Ivan Petrovici Kulibin s-a născut în 1735 la Nijni Novgorod. Tatăl său, un mic negustor de făină, plănuia să-și creeze un succesor care să poată conduce magazinul când va îmbătrâni. Cu toate acestea, deja în tinerețea sa, Ivan Kulibin a arătat un interes remarcabil pentru învățare, inclusiv pentru autoeducație. La 23 de ani a deschis un atelier de ceasuri, unde a creat ceasurile în formă de ou de rață care l-au făcut celebru, pe care le va prezenta ulterior împărătesei Ecaterina a II-a, venită la Nijni Novgorod. Ceasul a deschis calea talentatului mecanic spre Sankt Petersburg, el a devenit șeful atelierului mecanic de la Academia de Științe. Dar ce paradox! Kulibin a făcut un număr imens de invenții, fiecare dintre acestea, dacă ar fi întruchipată în realitate, ar aduce oamenilor beneficii considerabile. Printre ideile sale, atent și în detaliu, s-au numărat proiectul unui pod arc, construcția excelentă de proteze, un telegraf optic, un „vas navigabil” care se putea mișca împotriva curentului și multe altele. Cu toate acestea, din anumite motive, guvernul a refuzat tot timpul să implementeze proiectele Kulibin, preferând să păstreze desenele în arhive și, ulterior, să achiziționeze analogi străini pentru o mulțime de bani. În 1818, inventatorul moare, iar apoi se dovedește că familia lui nu are bani nici măcar pentru o înmormântare.

Ideea de a construi un mecanism care nu va fi pus în mișcare de o forță externă, fie că este vorba despre un animal de tracțiune sau vântul care suflă în pânze, a ocupat de mult timp mințile omenirii. Și în Rusia, Kulibin, de fapt, nu a fost un pionier. Cu patru decenii înaintea lui, așa-numita „trăsura autocondusă” a fost construită de țăranul din provincia Nijni Novgorod Leonty Shamshurenkov. Acum este dificil de spus ce a fost, deoarece au supraviețuit doar mențiunile despre scaunul cu rotile lui Shamshurenkov - nu au fost găsite desene, desene, descrieri tehnice. Invenția Kulibin a fost mai norocoasă - la urma urmei, Ivan Petrovici a fost un funcționar public în serviciul Academiei de Științe din Sankt Petersburg. Prin urmare, actele sale au ajuns în arhive și au supraviețuit în siguranță până în zilele noastre.

Așa că, în 1791, inventatorul a arătat publicului noua sa creație - un scuter cu trei roți - de mai multe ori călărind-o pe străzile din Sankt Petersburg. Kulibin a început să lucreze la acest mecanism încă din 1784, dar a fost nevoie de șapte ani de încercări și erori pentru a crea un model cu adevărat funcțional. Pe lângă scuterul de dimensiuni mari, inventatorul a construit și câteva modele de jucării pentru viitorii împărați Paul și Alexandru, pe care aceștia obișnuiau să se distreze în copilărie.

Inițial, mecanicul a plănuit să creeze un cărucior cu patru roți, pornind de la schema de cărucior mai familiară, dar și-a dat seama rapid că designul trebuie să fie ușor, așa că au mai rămas trei roți. Roțile din spate erau mai mari, roata din față mai mică. De fapt, întregul scuter era alcătuit dintr-un cadru cu trei roți, un scaun din față conceput pentru doi pasageri și un loc situat în spate unde persoana stătea pentru a asigura mișcarea echipajului. Acest bărbat și-a introdus picioarele în „pantofi” speciali, care, folosind un sistem complex de pârghii și tije, acționau asupra unui mecanism cu clichet fixat pe axa verticală a volantului. Volanul, la rândul său, a compensat șocurile de la mecanismul cu clichet și a asigurat mișcarea continuă a roților.

La prima vedere, invenția lui Kulibin are mult mai multe în comun cu o bicicletă decât cu o mașină, motiv pentru care este adesea referită la categoria velomobilelor. Într-adevăr, dacă luăm în considerare scuterul doar din punctul de vedere al faptului că a fost pus în mișcare de către o persoană care apăsa pedale speciale, atunci această opinie va fi complet corectă. Dar în echipa lui Kulibin acele componente au fost dezvoltate și folosite destul de atent, fără de care este imposibil să ne imaginăm o mașină modernă: schimbarea vitezelor, mecanismul de direcție (apropo, practic nu diferă de cele folosite la mașini), rulmenți glisanti, dispozitiv de frânare.

Este important să ne dăm seama că în secolul al XVIII-lea schimbul de informații între oameni de știință și ingineri din diferite țări era practic nul. S-a întâmplat adesea ca unul și același să fie inventat de mai multe ori, iar problema priorității în deschidere a fost imposibil de rezolvat. De ce există un secol al XVIII-lea! Este suficient să ne amintim de cunoscuta dispută despre cine a inventat primul radio - Popov sau Marconi. Dar acest lucru s-a întâmplat deja la începutul secolului al XX-lea. Deci, trebuie să înțelegeți că Kulibin a trebuit să acționeze într-o atmosferă de, așa cum se spune acum, un vid de informații. În principiu, nu știa nimic dacă a avut predecesori, ce rezultate a obținut, câte greșeli a făcut și cât de mult a avansat în munca sa. Prin urmare, inventatorul Nijni Novgorod avea tot dreptul să se considere un pionier.

Dar să revenim la partea tehnică a problemei. O caracteristică interesantă a scuterului a fost că, deși servitorul apăsa pedalele în mod uniform, roata motoare se putea roti la viteze diferite. Schimbarea vitezei a fost asigurată de un tambur cu trei jante - mari, medii și mici. Mișcarea către tambur era transmisă printr-un tren de viteze, în care angrenajul se putea agăța de oricare dintre jante. De fapt, acest sistem este analog cu o cutie de viteze. Datorită masei sale mici (conform oamenilor de știință moderni, scuterul cântărea cel puțin două sute până la două sute cincizeci de kilograme) și utilizarea rulmenților de alunecare în toate părțile de frecare, echipajul, chiar și în ciuda greutății unui servitor și a unuia sau doi pasagerii, ar putea atinge viteze de până la 10-15 km/h.

Evident, după ce a accelerat, servitorul și-a putut permite să se odihnească puțin, pentru că scuterul rula mai departe de ceva vreme prin inerție. De asemenea, fără intervenție umană, a mers bine la vale. Dar este curios că, după mărturia contemporanilor, ea a urcat destul de repede, astfel încât servitorul care i-a dat mișcarea nu a fost nicidecum epuizată pe jumătate până la moarte, depășind ascensiunea. Ce a făcut posibil acest lucru în dispozitivul lui Kulibin? Faptul este că un mecanic talentat a folosit un volant pe scaunul său cu rotile autopropulsat cu trei roți. De fapt, servitorul balansa volantul, care deja transfera energie către roți printr-un tren de viteze. Utilizarea volantului era cea care asigura mișcarea scuterului în sus și, de asemenea, o încetinește atunci când cobora în grabă.

Direcția a constat din două pârghii, tije și o plată rotativă atașată la roata din față. De menționat că servitorul care mișca trotineta a trebuit să stea în picioare și pentru că, stând, nu putea observa în mod normal drumul de la locul său. Opțiunile moderne pentru construirea unui vagon autopropulsat Kulibin, de obicei, nu implică prezența pasagerilor, astfel încât șoferul poate întoarce pedalele în timp ce stă. Cu toate acestea, pentru conceptul inițial Kulibino, era important ca echipajul său să fie capabil să transporte „oameni inactivi”. Prin urmare, servitorul trebuia să stea în picioare, altfel pasagerii săi i-ar fi blocat vederea. Din nou, mecanicul cu siguranță nu ar fi riscat să le încredințeze pasagerilor direcția.

Inventatorul însuși, desigur, era conștient de toată imperfecțiunea creației sale. Mai mult decât atât, nici scuterul nu a inclus printre cele mai importante dezvoltări ale sale, crezând că este, în primul rând, divertisment „pentru oameni inactiv”. În ciuda faptului că a lucrat cu atenție pentru a ușura echipajul, niciun servitor nu a putut balansa volanta mult timp, punând scuterul în mișcare. Ideea unui motor care nu ar depinde de puterea musculară a unei persoane a dominat constant mintea lui Kulibin. Ivan Petrovici a făcut destul de multe invenții legate de utilizarea puterii apei în mișcare sau a vântului. Cu toate acestea, era clar că toate acestea erau complet nepotrivite pentru un echipaj autopropulsat. Nu cu mult înainte de moartea sa, atenția lui Kulibin a fost atrasă de motoarele cu abur, dar era deja prea bătrân pentru a se ocupa de o chestiune atât de complexă precum crearea unui dispozitiv cu o mașină cu abur ca motor. A ales o cale diferită - așa cum s-a dovedit mai târziu, greșită. Cert este că mecanicul era obsedat de ideea de a crea o mașină cu mișcare perpetuă, misteriosul „perpetuum mobile”, care a fost visul prețuit al tuturor inventatorilor timpului său. Kulibin avea propria idee despre cum ar trebui aranjată o mașină cu mișcare perpetuă și a încercat să o combine cu un scuter. În 1817, începe să lucreze din nou la trăsura autopropulsată pe jumătate uitată, dar munca sa a fost întreruptă de moarte, iar istoricii știu puține despre stadiul în care munca a fost oprită.

