Изобретение современного колеса

Сегодняшнее разнообразие шин поражает. Их можно подобрать к различным видам машин, дорожным покрытиям, сезонам и даже манерам езды. В России шины премиум-класса производит совместное предприятие Ростеха и Pirelli на мощностях Воронежского шинного завода. 

Изобрести колесо

Понятие «колесо» для современного человека и, к примеру, представителя Средневековья – это совсем не одно и то же. Если когда-то колесом считался круг из дерева, укрепленный металлическим ободом, то в нынешнее время колесо – это шина, смонтированная на обод, которая обеспечивает плавность хода, повышает скорость движения автомобиля и улучшает его проходимость.

Изобретение колеса датируется последней четвертью V тысячелетия до нашей эры. В природе не существует примеров, напоминающих колесо. Из-за чего идея была не очевидна и требовала изобретательности. Позднее научились насаживать колесо на неподвижную ось – ступицу.

Сплошные колеса быстро приходили в негодность из-за ударов о камни. Люди придумали выпиливать в них  отверстия, а также собирать колеса из составных частей. Обод обтягивали кожей или другим защитным покрытием. К началу II тысячелетия для лучшего сцепления с дорогой человек стал забивать в обод медные гвозди. Сработало: колесо стало более прочным, но ужасный грохот и жесткость движения остались проблемой на многие годы.

Как была изобретена автомобильная шина

Первым изобретателем шины принято считать англичанина Роберта Томсона. В середине XIX века он запатентовал свое изобретение – камеру из кусочков кожи, соединенных заклепками. Однако никто данной разработкой просто не заинтересовался.

Вторым изобретателем шины стал Джон Данлоп – обычный шотландский ветеринар. Он жил в конце XIX века – в это время велосипед уже получил широкое распространение. Его сын никак не мог научиться ездить на этом весьма жестком железном коне.

Джон Данлоп со своим изобретением

Тогда отец решил помочь ребенку: надолго ушел в сарай и принес оттуда старый поливальный шланг. Данлоп сказал сыну, чтобы не переживал, ведь папа сейчас отрежет кусок резины, намотает ее на обод и закачает туда воздух. Результат просто поразил самого изобретателя и всех его знакомых. В результате в 1888 году Джон получил патент № 10607 на свой «пневматический обруч», который мог применяться для транспортных средств.

Изобретение Данлопа было обречено на успех, ведь конец XIX века считается золотым веком велосипедов, самый большой спрос на них был именно в этот период. Отныне велосипеды больше не называли «костотрясами».

Практика использования первых шин

Уже в июне 1889 года на стадионе в Белфасте Уильям Хьюм выступил в гонках на велосипеде с пневматическими шинами. И хотя Хьюма описывали как среднего гонщика, он выиграл все три заезда, в которых участвовал.

Утром 6 сентября 1891 года у сквера Монтолон в Париже стартовала 1200-километровая велосипедная гонка Париж – Брест – Париж. Велосипед Шарля Террона впервые был оснащен съемными шинами.

В результате через три дня Террон первым пересек финишную линию на бульваре Майо. Встреченный овациями десятитысячной толпы Шарль Террон стал легендой. Вторым к финишу пришел Жиель, но только через 9 часов.

Но первые результаты применения шин на автомобилях были не такими впечатляющими.

Один из первых автомобилей на пневмошинах – Peugeot Type 8

Братья Мишлен в 1885 году впервые поставили их на свой автомобиль «Молния» (Éclair) и приняли участие в гонке Париж – Бордо – Париж. На пути к финишу Эдуарду и Андрэ пришлось менять проколотые шины более 60 раз. Приехали они последними, через 4 часа после финиша лидера. Парижские газеты написали: «Брошенный эклер долетел бы до финиша быстрее». Однако гордый собой Эдуард Мишлен слез с автомобиля и сказал: «Зато мы впервые приехали на воздухе».

Дальше пошли победы: Париж – Марсель – Париж в 1896 году, Париж – Амстердам – Париж в 1898-м, «Тур де Франс – 1899» и другие. Они доказали на деле преимущество съемных пневматических шин над массивными колесами.

