История техники

 
 
 

Введение. 

I. Колесные самоходные  экипажи XVIII века.  

  - “Самобеглый  экипаж” Л.Л.Шамшуренкова (1752). 

  - Самоходка  И.П.Кулибина (1791).  

II. Машины с  паровыми двигателями. Паромобили. 

- “Быстрокат”  К.Янкевича (1830). 

III. Развитие  прикладных автомобильных наук. Гусеничный транспорт. 

IV. Предки троллейбуса.  Электромобили И.В.Романова. 

V. Первые отечественные  автомобили с двигателем внутреннего  сгорания. 

VI. Начало серийного  выпуска автомобилей в России.  

  - Завод А.П.Лесснера. 

  - Автомобильный завод И.П.Пузырева. 

  - Русско-Балтийский  вагонный завод. 

VII. Популяризация  автомобильного транспорта в  России в дореволюционный период. 

Заключение. 

Список использованной литературы.  

Введение 

Потребность людей  в необходимости ускоренного  перемещения по земле привела человечество к созданию различных машин и механизмов, наиболее удобным и любимым из которых стал автомобиль.  

Слово ”автомобиль” означает “самодвижущаяся повозка”, хотя в современном понимании  автомобилями принято называть только средства передвижения, оснащенные автономными двигателями (внутреннего сгорания, электрическими, паровыми).

 Российские автомобилисты в 1996 г. отмечали столь знаменательную дату, как 100-летие отечественного автотранспорта, отсчитывающего свое рождение с 11 сентября 1896 г.. Как установили историки, именно эта дата была ознаменована выходом в свет Постановления Министра путей сообщения князя М.И.Хилкова “О порядке и условиях перевозки тяжестей и пассажиров по шоссе ведомства путей сообщения в самодвижущихся экипажах”.

 В целом же начало современной автомобильной эпохи принято отсчитывать с 1895 г., когда независимо друг от друга Г.Даймлер и К.Бенц построили самодвижущиеся экипажи, имевшие двигатели внутреннего сгорания с большим числом оборотов и высокой степенью сжатия. Стало возможным широкое распространение автомобиля.

 С тех пор российское автомобилестроение прошло славный путь, но на нем, к сожалению, были незаслуженно забыты имена многих конструкторов, инженеров и строителей русских автомобилей - основоположников российского автомобилестроения. Между тем, русские изобретатели дореволюционного периода внесли немалый вклад в развитие автомобильной техники, начиная от мускульных самоходов Шамшуренкова и Кулибина и заканчивая автомобилями Пузырева и продукцией Русско-Балтийского вагонного завода. Исследователями найдены и опубликованы материалы русских конструкторов, свидетельствующие о том, что отечественная техническая мысль зачастую предлагала принципиально новые решения в области создания колесного транспорта.

 Целью настоящей работы является описание первых попыток русских изобретателей создать самодвижущийся экипаж, а также общая характеристика  развития автомобилестроения в России в дореволюционный период, т.е. - с середины XVIII в. до 1917 г. Как уже говорилось выше, принято считать, что автомобилестроение как отрасль промышленности зародилось лишь в конце XIX в., но в данном случае следует учитывать, что без гениальных разработок русских механиков более раннего периода вряд ли можно составить представление о развитии русской технической мысли в этой области. 

 Среди исследователей нет единого мнения относительно того, кого именно следует считать основоположником автомобилестроения в России. Некоторые из них пионером автотранспортной науки в России называют Василия Петровича Гурьева, который в 1836 г. выпустил монографию: “Об учреждении торцовых дорог и сухопутных пароходов в России посредством компаний”. Развитие автомобильного транспорта рассматривалось в ней, говоря современным языком, в русле единой концепции: “автомобиль - водитель - дорога - экономический эффект”. Гурьев не был конструктором автомобилей, но он внес немалый вклад в развитие самой стратегии автомобилизма.

 Автомобильные  дороги, по предположению В.П.Гурьева,  следовало покрывать деревянной торцовой мостовой, что для своего времени являлось идеей весьма прогрессивной. Он также уделял должное внимание безопасности перевозок пассажиров и грузов, подготовке водительских кадров.

 Конечно, автомобилей с двигателями внутреннего сгорания тогда еще не было, и В.П.Гурьев ориентировался на паровые автомобили, которые он называл “сухопутными пароходами”. В междугородном сообщении предусматривалось широкое применение грузовых и пассажирских автопоездов. Построенная им карта транспортных связей России отличалась удивительно точным предвидением дальнейшего промышленного развития страны.