Ce s-a întâmplat cu scuterul construit de inventatorul Nijni Novgorod nu este notat nicăieri. S-a scufundat în obscuritate. Dar, așa cum am menționat mai sus, desenele și desenele realizate de mâna inventatorului însuși au supraviețuit. În anii 1970-1980, la diferite festivaluri dedicate atât istoriei industriei auto, cât și sporturilor ciclism, au fost prezentate de mai multe ori echipaje construite pe baza ideilor Kulibin. La Muzeul Politehnic este expusă o machetă funcțională a scuterului mecanicului, restaurată după desenele acestuia.

La 2 martie (19 februarie, stil vechi), 1779, Sankt Petersburg Vedomosti a raportat că Ivan Kulibin a inventat reflectorul — primul prototip al unui reflector modern. Un inventator talentat, un mecanic autodidact neobosit, Kulibin a inventat multe dispozitive și mecanisme. Doar desene a lăsat 2 mii de piese: de la desene de aparate optice, de navigație, mecanice și de altă natură până la proiecte grandioase de poduri, mașini, nave și clădiri. Numele de Kulibin a devenit de mult un nume de uz casnic: așa sunt adesea numiți oamenii întreprinzători și inventivi.

PROFECTORUL

În 1779, Kulibin și-a proiectat faimosul felinar cu un reflector care dădea o lumină puternică de la o simplă lumânare. Reflectorul parabolic era format din cele mai mici oglinzi și redistribuia lumina, oferind o concentrare unghiulară a fluxului luminos. O lumânare a fost plasată lângă reflector, iar lumina reflectată putea fi direcționată cu ușurință către locația dorită, rotind corpul reflectorului. Proiectorul inventat a făcut posibil să se vadă o persoană în întuneric la o distanță de peste 500 de pași. În timpul zilei și pe vreme senină, lumina reflectorului lui Kulibin era vizibilă la o distanță de 10 km. Reflectorul Kulibinsky i-a surprins pe locuitorii Sankt-Petersburgului când, într-o noapte întunecată, pe insula Vasilievsky a apărut brusc o minge strălucitoare, luminând întreaga stradă. Mingea a fost confundată cu un semn, dar s-a dovedit că era un felinar atârnat de Kulibin de la fereastra apartamentului său. Reflectorul nu și-a găsit aplicație în zilele lui Kulibin, un secol mai târziu, pe baza lui, au fost inventate proiectoare și semafoare reflectoare.

Telescaun

În 1793, Kulibin a creat un scaun de lift, prototipul liftului modern. Mecanismul de ridicare al scaunului a funcționat cu ajutorul a una sau două persoane, care au ridicat cabina cu piulițe speciale deplasându-se de-a lungul a două șuruburi de plumb montate vertical. Un astfel de fotoliu a fost instalat în Palatul de Iarnă, unde a fost folosit timp de trei ani, în principal pentru distracția curtenilor. După moartea împărătesei Ecaterina a II-a, liftul a fost uitat, iar dispozitivul de ridicare a fost așezat cu cărămizi. Abia la începutul secolului XXI, în timpul restaurării, au fost descoperite fragmentele dispozitivului de ridicare.

TELEGRAF OPTIC

În 1794, Kulibin a inventat și construit o „mașină cu rază lungă de acțiune” - un semafor optic cu un felinar inventat anterior, cu o oglindă reflectorizantă. Datorită lanternei, mașina putea fi folosită noaptea și într-o ceață mică pentru a transmite informații la o distanță decentă. Pentru a compune combinații de semne telegrafice, Kulibin a folosit un design de trei plăci, împrumutate de la francezi: una lungă și două scurte. Cu toate acestea, inventatorul a inventat structura de antrenare pentru părțile mobile ale aparatului și codul: codul consta dintr-un tabel, iar cuvintele erau împărțite în silabe cu o singură cifră și două cifre și transmise în părți. „Mașina cu rază lungă de acțiune” a făcut impresie Academiei de Științe, dar nu erau bani pentru a o construi, iar mașina a fost depusă la Kunstkamera.

PROTEZA DE PICIOARE

Proteza medicală își datorează aspectul lui Kulibin: în 1791, inventatorul a dezvoltat designul „picioarelor mecanice” pentru ofițerul SV Nepeitsin, care și-a pierdut piciorul în bătălia de la Ochakovo și a fost nevoit să meargă pe o bucată de lemn, sprijinindu-se pe un baston. Proteza Kulibin a înlocuit practic piciorul pierdut: cu proteza, Nepeitsin a mers cu un baston, s-a așezat și s-a ridicat, iar ulterior a început să se miște liber fără baston. Proteza metalică a constat din blocuri separate conectate prin balamale, anvelope și roți, a făcut posibilă îndoirea articulației genunchiului și a imitat un picior uman. Pe lângă Nepeitsin, alți veterani ai bătăliilor au început să se îndrepte către Kulibin, printre ei se număra și Valerian Zubov, fratele ultimului favorit al Ecaterinei a II-a, Platon Zubov. Ulterior, Kulibin a inventat o proteză pentru a înlocui un picior amputat deasupra genunchiului. Era format dintr-un picior, piciorul inferior, coapsa si ham cu curele. În același timp, mecanismul de mișcare a făcut posibilă reproducerea mișcărilor coapsei și ale piciorului, aproape naturale. În plus, când numărul persoanelor cu dizabilități la începutul secolului al XIX-lea în Rusia a crescut brusc din cauza războaielor napoleoniene, Kulibin a decis să-și îmbunătățească modelele de proteze: a vrut să facă proteza mai ușoară, înlocuind metalul cu lemn.

ROTUL DE ECHIP

Echipajul autopropulsat a fost dezvoltat de Kulibin în 1791. La început, a conceput să facă un cărucior cu patru roți, apoi, străduindu-se să facă echipajul ușor și ușor de manevrat, a creat un scuter cu trei roți. Mecanismul cu trei roți putea atinge viteze de până la 16,2 km/h și conținea baza șasiului mașinii: cutie de viteze, frână, volant, rulmenți. Căruciorul era conceput pentru unul sau doi pasageri și era pus în mișcare de pedale pe care stătea o persoană, apăsând alternativ cu picioarele. Pedalele au pus în mișcare un volant, care a făcut mișcarea mai lină și a asigurat mișcarea continuă a roților. Roata motoare se poate roti la viteze diferite. Schimbarea vitezei a fost asigurată de un tambur cu trei jante - mari, medii și mici. Direcția a constat din două pârghii, o tijă și o placă rotativă atașată la roata din față. După ce a accelerat, cel care apăsa pedalele și-a putut permite puțină odihnă: mai departe, scuterul s-a rostogolit prin inerție pentru ceva timp. De asemenea, fără intervenție umană, a mers bine la vale. Trotineta a mers mai lent în jos decât în ​​sus, datorită acțiunii dispozitivului de frânare.

Inițial, forța musculară a unei persoane a fost folosită pentru a muta greutăți și sarcini.
De-a lungul timpului, oamenii au început să îmblânzească diverse animale de tracțiune, care erau înhămați la căruțe sau sănii.
Au fost inventate și diverse dispozitive care ajutau o persoană să depășească distanțe.

Motor antic cu abur.

Cărucior cu vele de pământ roman. Veche gravură medievală.

trăsura baroc. Secolele XVII - XVIII.

Transport - (din latină "carrus" - o trăsură) - un vagon de pasageri inchis cu arcuri.
Cel mai adesea au fost folosite pentru călătorii confortabile personale și nu mai mult, deși încă din Evul Mediu târziu
în Europa au început să fie folosite, printre altele, ca transport public.

În înțelegerea unei persoane moderne, cuvântul „mașină” înseamnă un transport care este echipat cu un motor autonom (poate fi un motor cu ardere internă și un motor electric și chiar un cazan cu abur).

Cu câteva secole în urmă, toate „trăsurile autopropulsate” erau numite automobile.

Oamenii au folosit vehicule mecanice cu mult înainte de inventarea automobilului.
Au încercat să folosească atât mușchii umani, cât și resursele gratuite ca forță motrice. De exemplu,
în China antică erau vagoane terestre cu pânze care au fost puse în mişcare de forţa vântului.
O astfel de inovație a venit în Europa abia în anii 1600, datorită designerului și matematicianului, marele om de știință Simon Stevin.

A fost construit ceasornicarul de la Nürnberg I. Hauch cărucior mecanic , a cărei sursă de mișcare era un mare arc de ceas. O plantă dintr-un astfel de izvor a fost suficientă pentru 45 de minute de condus. Această trăsură s-a deplasat într-adevăr, dar au existat sceptici care au susținut că în interiorul ei erau ascunse două persoane, punând-o în mișcare. Dar, în ciuda acestui fapt, a fost totuși cumpărat de regele Suediei Karl, care l-a folosit pentru a călători prin parcul regal.

Potrivit unei cărți publicate la Paris în 1793, scrisă de Ozanam, de câțiva ani o trăsură fusese condusă pe străzile Parisului de un lacheu care apăsa pe suporturile pentru picioare situate sub caroserie.