Дальнейшее развитие

Следующие модификации пневматической шины были направлены главным образом на увеличение эксплуатационного срока и стойкости к физическим воздействиям. Также шины облегчались в плане монтажа и демонтажа.

Скорость эволюции шины просто невероятная: через 50 лет они не сильно отличались от современных. Главным событием в истории шинопроизводства стало применение синтетической резины в 1940 году. В 1970 году в массовое производство были запущены бескамерные радиальные низкопрофильные шины, благодаря которым удалось вывести показатель управляемости, а соответственно, и безопасности транспортного средства на новый уровень.

Для современных производителей шин безопасность остается одним из приоритетов. Помимо этого, мировые компании продолжают совершенствовать свои навыки, технологии, материалы. В скором времени на рынок будут выведены совершенно новые типы шин, обладающие низкой токсичностью, применяемые для любого дорожного полотна и не требующие особого ухода.

Производство шин в России

Шинная промышленность в нашей стране в последние годы стала крупнейшим объектом инвестирования в автопроизводство – объемы сравнимы с вложениями в строительство. Однако производители шин не всегда могли предложить товар, подходящий по соотношению цена – качество. В этой ситуации в феврале 2012 года Воронежский шинный завод был приобретен совместным предприятием международной компании Pirelli и Государственной корпорации Ростех. К слову, Pirelli лидирует в мире в сегменте продаж премиум-класса.

Воронежский шинный завод был пущен в эксплуатацию в 1950 г. Впервые в стране завод освоил производство двухцветных велосипедных шин и крупногабаритных шин для строительно-дорожных машин. Сразу после приобретения Воронежского шинного завода началась масштабная модернизация производства и реконструкция старых зданий и сооружений.

Закуплено и смонтировано новейшее оборудование для цеха «Воронеж-2». Запуск нового производства мощностью 2 млн шин в год состоялся в январе 2013 года. Тогда же оборудованы и введены в эксплуатацию новые лаборатории для проверки качества поставляемого сырья, а также для стендовых испытаний произведенных шин. Сегодня ВШЗ можно по праву считать одним из самых современных шинных производств в стране. 

Изобретение колеса. Грузовые автомобили. Колеса

Изобретение колеса

Современные автомобили в том виде, в котором мы привыкли их видеть, сконструированы несколько десятков лет назад, история их изобретения насчитывает несколько сотен лет, а история изобретения колесных повозок несколько тысячелетий.

А до этого прошли годы, века, столетия и тысячелетия, пока 4 тыс. лет до нашей эры человек не изобрел колесо. Это самое замечательное изобретение в истории человечества. Мельница, гончарный круг– все великие изобретения человечества. По прошествии стольких лет трудно судить и говорить, что же повлияло на процесс изобретения, однако по результатам археологических раскопок, можно с уверенностью сказать, что первое колесо было изобретено в Древнем Востоке и изготавливалось из дерева и камня и представляло собой диск, вращающийся на оси. Обод со спицами появился значительно позже. Однако с уверенностью можно сказать, что изобретение колеса повлияло на историю человечества и дало толчок научно – техническому прогрессу, оказало огромное влияние на развитие средств транспортировки и передвижения.

Считается, что прообразом колеса являлись катки, которые подкладывались под тяжелые стволы деревьев, под камни, лодки и другие тяжелые предметы, которые надо было переместить с одного места на другое. Возможно тогда же проводились первые опыты над свойствами вращающихся тел. Было замечено, если каток внутри более тонкий, чем по краям, вращение предмета более равномерное. И люди уже сознательно обжигали каток и счесывали, чтобы средняя часть стала тоньше.

В ходе дальнейшего усовершенствования остались только два валика по бокам и ось, соединяющая их. Устройство было названо «скатом». Позднее валики стали изготавливать отдельно и жестко соединять их между собой осью. Так появилось первое колесо и первая повозка.

Крупным изобретением было изобретением ступицы, при которой колесо насаживалось на неподвижную ось и могло вращаться само по себе. Для уменьшения веса колеса в нем делались вырезы, после обнаружения металла научились изготавливать колеса с металлическим ободом и спицами, что значительно облегчило вес повозки и увеличило скорость передвижения.

