ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ РЕМОНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА И СЕРВИСНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА В РОССИИ И СССР 1 страница

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

Введение................................................................................................................. 3
1. Основные этапы развития автомобильного транспорта в мире.............................................................................................................................. 4

2. Основные этапы развития автомобильного транспорта в России и СССР.. 29

3. Основные этапы развития ремонтного производства и сервисного

обслуживания автомобильного транспорта в России и СССР.......................... 52

4. Развитие автомобильной пожарной техники в России и СССР.................... 68

Заключение.............................................................................................................

Литература.............................................................................................................

ВВЕДЕНИЕ

Курс «История отрасли» является одним из обязательных предметов, формирующих профессиональные навыки у специалистов по устройству и эксплуатационным свойствам автомобиля, конструированию и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания, других узлов и агрегатов. Настоящее учебное пособие подготовлено применительно к специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство». Кроме общих вопросов курса истории автомобилестроения, пособие содержит информацию о этапах автомобилизации в СССР и России, основных направлениях развития производственно-технической базе автомобильного транспорта и этапах развития пожарной техники на автомобильных шасси.

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО

ТРАНСПОРТА В МИРЕ

Социально-экономическое развитие мирового сообщества предопределяет интенсивное развитие современных видов транспорта, в числе которых ведущее место занимает автомобильный транспорт.
Парк автомобилей неудержимо нарастает год от года. В начале XX в. «бегало» 6 тыс. автомобилей, через 20 лет – 9 млн., ещё через 20 лет – 45 млн., к 1960 г. – 120 млн., к 1980 г. – более трети миллиарда, а в настоящее время в мире насчитывается чуть больше миллиарда автомобилей. К 2015 году количество автомобилей в мире увеличится еще на 20 %. Такие выводы сделали исследователи из немецкой компании R. L. Polk. При общей численности населения планеты в 7 млрд. человек автомобили становятся вторым «населением», куда более быстрым и сильным, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Во всем мире моментом создания первого автомобиля – годом «рождения» – официально признан 1886 г., когда Карл Бенц и Готлиб Даймлер независимо друг от друга изобрели и изготовили первые образцы своих автомобилей.
XVII в. – в разных странах начали создаваться повозки, приводимые в движение педалями стоящих на них людей, снабженные пружинным приводом.
1769–1770 гг. – создание первой паровой повозки французским инженером Н.-Ж. Кюньо, на которой используется тепловая машина, подобная машине И.И. Ползунова, построенной на Алтае пятью годами раньше.
1770–1780 гг. – в Англии помощник изобретателя Уатта У. Мердок, а позднее также Р. Третивик работают над повозками, снабженными паровыми машинами высокого давления.
1802 г. – Р. Третивик построил большую паровую повозку, которую можно считать первым паровым автомобилем.
XIX в. – получили некоторое распространение паромобили
Г. Гёрни, У. Ханкока (Англия), А. Болле, А. Де Диона, Л. Серполле (Франция).
1816 г. – в Германии Г. Лангеншпергер разработал конструкцию передних управляемых колес на цапфах.
1845 г. – английский инженер железнодорожного транспорта У. Томсон был первым, кто официально зарегистрировал изобретение пневматической шины (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1. Устройство шины Томпсона

1862 г. – французский механик Ж. Ленуар попытался установить на автомобиле изобретенный им газовый двигатель.
1867 г. – житель Кёльна Н.А. Отто усовершенствовал машину Ленуара, создав четырехтактный двигатель, работающий на светильном газе.
80-е годы XIX в. – проводятся опыты по созданию электрических автомобилей с питанием от аккумуляторных батарей.
1879 г. – в России инженер О.С. Костович впервые в мире спроектировал легкий бензиновый транспортный двигатель.
1882–1884 гг. – русские инженеры Путилов и Хлобов построили «моторную пролетку» – первый в мире автомобиль с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Инженер Яковлев основал в Петербурге производство керосиновых двигателей небольшой мощности.
1885–1886 гг. – немецкий конструктор Г. Даймлер установил бензиновый двигатель на мотоцикле, а его соотечественник К. Бенц – на трехколесной повозке.
Конструкция «Моторкутче» Г. Даймлера, переделанная из конной брички, имела более мощный, чем у коляски К. Бенца, одноцилиндровый двигатель (1,5 л.с. при 700 об/мин.) и развивала скорость 16 км/ч.
К. Бенц, разработав удачную конструкцию одноцилиндрового четырехтактного бензинового двигателя с горизонтально расположенным цилиндром, все дальнейшие помыслы направил на создание специального моторного транспортного средства для передвижения по дорогам (рисунок 1.2).