În Rusia (secolul XVIII), au fost inventate două modele de cărucioare mecanice:cărucior autogestionat
LL. Shamshurenkov (1752) și scuter I.P. Kulibin (1791). O descriere detaliată a căruciorului care rulează singur nu a supraviețuit, dar se știe că testele sale au avut loc cu succes la 2 noiembrie 1752. Conform inventiei lui I.P. Kulibin a păstrat mult mai multe informații: era un cărucior cu pedale cu trei roți, cu volant și cutie de viteze cu trei trepte. Funcționarea pedalelor la ralanti a fost realizată datorită mecanismului de clichet instalat între pedale și volantă. Roțile motrice au fost considerate a fi două din spate, iar cele din față au fost direcționate. Greutatea vagonului (împreună cu servitorul și pasagerii) a fost de 500 kg, iar viteza pe care a dezvoltat-o ​​a fost de până la 10 km/h.

Mai târziu, inventatorul rus E.I. Artamonov (lăcătușul iobag al fabricii Nizhniy Tagil) a construit în 1801 prima bicicletă metalică cu două roți.

Următoarea etapă în dezvoltarea industriei de automobile a fost aparițiamotoare cu aburi.

Cărucior mecanic autopropulsat proiectat de Leonardo da Vinci. 1478 an.

Mecanismul principal al căruciorului autopropulsat al lui Leonardo da Vinci.

Leonardo a proiectat cărucior autopropulsat- un prototip de mașină modernă!
Vagon autopropulsat din lemn echipat cu angrenaje și arcuri,
a devenit una dintre cele mai faimoase invenții ale lui Leonardo da Vinci.
A trebuit să fie pus în mișcare de energia a două arcuri plate.
Aparatul masoara aproximativ 1 x 1 x 1 metru.
Complicat mecanism de arbaletă transferă energie către unitățile conectate la volan.
Roțile din spate aveau propulsii diferențiate și se puteau mișca independent.
În spatele căruciorului se află mecanism de direcție.
A patra roată a fost conectată la volan, cu ajutorul căruia poți controla căruciorul.

Desigur, acest dispozitiv nu a fost destinat transportului de oameni, ci doar a servit
Cum un mijloc de mutare a peisajuluiîn timpul sărbătorilor regale.
Acest vehicul a aparținut unui număr de vehicule autopropulsate create de alți ingineri.
Medieval și Renaștere.
Oamenii de știință italieni au reușit să colecteze, marime adevarata,
o trăsură autopropulsată reprodusă din schițe de Leonardo da Vinci.

Reconstrucția proiectului lui Leonardo a avut succes.
Modelul lansat de vagon a atins o viteză de accelerație de 5 km/h.
Cărucior din lemn, echipat cu motor cu arc și mecanism de direcție,
capabil să se deplaseze independent!
Vehiculul folosește forța arcurilor ca motor, rezerva de putere este mică - aproximativ 40 de metri.
Acum este expus în expoziția muzeului.

Gravură reprezentând un iaht cu vele de pe uscat de Simon Stevin. Olanda. 1599 - 1600.

Imaginea unei barci cu pânze cu roți Simon Stevin.

Macheta din lemn a celei de-a 28-a nave cu vele locale a lui Simon Stevin.

„Yaht de uscat” de Stevin.

În jurul anului 1600, Stevin și-a demonstrat invenția concetățenilor.
(yacht cu vele pe roți) și a făcut o plimbare pe el
prinț de-a lungul coastei mai repede decât un cal.

Pe lângă toate cele de mai sus,
Stevin a scris lucrări despre mecanică, geometrie, teoria muzicii,
a inventat contabilitatea în partidă dublă (debit/credit).
În 1590, a întocmit tabele care indicau momentul declanșării mareelor.
oriunde în funcție de poziția lunii.

Trăsura cu rulare automată proiectată de țăranul provinciei Nijni Novgorod Leonty Shamshurenkov. Rusia. Anul este 1752.

Cărucior cu rulare automată proiectat de Ivan Kulibin. Rusia. anul 1791.

Trăsături autogestionate I. Kulibin și L. Shamshurenkov.

(1752/1791).

Omenirea a visat de mult să creeze o aparență de trăsuri autopropulsate care se pot deplasa fără animale de tracțiune. Acest lucru se vede clar în diferite epopee, legende și basme. Pe stradă în mai 1752. La Sankt Petersburg domnea o dispoziție festivă, aerul este pătruns de aromele delicate ale primăverii, soarele ascuns și-a trimis ultimele raze. Grădina de vară era plină de oameni. Pe trotuare circulau trăsuri elegante și dintr-o dată apare unul ciudat printre toate trăsurile. Mergea fără cai, liniștit și fără zgomot, depășind alte trăsuri. Oamenii au fost foarte surprinși. Abia mai târziu s-a știut că această invenție ciudată este „ cărucior autogestionat„, Construit de țăranul iobag rus din provincia Nijni Novgorod Leonty Shamshurenkov.

De asemenea, un an mai târziu, Shamshurenkov a scris despre ce ar putea face sanie autopropulsatăși un contor de până la mii de mile cu un clopoțel care sună la fiecare kilometru trecut. Astfel, chiar și cu 150 de ani înainte de apariția primei mașini cu motor cu ardere internă, în Rusia iobag au apărut un prototip de vitezometru modern și o mașină.

IP Kulibin a întocmit un proiect în 1784, iar în 1791 și-a construit propriul „scooter”. Pentru prima dată, a folosit rulmenți de rulare și un volant pentru a asigura o funcționare lină. Folosind energia volantului rotativ, mecanismul cu clichet, acţionat de pedale, a permis scaunului cu rotile să se mişte liber. Cel mai interesant element al „pistolului autopropulsat” Kulibino a fost mecanismul de schimbare a vitezelor, care este o parte integrantă a transmisiei tuturor vehiculelor cu motoare cu ardere internă.

motorul cu abur al lui Ferdinand Ferbist. Belgia. 1672 an.

Un model din lemn al unei mașini Ferbist.

Mașina cu aburi a lui Ferbist(1672), (Belgia) - În acest model, un vehicul prototip inventat de misionarul belgian Ferdinand Ferbist, aburul din cazan era direcționat printr-o duză către paletele turbinei, care, la rândul lor, direcționa forța către roți printr-un mecanism de transmisie. Mașina avea un kilometraj foarte limitat.

Timp de aproape 30 de ani (din 1659 până în 1688), misionarul iezuit belgian Ferdinand Ferbist a servit ca fizician și astronom pentru împăratul chinez Kang Hi. Împăratul i-a permis să folosească magnifica bibliotecă a palatului.
Din tratatele orientale, misionarul a învățat o mulțime de lucruri noi, mai mult, în acele domenii de cunoaștere pe care, în opinia sa, le înțelesese perfect. Mai mult, s-a dovedit că autorii lor s-au referit la realizările europenilor în știință și tehnologie în mod condescendent, ca pe ceva simplu și chiar primitiv. În atelierele imperiale bine echipate, Ferbist a descoperit echipamente pentru efectuarea unei varietăți de experimente. Odată, și anume în 1678, i-a venit ideea de a pune un motor cu abur pe un cărucior cu patru roți, și de a trimite aburul care iese din cazan la o roată cu lame (lame). Aceasta, după cum s-ar spune astăzi, inventatorul a conectat roata turbinei prin două trepte de viteză la a doua punte, pe care erau montate 2 roți motoare. Aburul, furnizat sub presiune mare de la un cazan încălzit, împingea roata turbinei, axul acesteia învârtea roțile motrice, căruciorul se mișca și, în plus, transporta o încărcătură mică.

Pentru ca „căruța cu rulare automată” să se întoarcă, o a cincea roată i-a fost atașată din spate printr-o balama primitivă. Lungimea „mașinii” lui Ferbist era de doar 600 de milimetri! Desigur, era doar o jucărie mecanică făcută de un misionar pentru fiul împăratului chinez. Cu toate acestea, aceasta a fost prima dată când un mic motor cu abur a fost folosit pentru a conduce roțile unui vehicul cu motor.

Mulți cercetători consideră că „camionul cu tracțiune față” fabricat în China este prima mașină de pe planetă.
Apropo, Ferbist și-a descris invenția în domeniul construcției de automobile în 1687 în lucrarea „Astronomia europeană”. S-au încercat reproducerea acestui abur conform descrierii. Modelele s-au dovedit a fi diferite, dar principiul a rămas același: un arzător, un cazan cu abur, o roată „turbină” cu palete, o pereche de roți dințate și roți de antrenare față.

Motorul cu reacție cu abur al lui Isaac Newton. Regatul Unit. 1680 an.

Modelul mașinii lui Newton.

mașina cu reacție a lui Newton(1680), (Marea Britanie) - Această mașină a fost mai mult o fantezie, o întruchipare vizuală a principiului propulsiei cu reacție decât un design de vehicul real. Extrem de greu de întreținut, a reprezentat o încercare realizată de a folosi aburul ca forță motrice.

Numele matematicianului și fizicianului englez Isaac Newton este binecunoscut. Însă puțini oameni știu că în 1680, într-una dintre lucrările sale de mecanică, a descris o trăsură care se mișcă datorită forței reactive a aburului. Adică, în mașina cu aburi a lui Newton se aplică un principiu de mișcare ușor diferit față de cel propus de Ferbist.

Un cadru pe patru roți cu arzător suspendat, deasupra căruia a fost instalat un cazan cu abur cu o duză mobilă îndreptată împotriva mișcării, era de fapt o mașină. Aburul a ieșit din duză prin supapa de pe mâner la intervale regulate. Forța reactivă care a apărut trebuia să împingă echipajul înainte. Acesta nu este altceva decât cel mai modern principiu al construcției de rachete și avioane, propus abia în secolul al XVII-lea.