Первые дороги появились только через 5000 лет после изобретения колеса. Интерес вызывает то, что при раскопках города Помпеи, на каждом перекрестке были три углубления одинаковой ширины, две полоски для колес, и одна для лошади в плитах, которые соединяли две пешеходные дорожки. Отсюда можно сделать вывод, что в Римской империи существовал стандарт, который регламентировал расстояние между колесами, а еще обеспечивал безопасность пешеходам, так как такой перекресток без торможения не проскочишь.

Римские дороги сохранились и до наших дней, разве что раньше по ним ездили повозки, а теперь ходят люди.

С той давней поры колесо значительно изменило свой внешний образ и нашло свое применение в различных машинах и механизмах созданных человеком.

В первое время на автомобиле использовали колеса, изготовленные из дерева, доставшиеся в наследство от конных экипажей. Затем на колесо начали надевать металлический обод, но все равно комфорт поездки на автомобиле от этого не увеличился.

Автомобильные колеса – это колеса из сплава алюминия или магния, иногда применяются оба металла сразу, предназначены для мотоциклов, грузовиков, легковых автомобилей. Автомобильные колеса отличаются от обычных стальных колес весом, они более легкие, что улучшает скорость автомобиля и его регулирование. Но встречаются автомобильные колеса и более тяжелые, чем их стальной эквивалент. Автомобильные колеса сделаны из такого материала, который помогает рассеивать высокую температуру от тормозов, и уменьшают риск отказа тормозов в экстремальных условиях. Автомобильные колеса более привлекательны с эстетической точки зрения, чем их близкие сородичи. Колеса изготавливаются из сплавов металлов и покрыты специальным сплавом, предохраняющим их от коррозии. Лишь после использования шин, изготовленных из резины, автомобильное колесо приобрело современный вид. Но перед этим автомобильную резину еще надо было изобрести.

Изобретатель резины Чарльз Гудьир родился в США, в 1900 году. Уже в 30 лет он начал изготавливать и продавать резиновые игрушки, обувь и одежду. Рекламируя свою продукцию, он носил костюм из резины, которая в жаркую погоду плавилась, превращаясь в сплошную черную массу. В 1839 году проводя очередной эксперимент, Чарльз Гудьир изобрел новый способ термической обработки каучука, названный впоследствие вулканизацией. В свое время не получив патент, на изобретение, он вынужден был в судебном порядке доказывать свою правоту. За две недели до регистрации изобретения в США, англичанин Томас Хэнкок получил патент в Англии. Чарльзу Гульдиру только после длительного судебного разбирательства удалось доказать свой приоритет.

21 ноября 1898 года на заводах Сиберлинга начался массовый выпуск шин для экипажей и велосипедов. Шинный бум привел к тому, что сумма продаж в первый же год превысила миллион долларов.

В начале 20 века автомобильная шина представляла собой увеличенный вариант велосипедной покрышки. Но шина, хорошо зарекомендовавшая себя при езде на велосипеде, не выдерживала новых скоростей и более высоких нагрузок, плохо держала воздух.

Такие шины часто лопались и повреждались внутренними частями обода обращенными внутрь. Такая конструкция была необходима, чтобы удерживать шину на диске. Большинство производителей очень долго продолжало выпускать шины именно такой конструкции, возможно потому, что их приходилось достаточно часто менять.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Изобретение колеса « Попаданцев.нет

А зачем изобретать колесо, если уже шумеры бодро рассекали на боевых колесницах? Для каменного века что ли? Где среди мамонтов на них гонять?
Но в реальности земля круглая и попаданца может занести и в древнюю Америку, а тут расклады были совершенно другие..

Все великие империи древней Латинской Америки (мезоамерики) — инки, майя, ольмеки и пр. колеса не знали. То есть дороги они строили, и дороги приличные, каменные. А вот ездить по ним было некому. Поле для внедрения безграничное, проблемы могут возникнуть только с  инерцией мышления.