Рисунок 1.2. Схема двигателя внутреннего сгорания: 1 – поддон; 2 – коренной подшипник; 3 – коленчатый вал; 4 – картер двигателя; 5 – цилиндр; 6 – поршень; 7 – головка цилиндра; 8 – впускной клапан; 9 – свеча зажигания; 10 – выпускной клапан; 11 – уплотнительное кольцо; 12 – поршневой палец; 13 – шатун;14 – шатунная шейка коленчатого вала; 15 – маховик

Честь создания классической конструкции автомобиля – с двигателем спереди и ведущими задними колесами – принадлежит французам Рене Панару и Эмилю Левассору. Кстати, французы первыми оценили новшества, появившиеся в Германии. Стоило им посмотреть автомобиль Даймлера, как очень скоро нашлось несколько последователей – Арман Пежо и названные уже Левассор и Панар. И вот в 1891 г. появляется автомобиль с двигателем впереди и ведущими задними колесами – знаменитый «Панар Левассор – 3СV», конструкция которого оказалась настолько удачной, что без особых изменений он выпускается до 1896 г. (рисунок 1.3).

Г. Даймлер взял патент на свой двигатель с воспламенением от сжатия. Действительно, воспламенение в нем происходило в результате повышения температуры горючей смеси при сжатии. Здесь не нужно было высоких степеней сжатия, как у дизелей, так как этот двигатель был снабжен калильной трубкой. К отверстию в камере сгорания снаружи крепилась трубка с глухим внешним концом. Под трубкой была установлена

Рисунок 1.3. Панар-Левассор 3CV.

бензиновая горелка, разогревавшая трубку почти добела перед пуском двигателя. Во время работы двигателя эта горелка также продолжала гореть, поддерживая постоянную температуру трубки, обеспечивающую надежное воспламенение. У двигателя Даймлера степень сжатия была ничтожно мала – всего 2,61, но этого было вполне достаточно для воспламенения от соприкосновения горючей смеси с калильной трубкой при сжатии. Этот двигатель при рабочем объеме 462 см³ развивал мощность 1,1 л.с. при 680 об/мин.
В 1889 г. появился первый двухцилиндровый двигатель Даймлера с V-образным расположением цилиндров под углом всего 17º. По конструкции был точно такой же, как и одноцилиндровый. Этот двигатель развивал мощность уже 1,67 л.с. при 1000 об/мин.
Разработки немецких и французских конструкторов подтолкнули инженерную мысль в других странах. В 1891 г. строят свой автомобиль швейцарцы, братья Анрио, в 1892 г. – Генри Форд, в 1893 г. – американец Чарльз Дюри. Англичанин Ф. Ланчестер создал первый автомобиль в 1895 г. В 1896 г. на Всероссийской промышленной выставке в Нижнем Новгороде был выставлен первый русский автомобиль, сконструированный Е.А. Яковлевым и П.А. Фрезе. Он представлял собой обыкновенный двухместный экипаж типа «фаэтон». Внушительный кожух, громоздившийся в задней части машины, скрывал под собой четырехтактный горизонтальный одноцилиндровый двигатель – мотор, как принято было тогда говорить. Его конструкция не отличалась сложностью: зажигание осуществлялось от батареи сухих элементов, а карбюратор был простейшего испарительного типа. При рабочем объеме около 860 см³ мотор Яковлева развивал мощность 1,5 – 2 л.с. Машина Яковлева и Фрезе весила 300 кг, ее оборудование включало складной кожаный верх, два керосиновых фонаря и сигнальный рожок с резиновой грушей. Несмотря на маломощный мотор, она могла развивать скорость до 20 верст в час, а запаса горючего (лигроина) хватало на 200 верст пути (примерно 214 км).
Появились первые собственные конструкции автомобилей в Италии, Швеции и других странах. Каждый год приносит новые изобретения и усовершенствования автомобиля: в 1899 г. Майбах и независимо от него венгерский инженер Донат Банки создают жиклерный карбюратор взамен щеточного, в 1895 г. Роберт Бош создает зажигание от магнето, в 1896 г. французы братья Мишлен начинают производство съемных пневматических шин. В 1897 г. Бош создает более совершенную систему зажигания с прерывателем, что позволяет конструкторам создать высокооборотные двигатели. В 1898 г. Луи Рено строит автомобиль с прямой передачей в коробке передач (рисунок 1.4.) и карданной передачей (вместо цепной) к заднему мосту (рисунок 1.5).