Dacă luăm în considerare modelul lui Newton, bazat pe realizările tehnice ale zilelor noastre, nu există erori în el, dar, aparent, era necesară o presiune uriașă de abur pentru a împinge un astfel de cărucior cu marfă sau pasageri. Apropo, atât motorul cu abur al lui Ferbist, cât și căruciorul lui Newton nu aveau marșarier.

Confirmarea existenței acestui echipaj cu abur nu a fost încă găsită, au supraviețuit doar diagrame și desene din manuscrisele marelui om de știință. Britanicii înșiși susțin că motorul cu abur al lui Newton a fost fabricat din „metal”.
Ei bine, tot ce rămâne este să găsești relatări ale martorilor oculari sau desene ale artiștilor.

Tractor cu abur de Nicolas Joseph Cugno. Franţa. anul 1769.

Accident cu tractorul cu abur Cugno.

Echipa de aburi a lui Cugno pe o stradă dintr-un oraș francez.


Model la scară a tractorului cu abur Cugno.

mașina lui Cugno(1769), (Franța) - Un camion uriaș cu trei roți - primul vehicul cu abur testat pe șosea. Constă din doi cilindri dispuși vertical cu o capacitate de 62 de litri. Vagonul (tractorul militar) avea o capacitate de transport de patru tone la o viteză de 3,5 km/h, dar era foarte greu de condus.

Nicola (Nicolas) Joseph Cugno (Cugno), căpitan al armatei franceze și inginer militar, din copilărie i-a fost pasionat de tehnologie și a visat să folosească un motor cu abur într-o trăsură. În 1765, inventatorul a testat primul său vagon mecanic, care transporta patru pasageri cu o viteză de 9,5 km/h. Deși avea o serie de neajunsuri, Ministerul de Război francez l-a însărcinat pe Cuyunho să proiecteze un tractor-portător de artilerie cu vagoane de tun pentru armată.

În 1769 mașina cu abur era gata de funcționare. Era un cadru masiv de stejar pe trei roți. Pe targa roții din față (controlată și motrice) au fost instalate un motor cu abur cu doi cilindri și un cazan. Mișcarea de translație a pistoanelor din cilindru a fost transformată folosind un mecanism de clichet destul de complex în mișcarea de rotație a roții motoare. Adevărat, două persoane au trebuit să opereze motorul cu abur din lemn, deoarece acesta în sine cântărea o tonă și aceeași cantitate de apă și combustibil.

În timpul uneia dintre călătorii, un cărucior cu abur a lovit un zid de piatră și cazanul a explodat. Și totuși, încă o dată, am reușit să dovedim: mașina, sau mai bine zis vagonul va fi! În 1770, Cugno a construit un alt vagon cu abur,
dar nu a mai avut o dezvoltare constructivă.

Ultima creație a unui ofițer francez a supraviețuit până în zilele noastre și se află în Muzeul de Arte și Meserii din Paris. Un model la scară a fost realizat și pentru Muzeul Politehnic din Moscova.

Principalele tipuri de autoturisme cu abur.

Omnibus Steam Sir Goldsworthy Genie (Goldsworthy Gooney). Regatul Unit. anul 1828.

Echipajele cu aburi care navighează de-a lungul primelor rute de transport.

Diligența cu aburi Bordino. Italia. anul 1854.

Stagecoach model Bordino.

Mașină cu aburi Bordino (1854), (Italia) -
Această locomotivă rutieră era condusă de un sistem format dintr-un cazan pe cărbune și o mașină cu doi cilindri poziționați orizontal. Pe câmpie, atingea o viteză de 8 km/h, consuma 30 kg de cărbune pe oră și era al treilea vehicul proiectat de ofițerul de infanterie din Sardinia Bordino.

Motoare cu abur și mașini.

trăsura cu aburi a lui Hill. Regatul Unit. 1830

trăsura cu aburi a lui Hill
La un moment dat, ea a fost unul dintre vagurile poștale clasice de mare viteză.
iar la o viteză de aproximativ 20 km/h putea transporta până la 15 pasageri.
Folosit pe linia Londra-Birmingham,
unde a mers și trăsura cu aburi a lui Church, cu locuri pentru aproximativ 50 de persoane.

Când a apărut tracțiunea integrală? În primul sfert al secolului al XIX-lea. Atunci doi prieteni scoțieni, Burstall și Hill, au venit cu ideea ingenioasă de a folosi masa unui feribot pentru aderența roților la șosea. Ei au proiectat un tren cu abur cu tracțiune integrală.

Motorul cu abur situat în spatele echipajului avea 2 cilindri verticali, mișcarea alternativă a pistoanelor, prin intermediul mecanismului manivelă, era transformată în rotație a osiei din spate. Din aceasta, cu ajutorul unei perechi conice, cuplul era transmis prin intermediul unui arbore care leagă axele față și spate de față, echipat tot cu o pereche conică, dar cu un alt raport de transmisie. Întrucât pivoții nu fuseseră încă inventați la acea vreme, iar axa din față pivota în întregime, în centrul pivotului se afla un cardan, inventat în secolul al XVI-lea de matematicianul Gerolamo Cardino.

Motorul cu abur avea patru perechi conice, dintre care două se aflau în mecanismul de cârmă. O transmisie similară pe mașinile pe benzină, conform „istoriei oficiale”, a apărut abia după mulți, mulți ani. Interesant este că scaunul șoferului era suspendat. Proiecta? În timp ce coșerul... Acest motor cu abur cu tracțiune integrală s-a născut în 1824.

Căruciorul cu abur „Enterprise” al lui Hancock. Regatul Unit. 1830

„Enterprise” este în plină desfășurare.

trăsura cu aburi a lui Hancock (1830), (Marea Britanie) -
Trecut pe linia poștală de pasageri Bristol-Londra.
Aspectul noului vehicul s-a diferențiat de trăsurile poștale anterioare trase de cai într-un aspect mai elegant.
Acest lucru a fost însoțit de progrese tehnice, cum ar fi o transmisie cu lanț și un cazan cu tuburi îmbunătățit.

Pe măsură ce anii au trecut, au apărut tot mai multe omnibuze și diligențe cu abur avansate. De exemplu, Walter Hancock a lansat mai multe vagoane cu aburi pe drumurile Angliei în 1833. Dacă te uiți cu atenție la aspectul uneia dintre primele sale creații - „Enterprise”, poți vedea începuturile soluțiilor de design de autobuze de astăzi.

Șoferul stătea sus în față, era și o zonă de depozitare, pasagerii erau cazați într-o cabină confortabilă, iar în spate era amplasată un motor cu abur cu focar. Dar șoferul nu a putut frâna, pentru asta era o trăsură pe platforma din spate. La un semnal de la șofer, acesta a oprit rotirea roților motrice cu ajutorul unei pârghii uriașe. Jantele de pe roți erau din fier și, prin urmare, scântei zburau de sub ele cu frânare puternică.

„Enterprise” a dezvoltat o viteză de peste 35 km/h, a devenit un adevărat concurent al diligerilor trase de cai, mai ales că Hancock a creat diligele mecanice una după alta...

În aparență, echipajele lui Hancock erau oarecum diferite de motoarele cu abur deja cunoscute. Maestrul nu le-a construit după principiul trăsurii, nu a folosit corpuri gata făcute din trăsuri luxoase trase de cai, ci a făcut corpuri din metal și lemn.
Echipajele sale, deși nepretențioase, au simțit o nouă abordare a designului. Apropo, multe dintre ele sunt reprezentate în picturile și desenele artiștilor din acea vreme.

Steam 50 - diligența locală a bisericii. Regatul Unit. anul 1833.

În 1833, a apărut un vagon cu abur foarte frumos... Această structură grandioasă a apărut din pereții atelierului bisericii William. Inventatorul nu a acționat destul de obișnuit: a pus două trăsuri una după alta, iar între ele a așezat o mașină cu abur, pe ale cărei laterale erau roți motrice. Numai roata din față era controlată (roțile erau amplasate în formă de diamant). Diligența circula între Londra și Birmingham. Din cei 50 de pasageri ai săi, 28 călătoreau
cu confort in interiorul saloanelor, si 22 la etaj. Viteza motorului cu abur a ajuns la doar 15 km/h.

Este demn de remarcat designul bogat al carenei echipajului. A fost acoperit cu turnare din ipsos pe un adeziv special, care rezista mult timp la tremurarea si vibratiile corpului. Apropo, britanicii susțin că multe dintre motoarele cu abur ale lui Church aveau trei roți... Cu toate acestea, desenele nu au supraviețuit, există doar câteva desene realizate de contemporani.

Până la sfârșitul secolului al XIX-lea, au fost create o mulțime de astfel de vagoane cu abur de diferite capacități atât în ​​Europa, cât și în străinătate. Toate aparțineau transportului de pasageri cu mai multe locuri. Motoarele cu abur cu două și patru locuri s-au dovedit a fi neprofitabile.

trăsura cu aburi a lui Richard Trevithick. Regatul Unit. 1801

Motorul cu abur al lui Richard Trevithick. Regatul Unit. Primul sfert al secolului al XIX-lea.

Un detaliu foarte remarcabil trebuie subliniat aici. La începutul secolului al XIX-lea, a apărut o dezvoltare foarte interesantă, apoi a adus la viață - aceasta nu este altceva decât prima mașină din lume - un amfibian ...

Mașina cu aburi este un vehicul amfibie de Oliver Evans. STATELE UNITE ALE AMERICII. 1801 - 1805

Un model modern, cu o scară de 1:43, al acelui amfibian Evans.