 Однако, единственное, что Гурьеву удалось осуществить из своих проектов, так это построить торцовую мостовую в Петербурге на Невском проспекте, Дворцовой набережной и некоторых других улицах. Отмечая заслуги этого выдающегося ученого, в 1902 г. в Санкт-Петербурге была издана книга, посвященная его памяти - “Василий Петрович Гурьев и его идеи о дорогах для автомобилей”. Однако в настоящее время об этом мало кто помнит.

 Другие исследователи в числе пионеров отечественного автомобилестроения называют Л.Л.Шамшуренкова и И.П.Кулибина, речь о которых пойдет ниже. Третьи - Путилова и Хлобова, Е.А.Яковлева и П.А.Фрезе. 

I. Колесные самоходные  экипажи  

 У талантливого  русского самоучки, крепостного крестьянина Нижегородской губернии Леонтия Лукьяновича Шамшуренкова (1685-1757) было много механических изобретений, но самым интересным для нас является самобеглая коляска, изготовленная из “железа сибирского мягкого”, “стали самой доброй”, “проволоки железной толстой”, кожи, сала, клея, холста и гвоздей. 

Коляска была представлена в Петербурге 1 ноября 1752 г.: она была четырехколесной и приводилась  в движение мускульной силой двух человек через устройство, напоминающее ворот. Коляска могла развивать скорость до 15 км в час. Для пассажиров предназначалось два места.

 После показательной демонстрации самобеглая коляска Шамшуренкова использовалась придворными для развлечений “как весьма новое и курьёзное художество”, а затем была забыта: гениальное для своего времени изобретение погибло на задворках Конюшенной конторы, где собирались различные экипажи.

 Замечательной конструкцией колесного самоходного экипажа являлась также самокатка русского конструктора, выдающегося изобретателя и инженера Ивана Петровича Кулибина (1735-1818), на которой он разъезжал по улицам Петербурга  в 1791 г.

 Сначала Кулибин работал над четырехколесной  коляской, а затем, стремясь максимально облегчить экипаж и упростить управление им, создал трехколесный вариант самокатки. Его самоходный экипаж имел трехколесное шасси, переднее сиденье для двух пассажиров и место сзади для стоящего человека, управляющего ножными педалями - “туфлями”. Человек держался за ручку, закрепленную в спинке сиденья, и силой своего веса попеременно давил то на одну педаль, то на другую. Педали через рычаги и тяги действовали на храповой механизм (собачку с зубчаткой), закрепленный на вертикальной оси специального маховика; последний был расположен под рамой коляски, выравнивал толчки от храпового механизма и поддерживал, таким образом, непрерывное вращение оси. От вертикальной оси маховика вращение передавалось парой зубчаток на продольный горизонтальный вал, на заднем конце которого находилась зубчатка, цеплявшаяся за один из трех зубчатых венцов барабана, закрепленного на оси задних ведущих колес.

 Таким образом, конструкция русского механика содержала почти все основные узлы будущего автомобиля, многие из которых были введены впервые - перемену передач, тормозное устройство, рулевое управление, подшипники качения. Чрезвычайно ценным является оригинальное применение Кулибиным маховика для обеспечения плавной работы трансмиссии и осуществление торможения при помощи пружин типа часового механизма.

 Судя по сохранившимся чертежам, самокатка И.П.Кулибина имела длину около 3,2 м; ширину и высоту - по 1,6 м; диаметр задних колес - 1,42 м. При одном обороте колеса в секунду она могла развивать скорость до 16,2 км в час.

 По мнению А.С.Исаева, однако, наиболее правильное решение проблемы самоходной коляски, приводимой в движение силой человека, представил в 1801 г. уральский мастер Артамонов. Он решил задачу максимального облегчения веса повозки за счет уменьшения ее размеров и сокращения числа колес до двух. Таким образом Артамонов создал первый в мире педальный самокат - прообраз будущего велосипеда. Моно сказать, что его идея живет в миллионах современных велосипедов.      

  II. Машины с паровыми  двигателями. Паромобили. 

 Продолжая дело своих предшественников, русские изобретатели поставили перед собой задачу соединения колесной тележки с механическим двигателем, то есть создание самодвижущегося экипажа для безрельсовой дороги. Так, на основе разработок паровых двигателей И.И.Ползунова, П.К.Фролова, Е.А. и М.Е.Черепановых в 1830 г. русский лафетный мастер К.Янкевич со своими двумя товарищами-механиками вплотную подошел к созданию колесного самоходного экипажа с паровым двигателем.