Далее Л. Рено применяет на своем автомобильчике такие далеко не единодушно признанные в то время решения, как рулевое колесо (правда, еще не наклонное), пневматические (а не массивные) шины. На одной из следующих, уже серийных своих машин он ставит полностью закрытый кузов. Этот наивно сегодня выглядящий высокий кузов (чтобы можно было сидеть, не снимая с головы цилиндра) – прародитель всех сегодняшних

Рисунок 1.4. Коробка передач Л. Рено.

седанов, лимузинов и купе.
В 1899 г. русский инженер И.В. Романов разработал конструкции электрических автомобилей разного назначения, а в 1901 г. построенные им двухместные электроизвозчик и электробус проходят официальные испытания в Петербурге.
Наконец, на рубеже веков, в 1900 г. Майбах конструирует первый «мерседес», который являет собой новый шаг в развитии автомобиля, окончательно отделивший его от пионерских «каретных» конструкций с

Рисунок 1.5. Карданная передача на автомобиле Л. Рено.

длинной базой, низко расположенным центром тяжести, колесами одинакового диаметра, сотовым (а не змеевиковым) радиатором, наклонным рулевым валом. Тридцатипятисильный «мерседес» еще имел цепную передачу к задним колесам; при такой большой мощности применение кардана казалось ненадежным.
В конце XIX – начале XX веков талантливый русский конструктор Б. Луцкой создает автотранспортные двигатели мощности 50–600 л.с., а в 1901 г. он спроектировал грузовую автотелегу. Этот первый отечественный грузовик был построен на Ижорском заводе и успешно выдержал многочисленные испытания.
В совершенствовании автомобиля важнейшее место занимало моторостроение. Увеличение мощности было путеводной звездой конструкторов и промышленников, число лошадиных сил стало важнейшим критерием в оценке автомобиля потребителями.
Особенно резко подскочила мощность двигателей спортивных машин – в 1905 г. был пройден 100-сильный рубеж, в 1908 г. – 150-сильный. Спустя некоторое время это отозвалось ростом мощности серийных двигателей. Повышение мощности достигалось постоянным увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя, рабочего объема и числа цилиндров. Стандартной стала схема с одним распределительным валом и вертикально стоящими впускными и выпускными, так называемыми нижними, клапанами, ставшая основной на последующие 50 лет. Однако в тот же период уже были разработаны головки цилиндров с полусферической камерой сгорания и верхними клапанами, управляемыми расположенным в головке кулачковым валом. Частота вращения с 1300 об/мин в 1905 г. достигла 1800 в 1914 г. Росло число цилиндров. В 1907 г. появились серийные автомобили «нэпир», «роллс-ройс», «хорьх» с шестицилиндровыми двигателями, а фирма «Де Дион-Бутон» в 1913 г. построила один из первых V-образных восьмицилиндровых двигателей.
Тормоза с трансмиссии перекочевали на задние колеса. Предложенные еще в 1907 г. фирмой «Изотта-Фраскини» тормоза для передних колес в дополнение к задним не вызывали восхищения у водителей – они боялись, что при торможении автомобиль просто кувыркнется через передок! Тем не менее к 1914 г. на автомобилях появились тормоза с механическим приводом на всех колесах.
Одним из важнейших событий этого времени стало создание Генри Фордом его знаменитой модели Т – первого массового и производимого по специальной технологии автомобиля. Первые машины были выпущены в 1908 г. От своих современников они отличались такими техническими новшествами, как моноблок четырехцилиндрового двигателя, левое расположение руля, лонжероны из легированной стали, устанавливаемые серийно пневматические шины. Также экзотическими в «Форде-Т» были и остались таковыми поперечные листовые рессоры, многодисковое сцепление, планетарная коробка передач с педальным переключением, генератор в маховике двигателя.
Дилеры Форда обязаны были не только иметь полный ассортимент запасных частей, но и научить клиента обращаться с автомобилем. В проспектах объявлялось, что каждый дилер обучит клиента вождению «Форда-Т» в течение 5–12 мин. Это не было преувеличением, так как он действительно отличался особой простотой управления.
Модель Т Генри Форда была идеальным автомобилем для массового покупателя тех лет. Машина практически не требовала регулировок, ее электрическая проводка не боялась ни загрязнения, ни сырости, коробку передач нельзя было сломать, даже специально неправильно нажимая на педали. Гибкая рама не ломалась, даже при больших перекосах (рисунок 1.6).