Motorul de săpat cu abur al lui Evans. STATELE UNITE ALE AMERICII. 1805 an.

O varietate de motoare cu abur - strămoșii locomotivelor cu abur.

Motor de pompieri cu abur.

Transport persoane cu abur.

Motor cu abur cu pasageri și șofer.

Mașină cu abur Pecori. Italia. anul 1891.

Tricicleta cu abur Pecori (1891), (Italia) -
Ultimul vehicul ușor cu abur construit în Italia
simplitatea proiectării și întreținerii.
Cazanul cu tub vertical a atins puterea maxima la o presiune de 7 atm.

Motoarele cu abur cuceresc lumea.

Camion cu aburi.

Mulți scriitori, oameni de știință și filozofi au vorbit despre necesitatea dezvoltării vehiculelor.

F. Bacon (1561-1626)- Filosof și om de știință englez, a scris: „Trei lucruri fac o națiune mare și prosperă: pământul fertil, industria activă și ușurința de mișcare a oamenilor și a mărfurilor”. istoric și persoană publică engleză

T. Macaulay (1800-1859) credea că numai acele invenții care ajută la depășirea distanțelor beneficiază omenirea, cu excepția alfabetului și tiparului.

Începutul istoriei dezvoltării mașinii poate fi considerat invenția roții, care este pe bună dreptate una dintre cele mai mari descoperiri tehnologice ale omenirii. Fără roți, este imposibil să ne imaginăm dezvoltarea ulterioară a vehiculelor. La urma urmei, este atât de interesant încât, spre deosebire de mecanismele cu șenile și trepte, aripile, un motor cu reacție, roata nu are analogi în natură. Este imposibil de spus exact unde și când a fost inventat. Se știe cu siguranță că vechimea primelor roți este de aproximativ patru mii de ani.

Omenirea s-a străduit în mod constant să reducă timpul de mișcare. Poștașii în Evul Mediu foloseau stilpi. A existat un proces activ de domesticire a animalelor cu picioare repezi, cel mai adesea a fost folosit calul. Până de curând, au existat trupe de cavalerie mult mai eficiente decât unitățile de picior. În prezent, există detașamente de poliție călare.

Anterior, o persoană însuși era sursa forței necesare pentru a deplasa sarcini grele. Atunci oamenii au început să recurgă la ajutorul animalelor domestice, care erau înhămați la o sanie sau o căruță. Această metodă de mișcare este folosită și astăzi.

Cel mai vechi mijloc de transport este sania. Chiar și acum, există locuri pe pământ unde acesta este cel mai comun vehicul. În Rusia, în scopul mișcării, atât pe drumuri de iarnă, cât și de vară, au fost folosite cărucioare asemănătoare cu săniile. Săniile au fost folosite nu numai în nord, ci chiar și în acele locuri în care zăpada nu cădea niciodată. Este interesant de remarcat faptul că la începutul secolului al XX-lea, în cursul dezvoltării industriei auto, au fost inventate sănii de automobile (mobile de zăpadă).

Imaginile primelor căruțe sunt asemănătoare cu primele roți apărute. Descoperirile arheologice au o vechime de aproximativ patru mii de ani. Deosebit de bine conservate sunt două căruțe acoperite cu plăci de bronz găsite în mormântul antic.

Care au fost primele vagoane cu roți? Inițial, acestea erau căruțe trase de boi și având o singură osie. Ulterior au apărut diverse care: cu un, două și mai multe locuri, cu capul deschis și închis, cu două roți și patru roți, cu un finisaj simplu și mai bogat. Pentru trăsurile de atunci, rezistența structurală este caracteristică, deoarece aproape că nu existau drumuri bune (drumurile de piatră erau construite exclusiv în Roma și în teritoriile cucerite de aceasta), iar inventarea arcurilor, amortizoarelor și pneurilor era încă foarte departe. . Cărucioarele slabe s-au prăbușit rapid din cauza tremurului de pe drumuri.

Cărucioarele sunt utilizate pe scară largă ca unelte. Carele grele, blindate, erau folosite ca arme de lovitură pentru ofensive. Problema puterii insuficiente a fost rezolvată simplu - au fost înhămați mai mulți cai. După cum a arătat practica, cea mai bună opțiune este o echipă de patru cai sau, așa cum se numește altfel, o cvadrigă. În Rusia revoluționară, în timpul războiului civil (1918-1920), au folosit activ cărucioare - platforme mobile pentru o mitralieră grea, aceste arme au demoralizat trupele inamice, au „semănat” frică și panică.

În antichitate, cărucioarele nu erau foarte confortabile și, prin urmare, majoritatea oamenilor preferau să călătorească călare și, uneori, chiar și în cabine portabile de mână - scaune sedan și palanchine.

O poveste uimitoare este surprinsă într-una dintre cărțile vechi. În timpul unei călătorii la Catedrala din Constanța (1414-1418), a avut loc un accident de circulație cu Papa.

Imaginea arată clar că trăsura avea un design tipic pentru acea vreme și, de asemenea, nu era echipată cu arcuri. Abia la sfârșitul secolului al XV-lea au apărut primele prototipuri de arcuri de cărucior - curele puternice din piele pe care era suspendată corpul căruciorului. O astfel de trăsură a fost primită în dar de regele Carol al VII-lea al Franței în 1457 de la regele Vladislav al V-lea al Ungariei. Caruțele princiare și regale se remarcau printr-un lux deosebit al decorațiunii.

Primele trăsuri închiriate au apărut în secolul al XVII-lea. Erau aproximativ 200 de vagoane închiriate în Londra în 1652. Până în 1718 numărul lor creștea la 800. În Franța, astfel de trăsuri erau numite fiacre.

În al 17-lea an au apărut vehicule de transport în comun cu mai multe locuri - diligențele. Ziua au parcurs o distanță de 40-50 km, iar în secolul al XVIII-lea - 100-150 km.

În 1662, „omnibuzele” au apărut pe străzile Parisului - întruchiparea ideii marelui om de știință Blaise Pascal despre organizarea unei întregi rețele de transport urban. Omnibuze (lat. „Carriage for everyone”) - cărucioare mari care transportau pe toată lumea contra unei taxe mici. Fiecare pasager avea locul lui, iar omnibuzele se opreau în orice loc la cererea pasagerului.

Designul omnibusului a suferit modificări majore în secolul al XIX-lea. Omnibusul ecvestru a fost montat pe șine, datorită cărora a fost posibilă creșterea capacității și a vitezei de mișcare. În Rusia, acest tip de transport a fost numit „cal”, pentru prima dată vor apărea la Sankt Petersburg în 1856.

O imagine tipică pentru acea vreme - un omnibus, aglomerat de pasageri, conduce încet de-a lungul drumului, atrăgând atenția rotozeanilor.

Dezvoltarea gândirii tehnice, precum și a ingeniozității umane, a avut ca scop găsirea de noi surse de putere care să reducă dependența omului de natura vie.

Apariția vehiculelor mecanice a fost o etapă de tranziție pe drumul către automobile.

Mijloace de transport care folosesc forța musculară a animalelor și a oamenilor.

Antrenor

Transport - (din Lat.carrus - transport)- un vagon de pasageri inchis cu arcuri. Inițial, corpul era suspendat pe curele, apoi se foloseau arcuri pentru amortizare (de la începutul secolului al XVIII-lea), iar de la începutul secolului al XIX-lea au început să folosească arcuri. Cel mai adesea au fost folosite pentru uz personal, deși încă din Evul Mediu târziu în Europa au început să fie folosite, printre altele, ca transport public. Exemple sunt diligența, omnibusul și șezlongul. Poate fi luat în considerare cel mai comun tip de diligență transport postal.

Istorie...

Deși trăsurile au fost inventate înainte ca bicicletele să fie inventate, ele seamănă mai mult cu versiunile timpurii ale mașinilor. Primele căruțe trase de cai au fost găsite în înmormântările celtice. Corpul lor era suspendat de curele. În Europa preistorică, s-au folosit și cărucioare cu patru roți cu un design clasic de roți și suspensie cu arc cu lamelă.

Carul. Cel mai vechi exemplu de trăsură este carul. A fost inventat în Mesopotamia în mileniul III î.Hr. proto-indo-europeni. Carul putea încăpea până la două persoane; nu era înhamată mai mult de o pereche de cai. Deoarece carul era un mijloc de transport destul de ușor, rapid și manevrabil, s-a dovedit bine în lupte. Războinicii care puteau fi transportați cu ușurință dintr-un loc de luptă în altul.

Imaginile arată: una dintre cele mai populare trăsuri franceze, un car roman și alte variante de trăsuri și diligențe.

car roman.În secolul I î.Hr. romanii foloseau carele cu arcuri pentru călătorii. Statul dinastiei Zhou era cunoscut pentru utilizarea trăsurilor pentru nevoile de transport în „Epoca regatelor de luptă”, dar odată cu declinul civilizației, toate secretele despre fabricarea acestui vehicul s-au pierdut complet. Cel mai probabil, romanii foloseau lanțuri sau curele de piele ca un fel de izvor, așa cum demonstrează săpăturile din epoca romană antică.