Но тут возникает несколько технических проблем. Считается, что главное изобретение, продвинувшее колесо — это изобретение легкого колеса со спицами. Без него боевые колесницы не дадут скорости, а военная техника во все времена — главный двигатель прогресса. Но последние исследования показали, что это только половина проблемы. Высчитано, что более сложной технической проблемой является изготовление оси. И чем длиннее ось, тем сложнее ее изготовить тамошними технологиями. Так получается, что колесо легче отцентровать, чтобы оно не билось, чем отцентровать ось. И с ростом длины оси эти проблемы растут как снежный ком. Наверняка, первые колесницы были узкими. Но слишком узкими их не сделать — они будут переворачиваться. Поэтому реальное боевое применение они получили, когда длина оси достигла 1.75 метра. Причем, если посмотреть на древнеегипетские колесницы — ширина самого места водителя была в районе метра и оси торчали по бокам — хороший пример инертности мышления, когда уже можно расширить место для двух человек, но все равно по старинке встает один. Более того — если колея порядка 1.80 метра — это ширина двух лошадиных задниц и в колесницу можно запрячь пару. Ну, это как с «хюндая» с движком на сто лошадей пересесть в «ауди» с движком на двести.

Но это еще не конец. Эта ширина, которая плюс-минус 1.80 метра  — постепенно переросла в стандарт железнодорожной колеи (опять-таки инертность мышления), и с этим столкнулись американцы с твердотопливными компонентами «шаттла», когда они не смогли сделать бак шире трех метров, чтобы можно было перевозить его по железной дороге. Привет космическим технологиям от шумерских колесниц!

С народами мезоамерики ситуация будет другая. В их случае боевая колесница мало применима — в джунглях на ней не покатаешь. Да и с тягловыми животными тоже  не срослось — ламы и альпаки это вам не лошади и быки, тут по габаритам ближе к козе. Значит, и телега должна быть во-первых поуже, а во-вторых не такая быстрая, поэтому не нужно возиться с прочными спицами. Проблема вполне решабельная, возникает только вопрос — а почему это не было придумано тогда? Если по религиозным мотивам, то проблема может быть серьезной. Но там было много народов и много разных верований — и ни у одного из них колеса не получилось. Вот что значит — отсутствие военного применения!  Пора засылать попаданца…

Зачем изобрели колесо — Кузнецкий рабочий

Общество

Наверное, вы думаете затем, чтобы быстро передвигаться в пространстве? Современная наука утверждает, что нет: кочевой образ жизни вовсе этому не способствовал - все свое возили на себе, прекрасно обходясь без колеса. А вот изобретение колеса, которое само по себе было технологическим прорывом, было заслугой уже совершенно иной человеческой цивилизации: цивилизации земледельцев и строителей. Именно необходимость передвижения на большие расстояния огромных каменных блоков, к примеру, стволов деревьев и так далее, создала все предпосылки этого изобретения. На рисованной картинке изображено, как это могло случиться: сначала груз стали укладывать на лежащие рядом бревна и пододвигать его рычагами.

Это прообраз первой, очень грубой пока повозки. Скоро в качестве ее “двигателя” стали использовать животных — лошадей, волов. Так и произошла первая (или уже вторая?) транспортная революция, которая, по сути, свидетельствовала о том, что человечество становится тем, чем пока является и сегодня (пока — потому что мы находимся в состоянии новой революции, возможно, последней в истории собственно человечества — вполне вероятно, что люди уступят место роботам или каким-то другим обладателям искусственного интеллекта, научившимся самовоспроизводиться).

Считают, что колесо изобрели в древней Месопотамии, где возникли старейшие из человеческих цивилизаций, примерно 5 тысяч лет до нашей эры. Правда, я читал, что первое колесо изобрели в Румынии. Это, наверное, пишут румыны. Не только Россия, очевидно, родина слонов и колёс.

Первые повозки делали с одной или двумя парами колес, оси которых были намертво прикреплены к тележке. Это крайне неудобно: попробуйте сделать крутой поворот! Около двух тысяч лет назад люди научились делать повозки с подвижной передней осью, что позволяло “рулить” вправо или влево. Через пару тысяч лет на такую тележку поставили пулемет “Максим” и получилась легендарная тачанка.

Тогда же (две тысячи лет назад) предположительно в Китае придумали способ облегчить колесо, приспособив для этого спицы, соединившие центр колеса с ободом. Это означало, что человек живет уже совсем в другом времени. В нашем.

Комментарии отключены