Рисунок 1.6. Модель Ford T.

Хотя «Форд-Т» и был самым массовым автомобилем в мире, его конструкция не стала популярной среди производителей. Абсолютное большинство автомобильных фирм, приняв на вооружение (частично или полностью) фордовскую технологию производства, тем не менее, выпускали автомобили «обычной» конструкции: лонжеронная рама, к ней на полуэллиптических рессорах прикреплены неразрезные мосты; двигатель (обычно четырехцилиндровый) спереди; в трансмиссии – трехступенчатая коробка передач и карданная передача на задний ведущий мост; тормоза – с механическим приводом. Над всем этим угловатый кузов-коробка (открытый или реже закрытый), капот с откидывающимися вверх боковинами, округлые штампованные крылья. Автомобили были похожи друг на друга, но отличались размерами.
Наиболее трудоемкой частью является кузов. Его изготовление требовало большого количества ручного труда. Переломным моментом в истории автомобильных кузовов был 1928 г., когда фирма «Бадд» (США) применила патент на цельнометаллический кузов из крупных штампованных деталей, содержащих оконные и дверные проемы. Штамповкой всех элементов кузова из листовой стали были сокращены дорогие ручные операции, уменьшено количество деталей и соединений. На рубеже 30-х годов было усовершенствовано также соединение штампованных деталей кузова в промышленных масштабах контактной электрической сваркой. Это сделало кузова не только более дешевыми, но и более долговечными, ремонтопригодными.
Совершенствовался не только кузов. В третьем десятилетии ХХ в. в конструкцию автомобиля вошло многое из того, чем мы пользуемся по сей день. Вот перечисление только некоторых из этих нововведений:

• повсеместное левое расположение рулевой колонки;
• рычаг переключения передач в салоне, на крышке коробки передач;
• компрессор для наддува;
• двухнитевые (для дальнего и ближнего света) лампы Билукс фирмы «Осрам»;
• стеклоочистители с механическим или пневматическим приводом;
• регулируемые передние сиденья;
• подвеска двигателя на эластичных подушках вместо жесткого крепления на раме;
• гидравлический привод тормозов всех колес;
• шины низкого давления с каркасом покрышки из кордовой ткани;
• шарниры равных угловых скоростей для привода управляемых колес;
• автомобильные радиоприемники.