Trăsura medievală Era o trăsură acoperită cu patru roți deasupra scaunului de cocher, cu un baldachin semicircular. Vagoanele de atunci erau caracterizate de tehnologia tradițională de asigurare a osiei din față. În analele secolelor al XIV-lea și al XV-lea, acest tip de trăsură devine popular, există imagini și referiri documentate la izvoarele de pe lanțuri. Trăsura avea 4 roți, la ea erau înhămați una sau două perechi de cai. De obicei, fierul și lemnul erau folosite ca materiale pentru fabricație, iar trăsurile folosite de orășeni erau tapițate cu piele.

Vehicule mecanice

În înțelegerea unei persoane moderne, cuvântul „mașină” înseamnă un vehicul care este echipat cu un motor autonom (poate fi un motor cu ardere internă, un electric sau chiar un cazan cu abur). Cu câteva secole în urmă, toate „trăsurile autopropulsate” erau numite automobile.

Oamenii au folosit vehicule mecanice cu mult înainte de inventarea automobilului. Au încercat să folosească atât mușchii umani, cât și resursele gratuite ca forță motrice. De exemplu, în China antică au existat vagoane terestre cu pânze care au fost puse în mişcare de forţa vântului. Această inovație a venit în Europa abia în anii 1600, datorită designerului Simon Stevin.

A fost construit de ceasornicarul de la Nürnberg I. Hauch, a cărei sursă a mișcării era un arc de ceas mare. O plantă dintr-un astfel de izvor a fost suficientă pentru 45 de minute de condus. Această trăsură s-a deplasat într-adevăr, dar au existat sceptici care au susținut că în interiorul ei erau ascunse două persoane, punând-o în mișcare. Dar, în ciuda acestui fapt, a fost totuși cumpărat de regele Suediei Karl, care l-a folosit pentru a călători prin parcul regal.

Potrivit unei cărți publicate la Paris în 1793, scrisă de Ozanam, de câțiva ani o trăsură fusese condusă pe străzile Parisului de un lacheu care apăsa pe suporturile pentru picioare situate sub caroserie.

În Rusia (secolul al XVIII-lea), au fost inventate două modele de cărucioare mecanice: scaunul cu rotile cu rulare automată L.L. Shamshurenkov (1752) și scuter I.P. Kulibin (1791). O descriere detaliată a scaunului cu rotile cu rulare automată nu a supraviețuit, dar se știe că testele sale au avut loc cu succes la 2 noiembrie 1752. Conform inventiei lui I.P. Kulibin a păstrat mult mai multe informații: era un cărucior cu pedale cu trei roți, cu volant și cutie de viteze cu trei trepte. Funcționarea pedalelor la ralanti a fost realizată datorită mecanismului de clichet instalat între pedale și volantă. Roțile motrice au fost considerate a fi două din spate, iar cele din față au fost direcționate. Greutatea vagonului (împreună cu servitorul și pasagerii) a fost de 500 kg, iar viteza pe care a dezvoltat-o ​​a fost de până la 10 km/h.

Mai târziu, inventatorul rus E.I. Artamonov (lăcătușul iobag al fabricii Nizhniy Tagil) a construit în 1801 prima bicicletă metalică cu două roți. Puteți citi mai multe despre invenția bicicletei aici.

Următoarea etapă în dezvoltarea industriei auto a fost apariția motoarelor cu abur.

Omenirea a visat de mult să creeze o aparență de trăsuri autopropulsate care se pot deplasa fără animale de tracțiune. Acest lucru se vede clar în diferite epopee, legende și basme. Pe stradă în mai 1752. La Sankt Petersburg domnea o dispoziție festivă, aerul este pătruns de aromele delicate ale primăverii, soarele ascuns și-a trimis ultimele raze. Grădina de vară era plină de oameni. Pe trotuare circulau trăsuri elegante și dintr-o dată apare unul ciudat printre toate trăsurile. Mergea fără cai, liniștit și fără zgomot, depășind alte trăsuri. Oamenii au fost foarte surprinși. Abia mai târziu s-a știut că această invenție ciudată este „”, construită de iobagul rus din provincia Nijni Novgorod Leonty Shamshurenkov.

De asemenea, un an mai târziu, Shamshurenkov a scris despre ce ar putea face sanie autopropulsatăși un numărător de până la o mie de verste cu un clopoțel care sună la fiecare kilometru parcurs. Astfel, chiar și cu 150 de ani înainte de apariția primei mașini cu motor cu ardere internă, în Rusia iobag au apărut un prototip de vitezometru modern și o mașină.

IP Kulibin a întocmit un proiect în 1784, iar în 1791 și-a construit propriul „scooter”. Pentru prima dată, a folosit rulmenți de rulare și un volant pentru a asigura o funcționare lină. Folosind energia volantului rotativ, mecanismul cu clichet, acţionat de pedale, a permis scaunului cu rotile să se mişte liber. Cel mai interesant element al „pistolului autopropulsat” Kulibino a fost mecanismul de schimbare a vitezelor, care este o parte integrantă a transmisiei tuturor vehiculelor cu motoare cu ardere internă.

Istoria bicicletei

Fundal.

Dacă credeți că site-ul este despre mașini, atunci bicicletele nu aparțin aici. Deloc. Înainte de crearea și dezvoltarea mașinii, a fost necesar să se inventeze ceva mai simplu și mai accesibil. Bicicleta a devenit această invenție.

Până în 1817, nu existau informații care să confirme crearea unei biciclete. Desenul lui Leonardo da Vinci și al elevului său Giacomo Caprotti, care înfățișează o bicicletă cu roți fantomă, cu un lanț de transmisie și un volan, este considerat de mulți a fi un fals. Scuterul din 1791 atribuit contelui Sivrak este un fals și o falsificare din 1891, inventată cu artă de jurnalistul Louis Baudry. De fapt, nu a fost numărat, prototipul a fost Jean Henry Sivrak, care a primit permisiunea de a importa vehicule cu patru roți în 1817.

În ciuda faptului că bicicleta ni se pare ceva complet simplu și ingenios, în realitate a fost inventată în cel puțin trei pași.

Primele soluții de proiectare.

Istoria bicicletei începe în 1817, când baronul Karl von Drez, profesor german, a creat primul scuter cu două roți. Această invenție a fost numită „mașină de mers”. Avea deja volan, dar, cu toate acestea, încă lipseau pedalele; cadrul era din lemn. De aici provine numele vagonului. Mai târziu, mașina lui Drez a câștigat popularitate în Marea Britanie, unde a fost supranumită „Dandy Horses”.

Abia în 1839-1840, fierarul Kirpatrick Macmillan dintr-un sat din sudul Scoției, adăugând pedale și o șa, a îmbunătățit invențiile lui Dres. Invenția lui semăna deja mai mult cu o bicicletă.

În 1845 R.W. Thompson, un om de știință din Franța, a brevetat o anvelopă gonflabilă, dar din moment ce era imperfectă din punct de vedere tehnologic, nu a mai primit distribuție.

În 1862-63 Pierre Lallemand, un cărucior pentru copii, a echipat Dandy Horses cu pedale pe roata din față. Apoi s-a mutat la Paris și a creat prima bicicletă asemănătoare prototipurilor moderne. În 1864, a început producția de masă a „cailor dandy” cu pedale, iar cadrul era deja metalic datorită lui Pierre Michaud și fraților Olivier. Se zvonește că chiar numele „bicicletă” a fost inventat de Michaud. În 1866, deja în America, Pierre Lalman și-a brevetat invenția, prin urmare, poate fi numit inventatorul bicicletei. Dar totuși, nu era încă bicicleta pe care suntem obișnuiți să o vedem în prezent.

În 1867 Cowper a inventat roata cu spițe, iar în 78 Lawson a introdus transmisia cu lanț.

Rover - „Wanderer”, acesta a fost numele primei biciclete, asemănătoare celor care sunt folosite astăzi. A fost creat în 1884 de John Kemp Starley, iar un an mai târziu a fost produs în mod activ. Ulterior, compania Rover a devenit o mare preocupare auto, dar, din păcate, pe 15 aprilie 2005, a intrat în faliment și a fost lichidată.

„Epoca de aur” a bicicletelor.

În 1888, anvelopele gonflabile din cauciuc au fost inventate de John Boyd Dunlop, erau mult mai avansate decât cele brevetate în 1845. Anii 1890 au devenit epoca de aur a bicicletelor, acum, datorită anvelopelor gonflabile, porecla de „ascuțitoare de oase”, care era inerentă tuturor bicicletelor, a fost uitată cu siguranță. Călătoria era acum moale și chiar plăcută.

În 1898, au fost inventate frâne de pedală și de mână, precum și un mecanism de roată liberă care vă permite să nu pedalați atunci când bicicleta rulează singură.

Mai aproape de prezent.

Istoria bicicletei trece la un nou nivel. Prima bicicletă pliabilă apare în 1878. În anii 90 a fost inventat cadrul de aluminiu, iar în 1895 ligerad - o bicicletă pe care te poți plimba în timp ce stai întins. Mai mult decât atât, abia în 1914, compania Peugeot a început producția de masă de liguerade.

Începutul secolului al XX-lea este caracterizat de primele mecanisme de schimbare a vitezelor. Pentru a schimba viteza, a fost necesar să scoateți și apoi să rotiți roata din spate. Mecanismul de schimbare planetară a fost inventat în 1903. Iar comutatorul de viteză, pe care îl cunoaștem în forma care se folosește acum, a apărut abia în 1950, datorită celebrului biciclist italian Tullio Campagnolo.

