и поршень вновь движется вверх.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

видео ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Начало эры автомобилей
Бенц и Даймлер начали продавать автомобили в конце 1890-х гг. Первый автомобиль с задним приводом и двигателем спереди появился в 1891 г. Управлять тихоходными автомобилями было нелегко, они делались вручную, поэтому стоили дорого. Для обычного человека автомобиль становится доступным с 1908 г., когда в США появился «форд» модели «Т». Этот маленький автомобиль делали на конвейере, его производство обходилось дешево, а стоимость покупки была невелика.

Тем временем все большую популярность приобретал автомобильный спорт: машины участвовали в гонках и ралли, а их конструкторы соревновались друг с другом, кто создаст самый быстрый автомобиль в мире. Первый рекорд скорости был поставлен в 1898 г. и составлял 63 км/ч.

Париж 1910-х гг. Число автомобилей на улицах возрастало, и появилась необходимость ввести правила дорожного движения, чтобы машины не врезались в лошадей, прохожих и друг в друга.

Современные автомобили
Все современные автомобили обладают сходной конструкцией. Колеса и подвеска позволяют им гладко катиться. Шины обеспечивают сцепление колес с дорожным покрытием, позволяя разгоняться, тормозить, поворачивать и при этом не скользить.

Сила тяги от двигателя передается колесам с помощью трансмиссии и коробки передач. У всех автомобилей есть топливная система, система выпуска отработанных газов, электрическая и другие системы. Жесткий корпус кузова скрепляет все части автомобиля, а также защищает водителя и пассажиров. Существует множество приспособлений, облегчающих вождение и повышающих безопасность. Среди них компьютеризованная система управления двигателем (контролирующая поступление в двигатель горючего); незаклинивающие тормоза (предохраняющие автомобиль от заноса); пневмоподушки, защищающие водителя во время аварии. При движении автомобилю приходится преодолевать сопротивление воздуха. Аэродинамика — наука о том, как воздух обтекает движущееся тело. Чем более обтекаемы формы автомобиля, тем большей скорости он может достичь. У гоночных автомобилей (слева) имеются особые аэродинамические приспособления — крылья, порождающие прижимающее усилие, что позволяет быстрее проходить повороты, не теряя при этом устойчивости.

Все дорожные транспортные средства устроены так же, как автомобили, но часто у них есть свои особенности. Например, у большегрузных автомобилей много колес, чтобы тяжесть груза распределялась равномерно. У внедорожных автомобилей, таких как самосвалы, большие колеса с широкими шинами, чтобы они могли ездить по грязи. У дорожных катков колеса сделаны из стали.

Велосипеды

Велосипед — транспортное средство, приводимое в движение человеком. Первые велосипеды появились около 200 лет назад. Велосипедист продвигался вперед, отталкиваясь ногами от земли. Первый педальный велосипед был построен в 1839 г. шотландским кузнецом Киркпатриком Макмилланом. 

В 1861 г. в Париже Пьер Мишо соорудил велосипед с педалями на переднем колесе.

 Современный велосипед с ромбовидной рамой и цепной передачей изобрел в 1885 г. англичанин Джон Старли.

Мотоциклы
Старинные мотоциклы представляли собой велосипеды с маленькими паровыми двигателями, однако на практике их не использовали. Прообразы современных мотоциклов с металлической рамой, двумя шинами и легким бензиновым двигателем появились около 1900 г. Современные мотоциклы разгоняются гораздо быстрее автомобилей.