В середине 30-х годов именно в кузовостроении был сделан шаг, определивший направления развития конструкции легкового автомобиля вплоть до наших дней – началось производство автомобилей с несущими кузовами. Одной из причин их появления было то, что в связи с ростом из года в год скорости конструкторы все больше внимания стали уделять управляемости автомобиля. Это повлекло за собой увеличение жесткости рамы на кручение. Исследования показали, что желаемого эффекта можно добиться, жестко соединив цельнометаллический кузов с рамой.
Автомобили с несущими кузовами стали более прочными вследствие большей жесткости кузова, технологичнее благодаря меньшему числу деталей и сборочных операций, а также экономичнее из-за снижения массы и выравнивания долговечности несущих элементов.
Автомобиль, который положил начало несущему кузову в современном понимании этого слова, это «ситроен» модели «Траксьон-Авант» («передний привод» рисунок 1.7).

Рисунок 1.7. «Ситроен» модели «Траксьон-Авант»

Конструкция была настолько прогрессивная (как надо заметить, все легковые автомобили этой фирмы), что заслуживает почетного места в истории кузовов. Она получила всеобщее признание и благодаря главным достоинствам – жесткости и прочности – выпускалась свыше 20 лет.

Безрамные конструкции автомобилей вынудили сторонников рам пойти на усовершенствования. Чтобы повысить жесткость на кручение, были созданы хребтовые рамы с центральной трубчатой или коробчатой балкой. Их можно было встретить на довоенных автомобилях НАМИ-1 (СССР, 1927 г., рисунок 1.8), «Шкода-Популяр» (Чехословакия, 1937 г.), «Мерседес-Бенц-130» (Германия, 1934 г.).

Рисунок 1.8. Готовые шасси НАМИ-1 на заводе "Спартак".

Другие изобретатели ввели в конструкцию рамы Х-образную поперечину, которая также резко увеличила жесткость на кручение. Пример тому – модель ГАЗ-М1 (СССР, 1936 г., рисунок 1.9), да и, можно считать, все довоенные американские легковые автомобили.

Ряд немецких фирм (например, «Адлер», «Ганомаг») стали применять так называемую раму-коробку, представляющую собой несущее днище кузова с приваренными к нему лонжеронами и поперечинами коробчатого сечения.
Наиболее отработанной несущей конструкцией такого типа можно считать разработанную Фердинандом Порше для своего «фольксвагена» комбинированную систему, состоящую из центрального коробчатого лонжерона, разветвляющегося сзади в вилку для крепления двигателя, и приваренного к нему днища.
«Фольксваген», или «Жук», вообще был автомобилем необыкновенным. Его «отец» Ф. Порше в течение двух лет создал два варианта будущего «фольксвагена» с деревянно-металлической конструкцией кузовов, а немного позже и цельнометаллической – «тип 3». Это был двухдверный четырехместный заднеприводный седан с обтекаемым кузовом, четырехцилиндровым оппозитным двигателем воздушного охлаждения, независимой подвеской всех колес на торсионах – автомобиль надежный, неприхотливый, хотя и не блиставший показателями (двигатель с рабочим объемом 985 см³ развивал мощность 22,5 л.с. при 3200 об/мин.).
В Америке, а конкретно фирме «Олдсмобил», принадлежит и первенство в создании и начале выпуска автоматических коробок передач. Появившаяся в 1938 г. четырехступенчатая планетарная Гидраматик резко повысила продажи «олдсмобилей». Но только в 1948 г. появившаяся на автомобилях «бьюик» автоматическая трансмиссия Дайнафлоу обеспечила мягкое, без рывков, переключение передач (рисунок 1.10).

Рисунок 1.9. модель ГАЗ-М1.