Bicicletele au continuat să se îmbunătățească de-a lungul secolului al XX-lea. În 1974 - producția de biciclete din titan, un an mai târziu din fibră de carbon, iar în 1983 a fost inventat primul computer pentru biciclete. La începutul anilor 90, sistemul de schimbare a vitezelor indexate a devenit larg răspândit.

În privința asta, în niciun caz, istoricul bicicletelor nu se termină, consider doar că este necesar să termin povestea, pentru că deja am mers prea departe de subiectul site-ului.

Folosind experiența generațiilor anterioare, ridicând realizările lor la un nou nivel calitativ, dezvoltarea gândirii științifice și tehnice se deplasează într-o spirală. Nu este o coincidență că inventatorii, creând mașini din ce în ce mai avansate, se întorc adesea la experiența predecesorilor lor - în căutarea lor se bazează pe modele din anii trecuti.

Un exemplu tipic al acestei continuități este istoria trăsurilor conduse de forța musculară umană. Am vorbit deja despre una dintre ramurile moderne ale descendenților lor - velomobile („MK”, 1976, nr. 7; 1979, nr. 11, 12). Nu este mai puțin interesant să privim înapoi și să urmărim cum s-a născut și s-a dezvoltat ideea de transport „mușchi” în trecutul îndepărtat și recent.

Intrând adânc în istoria tehnologiei, vom vedea un anumit paradox care a trăit de-a lungul secolelor și a supraviețuit până în zilele noastre. A devenit vizibilă într-o perioadă în care trăsurile și cărucioarele, înhămate de asistenți cu patru picioare ale omului, se năpusteau deja pe drumurile asfaltate și neasfaltate ale antichității. Timp de secole, caii, boii, catârii au servit ca o unitate vie către căruță. Dar nevoile de transport au crescut, iar oamenii au început să viseze să creeze echipaje capabile să ia mai multă marfă și să dezvolte viteze mai mari. A apărut o mașină, care a fost precedată de inventarea unui motor: mai întâi un abur, apoi o ardere internă, un motor electric. Dar asta a fost mai târziu. Asta mai trebuia să vină. În vremurile în care distracția cu „mașinile de foc” se putea termina pe miza Inchiziției. Și chiar mai devreme, când pentru deplasarea căruțelor au venit cu modalități naive, dar viclene, care astăzi par primitive, și uneori chiar curioase. Cu toate acestea, să nu judecăm strămoșii noștri prea aspru. Într-adevăr, în aproape fiecare dintre acele structuri antice, prototipul unui detaliu al mașinilor moderne era deja ghicit: transmisie, direcție, frâne. Multe descoperiri, care au suferit tot felul de îmbunătățiri, s-au stabilit ferm în transportul modern.

Principiul conducerii căruciorului prin forța musculară a persoanei care stătea în el s-a dovedit a fi tenace. A devenit deosebit de tentant într-un moment în care se vedea deja aplicat pe drumurile asfaltate. Nu doar „trăsurile fără cai” se repezi cu repeziciune, ci și mașini rapide și puternice, avioane au decolat pe cer, iar acum navele spațiale plecau spre planete îndepărtate. Dar două vise eterne sunt vii în om: să zboare ca o pasăre și să împingă un echipaj ușor cu forța propriilor mușchi. Când s-a născut, în ce timpuri străvechi? Au apărut mecanisme de ceas, apa învârtea roțile morilor și pompelor, oamenii erau deja destul de buni la navigație. Dar ... energia apei care cade nu poate fi adaptată la o trăsură în mișcare, izvoarele sunt slabe și nesigure, iar pânzele sunt potrivite numai cu vânt bun și chiar și atunci în principal pe apă. Și așa am vrut să nu depind de nimic...

Una dintre primele, probabil, încercări de a implementa ideea de a folosi propria putere pentru a pune în mișcare o trăsură ușoară îi aparține tâmplarului din Augsburg Walter Goltan. El a fost cel care la începutul secolului al XV-lea a condus pe străzile înguste ale orașului său pe o structură neobișnuită cu patru roți, care s-a dovedit a fi un cărucior muscular autopropulsat. Trăgând de o frânghie nesfârșită, călărețul învârtea două tobe. Cel de jos, cu șine longitudinale, făcea să se rotească o roată dințată montată rigid pe puntea din spate. Inutil să spun că viteza scaunului cu rotile nu era mai mare decât cea a unui pieton. Dar cum rămâne cu volanul? Ei bine, în acele vremuri, problema rotației nu i-a deranjat încă pe inventatori. Dacă era necesar să se schimbe direcția de mișcare, călărețul a coborât din trăsură și, ridicând capătul din față, a îndreptat trăsura în direcția corectă.

Echipa lui Goltan era singură. Dar un anume Auguste din Memmingen a construit în 1447 o mașină gigantică (chiar și astăzi) autopropulsată pe patru roți uriașe. Putea transporta câteva zeci de oameni deodată. Desigur, istoria tace despre viteză, dar acesta nu era principalul lucru la acea vreme. Mai important, mașina se mișca! Prin intermediul unor dispozitive inteligente, pârghii, role, porți din interiorul căruciorului, oamenii au rotit toate cele patru roți ale căruciorului. Designerul s-a asigurat că, dacă una dintre roți se bloca într-o groapă, celelalte ar putea trage mașina pe un drum plat. Iată-l, prototipul vehiculelor moderne cu tracțiune integrală!

Pe principiul folosirii puterii musculare au fost create și alte vagoane autopropulsate din Evul Mediu. În 1459, un echipaj neobișnuit a luat parte la procesiunea triumfală a împăratului german Maximilian I. Era o roată cu cerc de șase metri, în interiorul căreia se aflau cei care domneau. Căruciorul-roată s-a deplasat ca urmare a faptului că slujitorii au pășit peste suprafața sa interioară, iar direcția de mișcare era reglată de o pârghie lungă de către un servitor care mergea lângă el. În același timp, a apărut și o trăsură din lemn cu patru roți, condusă de servitori care mergeau alături și în spatele ei, care, cu ajutorul pârghiilor, roteau arborii și volantele montate pe caroserie. La noi au ajuns doar schițe ale unor astfel de mașini: nu există alte date sigure despre existența lor. Designul acestor căruțe a fost realizat, în special, de celebrul artist Albrecht Durer, care ne-a lăsat mai multe desene ale invențiilor sale.

În 1685, celebrul ceasornicar de la Nürnberg Stefan Farfler și-a rupt piciorul. Acest eveniment pur personal aparent nesemnificativ a servit drept imbold ... pentru dezvoltarea și îmbunătățirea ulterioară a echipajului autopropulsat - până acum doar sub forma unui cărucior muscular. Farfler nu era foarte încântat de perspectiva de a folosi cârje sau de a rămâne acasă. El a construit o trăsură mică cu trei roți, pe care „el însuși putea merge la biserică fără ajutorul nimănui”. Este clar că aici Speed ​​​​nu a fost atât de fierbinte. În scaunul cu rotile, a folosit principiul propriului său mecanism de ceas. Doar forța arcurilor și greutăților le-au înlocuit propriii mușchi. Întorcând mânere speciale, Farfler, printr-un sistem de viteze, a rotit roata din față. Cărucioarele moderne cu motor și vehiculele cu tracțiune față au ceva în comun cu această schemă.

Compatrioții noștri au contribuit și ei la dezvoltarea „mașinilor autonome”. În 1752, primul astfel de vagon a fost construit în Rusia, condus de un sistem complex de pârghii și pedale, care erau controlate de doi lachei care stăteau pe călcâie. Creatorul său este Leonty Lukyanovich Shamshurenkov, un țăran al provinciei Nijni Novgorod, un remarcabil inventator rus autodidact, înzestrat cu mare imaginație și ingeniozitate. La 21 iunie 1751, a trimis o petiție Comisiei Senatului de la Moscova pentru permisiunea și asistența financiară pentru „... scăparea scaunului cu rotile, care putea alerga fără cal. El, Leonty, poate face o astfel de trăsură cu adevărat, cu mașini inventate de el, pe patru roți, cu unelte ca să alerge fără cal, doar că va fi condus prin unelte de doi oameni care stau pe aceeași trăsură, cu excepția pentru cei inactivi care stau în el, dar va alerga deși pe câteva distanțe lungi și nu numai de-a lungul unei locații plane, ci și până la munte, va fi un loc nu foarte abrupt și, de asemenea, se poate face căruciorul, desigur , în trei luni cu toată perfecțiunea, și pentru aprobare pentru a face nu are nevoie de mai mult de 30 de ruble din trezorerie pentru prima astfel de trăsură ... ”.

Abia un an mai târziu, la Sankt Petersburg, Shamshurenkov a început „cu fiecare grabă” să-și pună în aplicare planul. Și la 1 noiembrie 1752, trăsura era complet gata de testare. Până în ziua de azi, nu au supraviețuit nici un desen, nici un desen sau chiar o descriere sensibilă a acestui echipaj autopropulsat cu un impuls muscular. Din puținele documente se poate aprecia că trăsura era cu patru roți, închisă și semăna cu o trăsură - nu voluminoasă, ci mai degrabă ușoară și puternică. Două persoane au pedalat pe roțile din spate și i-au controlat mișcarea. Echipajul a transportat cel puțin doi pasageri.