 “Быстрокат”, как было названо это изобретение, должен был развивать скорость до 30 верст в час, иметь способность быстрого торможения, ускорения и замедления хода. Принципиальной особенностью быстроката являлся паровой котел, состоявший из 120 трубок и использовавший в качестве топлива древесный уголь (по замыслам изобретателей - сосновый). Предполагалось, что эта машина может быть использована как на летнем (колесном), так и на зимнем (с полозьями) ходах. В конструкции быстроката были предусмотрены также места для пассажиров и водителя, расположенные в крытой повозке, отапливаемой посредством системы тепловых трубок.

 Конструктивная особенность быстроката Янкевича заключалась еще и в оригинальном оформлении связи между корпусом повозки и ее задней осью. Изобретатель отошел от общепринятого способа расположения оси под корпусом: он пропустил ось непосредственно через корпус, что сместило центр тяжести повозки и существенно повысило ее устойчивость против опрокидывания.  

 Исследования в области развития парового двигателя проводились и в более поздний период, направлены они были главным образом на применение паровых котлов в транспорте, предназначенном для перевозки грузов. В монографии, изданной в Санкт-Петербурге в 1898 г. “О применении автомобилей в перевозке пассажиров и тяжестей”, говорится о том, что первые опыты использования паромобилей для перевозки грузов имели место в России еще в 1872 г., когда в Стрельце под Петербургом испытывался “сухопутный пароход”, доставленный из Шотландии. 16 (28) июля 1872 г. государственными органами была выдана первая лицензия петербургским механикам Орловскому и Кемпте на перевозку тяжестей посредством паромобиля, что подтверждается документом, хранящимся в Центральном государственном историческом архиве.

 Однако, работы русских техников по созданию колесного самохода с механическим двигателем показали, что громоздкие и тяжелые паровые установки не позволяют получить  компактную и простую машину. По-прежнему стояла задача создания легкого и мощного двигателя, который в конце XIX века стал необходим не только колесному транспорту, но и зарождавшемуся самолетостроению.  

III. Гусеничный транспорт. 

Развитие  прикладных автомобильных  наук. 

 Необходимо заметить, что поиском путей создания работоспособных машин в XIX веке занимался целый ряд русских техников, разрабатывавших различные направления в этой области. Так, например, несмотря на уже довольно развитый в России железнодорожный транспорт,  во второй половине XIX в. внимание многих изобретателей привлекали паровые самоходы, которые могли бы двигаться без рельсов - поезда с паровыми двигателями для обычных дорог.

 К этому периоду относятся предложения инженера Маевского об использовании “способа передвижения поездов и повозок помощью локомотива, по обыкновенным дорогам”. Его изобретение представляло собой автопоезд на гусеничном ходу. Следует упомянуть о том, что первый гусеничный движитель (без механического привода) был предложен в 1837 г. штабс-капитаном Д.Загряжским. Его гусеничный движитель строился на двух колесах, основном и дополнительном - шестиугольном, расположенном перед основным. Колеса обводились железной цепью, длина звена которой была равна длине стороны шестиугольника; натяжение цепи обеспечивалось специальным распором. Изобретатель указывал, что цепь может заменить железную дорогу, обеспечивая колесу всегда гладкую и ровную поверхность. 

 Таким образом, в середине XIX века был изобретен, а на рубеже веков стал все чаще использоваться новый движитель - гусеница. В 1879 г. русский изобретатель Федор Абрамович Блинов получил патент на созданный им “гусеничный ход” - гусеничный трактор или “паровоз для грунтовых дорог”, как называл его сам изобретатель.

 Конструировались также самоходы для передвижения по льду (отца и сына А.и П.Врадий), бездорожью, разнообразные тягачи (Вильбах, Яковлев, Черепанов) и т.п.   

 По-прежнему много внимания уделялось поискам оптимальной конструкции  двигателя, способного обеспечить работу самодвижущегося колесного экипажа, обладающего большим запасом хода, достаточно высокой скоростью и необходимой комфортабельностью. Так, еще в первой половине XIX века русскими изобретателями были предложены оригинальные модели различных тепловых двигателей. Позднее появились газовые двигатели, и, наконец, в конце XIX века - конструкции нефтяных, керосиновых и бензиновых двигателей, которые и послужили основой для создания легких транспортных моторов.