«Эмка» и «Траксьон-Авант» в 30-е годы представляли два противоположных полюса – консервативный и авангардистский, но все же по внешности они были сходны. В то же время в Европе развивалось новое направление в форме кузовов – аэродинамическое.
Аэродинамика автомобиля стала объектом научно-технических исследований благодаря работам немецкого инженера и авиаконструктора Эдмунда Румплера. Его каплевидные автомобили, строившиеся в начале 20-х годов, по форме кузова приближались к пропорциям капли (диаметр относится к длине как 1: 6), считающейся идеально обтекаемым телом. Се -

Рисунок 1.10. Схемы коробок передач:
а) – гидромеханическая коробка передач; б) – клиноременная коробка передач 1 – фрикцион блокировки гидротрансформатора; 2, 3 – турбинное и насосное колеса; 4, 14 – насосы системы управления; 5, 13 – промежуточные валы; 6, 7, 11, 12 – фрикционы включения передач; 8 – центробежный регулятор; 9 – ведомый вал; 10 – тормоз-замедлитель; 15 – реактор; 16 – вал турбины; 17 – ведущий вал; 18, 28 – зубчатые колеса переднего и заднего хода; 19 – шестерня ведущего вала; 20 – трубопровод, соединенный с впускным коллектором; 21, 24 – пружины; 22 – центробежный регулятор; 23 – колесный редуктор; 25 – ведомый шкив; 26 – ремень;27, 31 – ведущие шкивы приводов колес; 29 – зубчатая муфта включения переднего и заднего хода; 30 – вал ведущих шкивов

рийный автомобиль первым облек в аэродинамические формы чешский конструктор Ганс Ледвинка, сконструировавший в 1934 г. первую обтекаемую «Татру» модели 77. Каплевидная форма отлично сочеталась с заднемоторной компоновкой. Автомобиль массой 2000 кг и мощностью восьмицилиндрового 3-литрового двигателя всего 75 л.с. развивал скорость до 160 км/ч, расходуя 14 л топлива на 100 км пути, в то время как аналогичные автомобили развивали максимум 120–130 км/ч при расходе бензина 17–18 литров на 100 км пути.
Следующим революционным шагом стало открытие профессора Высшей технической школы в Штутгарте Вунибальда Кама. В 1938 г. по его предложению были построены опытные образцы обтекаемых кузовов, которые как будто следовали идеям Румплера о каплеобразной форме. Он предложил вариант кузова с вертикальной задней стенкой, который обладает не худшими аэродинамическими качествами. Такая форма была куда более пригодной для массового серийного автомобиля. Развитие идей Камма и привело к сегодняшней стандартной форме двухобъемных кузовов.
Двухобъемным был и кузов нового советского среднелитражного автомобиля М20, названного звучным именем «Победа». В 1946 г. пятиместный автомобиль с новым четырехцилиндровым двигателем объемом 2120 см³ и мощностью 52 л.с. при 3600 об/мин. был, пожалуй, единственной, действительно новой и передовой конструкцией в то время (рисунок 1.11).

«Победа» ознаменовала большой шаг вперед в части удобства пользования по сравнению с предшественницей эмкой. Уже то, что в «Победе» имелась система обогрева салона и обдува ветрового стекла, избавляло от необходимости зимой ездить с открытым окном, как на эмке, где при закрытых окнах стекла немедленно обмерзали. То же и в оснащении двигателя – фильтр грубой и тонкой очистки масла, инерционно-масляный воздухоочиститель системы питания. Всего этого не было на предвоенных советских автомобилях, и теперь их введение значительно улучшило эксплуатационные качества, увеличило долговечность транспортного средства.
Послевоенные годы резко разграничили, кто из автопроизводителей понял веяния времени, а кто нет. Те, кто занялся изготовлением новых микро- и малолитражных автомобилей – «рено», «ситроен», «моррис», «фиат» – довольно быстро восстановили производство, а те, кто в разоренной войной Европе пытался продолжить выпуск дорогих моделей, прого- рели или были вынуждены менять программу.

Рисунок 1.11. ГАЗ М-20 «Победа».