Un an mai târziu, după ce și-a terminat munca, inventatorul în vârstă de 60 de ani, încă plin de forță și energie, îi scrie din nou Sankt-Petersburgului: nevoie... Și deși trăsura pe care am făcut-o înainte este în funcțiune, dar nu chiar așa. într-o mișcare rapidă și, dacă tot este permis, pot să fac acel vechi dressing și să mă mișc mai repede și mai puternic cu pricepere.” Dar aceste propuneri au fost refuzate, toate cererile ulterioare au fost în zadar. În curând, inventatorul și „scaunul cu rotile care rulează singur” au fost uitate, iar soarta lor ulterioară este necunoscută.

Un alt mecanic rus talentat, Ivan Petrovici Kulibin, a lucrat câțiva ani la sidecar-ul original și l-a terminat în 1791. Toate mecanica par în exterior simplă, dar ochiul unui designer modern va distinge imediat o serie întreagă, chiar și în vremurile prezente de soluții ingenioase. Kulibin a făcut echipajul cu trei roți, pentru un pasager. Cadrul de lemn era format din două grinzi longitudinale legate prin traverse. În față era atașată o placă turnantă cu un singur volan, controlată de tije și pârghii. În spate, pe cadru au fost instalate alte două roți cu diametru crescut. Pedalele - sau „pantofii”, potrivit lui Kulibin, erau apăsate alternativ de un bărbat care stătea pe călcâie. El, cu ajutorul tijelor și clicheților, a adus un volant greu orizontal, care a facilitat munca unei persoane pe pedale și a înmuiat mișcarea mașinii. Rotirea arborelui vertical al volantului a fost transmisă prin transmisii simplificate către roata din spate dreaptă.

Un design interesant al mecanismului de transmitere a cuplului la roata motoare, care a devenit prototipul cutiilor de viteze moderne în trepte. Pe axa vârfului era amplasată un tambur cu trei jante dintate de diametre diferite și cu un număr inegal de dinți. Angrenajul arborelui longitudinal, care se deplasează de-a lungul diametrului tamburului, ar putea fi conectat la orice coroană, schimbând raportul de transmisie și, prin urmare, viteza de rotație a roților și forța aplicată.

„Scuterul” avea și un mecanism de rulare liberă, care dădea unei persoane posibilitatea de a se odihni, folosind inerția posturii și a volantului. Și încă o previziune tehnică remarcabilă poate fi găsită în scaunul cu rotile lui Kulibin: axele roților erau rulate pe trei role speciale. Acest dispozitiv este precursorul rulmentului cu role modern! Pe scurt, transmisia manuală și rulmenții de pe acest boghiu au fost proiectate și utilizate cu jumătate de secol înainte de a apărea în Franța și Anglia. Puteți arunca o privire mai atentă asupra designului „scooterului” în departamentul de automobile al Muzeului Politehnic din Moscova, unde este păstrat modelul său de funcționare.

Și totuși, îmbunătățirile introduse de Kulibin în designul sidecar-ului nu l-au putut transforma într-un echipaj autopropulsat cu drepturi depline, motorul viu era prea slab și nefiabil. Încercări similare de a crea transport „mușchi” au fost făcute de mai multe ori în secolul al XVIII-lea și în străinătate. Cu toate acestea, toate astfel de mașini au rămas doar o jucărie originală la tribunal. Se știe că în Anglia o trăsură cu un singur loc asemănătoare celei Kulibin, doar cu patru roți, a fost construită de John Bevers.

Pe scurt, „mașinile autonome” s-au dovedit a fi nesigure și practic inacceptabile. Și toți au devenit primii pași către satisfacerea dorinței unei persoane de a se mișca mai repede. Desigur, pe această cale au apărut pseudo-inventatori, propunând structuri fără sens care au fost incluse în fondul de autobiciclete. Iată o astfel de idee: puneți vâsle-greble pe un cărucior obișnuit și împingeți-le de pe pământ. Un alt dispozitiv „uimitor” trebuia să folosească principiul unei roți de veveriță, dar cu câini. Pentru aceasta, roata din față a căruciorului trebuia să arate ca o tobă, în interiorul căreia animalele trebuiau să alerge. A existat și un proiect nu mai puțin original: au vrut să forțeze calul să apese pedalele. Dar... câinii și caii au refuzat să îndeplinească astfel de sarcini neobișnuite pentru ei înșiși, iar aceste „trăsuri promițătoare” au rămas blocate pe loc, pierdute în analele istoriei tehnologiei.

Dar aceeași poveste a luat toate boabele mai mult sau mai puțin raționale din proiectele musculare. Amintiți-vă de volantul de pe „scooterul” lui Kulibin. Această idee a fost dezvoltată de ungurul Josef Horthy-Horvat, care în 1857 a propus un omnibus cu mai multe locuri, pe acoperișul căruia a fost instalat un volant uriaș; cuplul de la acesta prin angrenajul conic și arborele era transmis roților din spate ale echipajului. Îndatoririle „șoferului” erau doar să-l dezvolte. Trei ani mai târziu, inginerul rus V.I.Shubersky a dezvoltat un proiect pentru un „volan”, care folosește și energia unui volant rotativ. Și în 1905 englezul Lanchester a brevetat „mașina volantă”. Unul sau două volante grele foloseau o transmisie mecanică pentru a roti roțile mașinii. Pentru accelerarea volantelor se foloseau motoare electrice, dar se putea face manual.

Și în zilele noastre, criza energetică și lipsa de dinamism, dominația mașinilor în orașele mari, zgomotul, poluarea cu gaz a atmosferei au obligat să acorde atenție unor vehicule „musculare”, cândva înlocuite de motoare puternice și compacte. Acestea includ, în primul rând, bicicletele, precum și trăsurile bazate pe acestea - velomobile puse în mișcare de mușchii umani.

De la bicicletă, velomobilul a primit o transmisie simplă cu lanț, roți ușoare; din masina - transmisia, caroseria, sistemul de iluminat, inceputurile confortului. Designul tuturor unităților are ca scop îndeplinirea condiției principale - ușurința maximă a muncii șoferului. Așa s-a întors spirala dezvoltării vehiculelor musculare, care a început acum cinci secole.

Astăzi, pe străzile din Tokyo și Amsterdam, Paris și Milano - multe orașe din lume, nu, nu, da, mașini nemotorizate pentru una sau două sau chiar o duzină sau două persoane vor clipi în fluxul dens de trafic. În ele, toată lumea este în afaceri: pedalează sau apasă manetele de acționare. Cum poate o mașină să țină pasul - desigur, nu în viteză, ci în eficiență, manevrabilitate, inofensivă pentru mediu: câte avantaje deodată! Da, iar răsucirea pedalelor pentru orașul actual, care suferă de mobilitate sedentară, nu este deloc inutilă.

Mașinile nemotorizate sunt construite într-o mare varietate de versiuni: de la velomobile agile cu un singur loc până la „autobuze pentru biciclete” cu mai multe locuri - vagoane cu trei-patru roți fără caroserie cu o transmisie comună la roțile motrice din spate. Până acum, multe dintre ele au fost create din motive de autopromovare sau din dorința de a surprinde compatrioții, de a atrage atenția și de a face furori.

Unul dintre primele proiecte ale unui mic autobuz pentru biciclete, pentru 21 de persoane, a fost propus în 1949 de francezul Pierre-Albert Farsa. Dar Dane Tag Krogshave a depășit în mod clar toți concurenții, având construit un monstru de bicicletă cu trei roți, cântărind mai mult de 3 tone, conceput pentru 35 (!) de oameni. A fost nevoie de 78 de biciclete vechi, 35 de șei, 70 de pedale, trei roți de mașină. Numai lungimea a 70 de transmisii cu lanț a fost mai mare de 50 m! Singura utilizare practică pentru acest monstru pe care Krogshave a găsit-o până acum este că, ocazional, aruncă pe el copii locali.

Am vorbit deja despre velomobilele ușoare construite în țara noastră: despre trăsura Harkov „Vita” („MK”, ​​​1976, nr. 7), velomobilul pliabil „Kolibri” („MK”, ​​​1979, nr. . 12). Mai multe velomobile cu caroserii raționalizate au fost create de studenți și angajați ai Institutului de Inginerie Civilă din Vilnius. În iarna anului 1981 a avut loc chiar și primul concurs de mașini musculare din țară.

Dar, oricât de bune ar fi velomobilele, ele încă există în exemplare unice și nu au devenit un fenomen sesizabil în fluxurile de trafic ale marilor orașe. Cu toate acestea, în Japonia, unde problemele de supraîncărcare a traficului și poluarea aerului cu gazele de eșapament sunt deosebit de acute, a început deja producția în serie a mai multor tipuri de vehicule nemotorizate: un pedicar ușor cu trei roți cu copertina și un patru mai confortabil. -una cu roti. Viteza lor medie este scăzută - 10-15 km / h, dar acest lucru este suficient pentru călătorii scurte. Un astfel de transport va fi util nu numai pentru uz personal, ci și pentru poștași, medicii policlinicilor raionale; pentru predarea tinerilor a regulilor de circulatie, aplicarea pe teritoriul marilor intreprinderi, ferme, proiecte de constructii.

Velomobilul face primii și până acum pași instabili (în ciuda istoriei sale de aproape cinci sute de ani!), Dar avantajele uriașe ale transportului simplu și accesibil îi determină marele viitor. Mai este ceva de gândit și de lucrat pentru inventatori în această veche și, poate, în același timp, cea mai tânără formă de transport, care nu are nevoie de un motor care să servească sănătatea umană și sperăm că designerii amatori, cititorii revistei noastre , va contribui la această problemă.

Ai observat o greșeală? Evidențiați-l și apăsați Ctrl + Enter sa ne anunte.