Пожалуй, наибольшее внимание вновь привлек «ситроен» модели DS-19,показанный на Парижском автосалоне 1955 г. Длинный, низкий, подчеркнуто обтекаемый, переднеприводный, он был собран прямо-таки из новинок техники и технологии (рисунок 1.12). Автомобиль не имел даже намека на традиционную облицовку передка – лишь две щели в бампере показывали, куда попадает охлаждающий воздух. Покатая, плавно переходящая в заднее стекло крыша сформована из одного листа пластмассы.

Рисунок 1.12. «Ситроен» модели DS-19.

Все внешние панели крепились на болтах к каркасу автомобиля и рамам дверей.
Четырехцилиндровый двигатель мощностью 75 л.с. при 4500 об/мин соединялся с четырехступенчатой автоматической коробкой передач. Тормозная система впервые на серийном автомобиле имела передние дисковые тормоза. Но самым удивительным в этом «ситроене» была подвеска – регулируемая пневмогидравлическая. Упругий элемент в этой системе – сжатая в сферической камере газовая смесь. Камера эластичной мембраной разделена на две полости: сверху – газовая смесь; снизу – жидкость, давление которой поддерживается специальным насосом с приводом от двигателя. Нижняя полость сообщается с цилиндрической стойкой, внутри которой находится поршень, опирающийся на рычаг подвески колеса. При движении рычаг перемещается, одновременно передвигая поршень. Чем больше ход поршня, тем больше сжимается газовая смесь в камере и тем жестче становится подвеска, так как она имеет нелинейную характеристику.
В моторостроении следует отметить явно наметившийся переход на двигатели с распределительным валом в головке блока. Благодаря этому они могли работать на больших частотах вращения и были мощнее, чем их предшественники со штанговым приводом клапанов. Тогда же, в 1963 г., появилась, но многими не была оценена, революционная новинка – привод верхнего распределительного вала двигателя Глас-1300 зубчатым ремнем. Все предпочитали применять более сложную и шумную роликовую цепь.
И еще одно серьезное новшество пошло в серию – системы впрыскивания топлива на бензиновых двигателях.
Тогда же появилось и другое важное изобретение – антиблокировочная тормозная система (АБС). Ее принцип – регулировать давление в тормозном цилиндре каждого колеса отдельно и так, чтобы не дать ни одному из них перестать вращаться, ведь известно, что самое эффективное торможение – это когда все колеса чуть проворачиваются на грани юза.
Середина 60-х годов отмечена появлением таких моделей, как «Рено-16» и «Моррис-1100» с двухобъемными кузовами типа хетчбек универсального применения. Покатый задок кузова с широкой дверью позволяет при необходимости использовать автомобиль при перевозке объемистых вещей – для этого достаточно откинуть задние сиденья.
В Западной Европе и Японии в это время завершался переход на массовое производство переднеприводных моделей. Только один пример. Концерн «Фольксваген», не безболезненно оставив свое «заднемоторное прошлое», в течение нескольких лет освоил целую гамму современных переднеприодных автомобилей с поперечным двигателем и двухобъемными кузовами – маленький «поло», средний «гольф», большой «пассат» и спортивный «сирокко»!
С ростом уровня автомобилизации в большинстве стран мира растет доля полноприводными автомобилями. Еще 7 июля 1898 г. конструкция привода всех колес (4×4) была запатентована Робертом Твифордом из Питтсбурга. Однако честь постройки первых автомобилей со всеми ведущими колесами принадлежит ныне не существующей голландской фирме «Спийкер».
Позднее полноприводные спортивные автомобили строил американец Гарри Миллер, а также легендарный конструктор Этторе Бугатти. Цель и Миллера и Бугатти была простой: применением привода на все колеса они стремились полностью использовать вес автомобиля в качестве сцепного, повысить стабильность автомобиля на дорогах, а значит, и его скорость. И только после этого появились серийные образцы вездеходов. Но лишь появление на трассах ралли спортивного полноприводного купе «Ауди Кваттро» и многочисленные его победы на самых трудных трассах заставили, наконец, обратить внимание на те возможности, которые дает полноприводная схема обычному «семейному» седану, спортивному автомобилю, малолитражке и престижному лимузину. Новые конструктивные решения способствуют этому – вязкостная муфта (вискомуфта), дифференциал «Квайф» и дифференциал Торсена (США). Они призваны не допускать пробуксовки колес.
Вискомуфта служит как бы межосевым дифференциалом. В герметичном корпусе, заполненном силиконовой жидкостью, размещены пакеты пластин – одни из них закреплены в корпусе, другие насажены на шлицы ведомого вала. Сам корпус одним концом надет на шлицы вала. Пока разница скоростей вращения ведущего вала (т.е. корпуса муфты) и ведомого невелика, пластины в жидкости свободно вращаются относительно друг друга. Но при увеличении скорости взаимного перемещения за счет особенностей жидкости трение между пластинами возрастает настолько, что валы полностью блокируются, а их скорости выравниваются. Все это происходит очень плавно.
В отличие от обычного дифференциала в дифференциале «Квайф» шестерни-сателлиты выполнены с винтовым зубом. Когда одно из ведущих колес начинает проскальзывать относительно другого, за счет сил трения сателлитов о корпус дифференциала происходит перераспределение крутящих моментов на полуосях, т.е. блокировка дифференциала.
Дифференциал Торсена монтируется в главной передаче. Привычные конические сателлиты заменены в нем на червячные, имеющие свойство самоблокироваться. При буксовании одного из колес дифференциал автоматически блокируется, обеспечивая вращение обоих колес.
Последующее развитие автомобилей сводится не столько к революционному внедрению передовых научных разработок, сколько к повышению безопасности автомобиля.
Если вопросы активной безопасности занимали конструкторов давно, то пассивная безопасность долгое время оставалась как бы на втором плане и обеспечивалась большей частью интуитивно, нежели на основании исследований. Поэтому часто ошибки конструкторов и дизайнеров в случае аварии усугубляли последствия.
Систематическая и целенаправленная работа над повышением пассивной безопасности автомобиля началась в начале 60-х годов, когда бесстрастная статистика аварийности показала необходимость законодательных мер в этой области. Конечно, немало было сделано и раньше. Пожалуй, одним из первых решений, направленных на повышение послеаварийной безопасности, было применение безопасного закаленного стекла, которое при аварии раскалывалось на множество мелких осколков, не могущих причинить вреда.
Другой пример – это история совершенствования конструкции рулевого колеса и колонки на легковых автомобилях. Многие десятилетия использовалась стандартная конструкция: рулевое колесо с расположенными в его плоскости тремя или четырьмя спицами насаживалось ступицей на шлицы рулевого вала и закреплялось гайкой, которая закрывалась декоративной пробкой или кнопкой звукового сигнала. Но с ростом скорости автомобилей все чаще в дорожных происшествиях водители получали тяжелые увечья или погибали, ударившись о руль своего автомобиля во время встречного столкновения или удара о препятствие. А если при столкновении или наезде на препятствие удар приходился в то место автомобиля, где закреплен рулевой механизм, то даже на сравнительно небольшой скорости рулевая колонка сдвигалась внутрь салона, вонзаясь порой в водителя. Первое, что сделали конструкторы в начале 60-х годов, было смещение вниз ступицы рулевого колеса. Также было установлено, что рулевое колесо безопасной конструкции должно иметь две ступицы, причем расположенные не диаметрально противоположно, а под углом 140–160º. Кроме того, они должны быть наклонены к плоскости обода на угол не менее 20º [5].
В последующем конструкторы предложили несколько вариантов безопасных рулевых колонок: из двух частей с карданным шарниром; с легко деформирующимся элементом при ударе вдоль оси колонки; с шайбой, на которой несоосно закреплены концы верхнего и нижнего рулевых валов. Но и на этом попытки повысить травмобезопасность руля не прекратились (рисунок 1.13).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: