Автомобиль: история, устройство и автомоделизм

Термин «автомобиль» происходит от греческого «autos» (сам) и латинского «mobilis» (движущийся), что буквально означает «самодвижущийся». Сегодня автомобиль является ключевым видом механического транспорта, и его общее количество в мире превышает 300 миллионов единиц.

История создания

Попытки создать самодвижущуюся повозку предпринимались еще в XVIII веке. В России над таким проектом в 1780-х годах работал выдающийся изобретатель Иван Кулибин. Почти одновременно, в 1769–1770 годах, француз Жозеф Кюньо сконструировал трехколесный паровой тягач для перевозки артиллерийских орудий. Это изобретение, известное как «тележка Кюньо», считается предшественником не только автомобиля, но и паровоза. Однако паровые повозки, создававшиеся также в Англии и России, были громоздкими и неудобными, поэтому не получили массового распространения.

Настоящий прорыв произошел с изобретением компактного и мощного двигателя внутреннего сгорания. В 1885 году немецкий инженер Готтлиб Даймлер, а в 1886-м — Карл Бенц начали выпуск первых экипажей с бензиновыми двигателями. Широкую популярность автомобильному транспорту принес американский промышленник Генри Форд, наладивший конвейерное производство. В России первые автомобили появились в конце XIX века, а первый советский автомобиль был выпущен в 1924 году, что положило начало развитию автомобильной промышленности в стране.

Классификация автомобилей

По своему назначению все автомобили делятся на три основные группы: транспортные (для перевозки пассажиров и грузов), специальные (пожарные, санитарные, автокраны и т.д.) и гоночные (для спортивных соревнований). Транспортные автомобили, в свою очередь, подразделяются на легковые, грузовые и автобусы.

Легковые автомобили

Легковые автомобили классифицируются по объему двигателя и массе. Выделяют пять классов: особо малый (например, «Запорожец»), малый («Москвич», «Жигули»), средний («Волга»), большой («Чайка») и высший (ЗИЛ-4104). Также автомобили различаются по типу кузова: наиболее распространен седан («Волга», «Москвич»), также существуют универсалы, лимузины («Чайка», ЗИЛ) и фаэтоны (ГАЗ-69, УАЗ) со складной крышей.

Марка автомобиля обычно состоит из буквенного обозначения завода-изготовителя (ГАЗ — Горьковский, ВАЗ — Волжский, ЗАЗ — Запорожский) и цифрового индекса модели.

Грузовые автомобили

Ассортимент грузовых автомобилей гораздо шире, чем легковых. Помимо машин общего назначения (ГАЗ-52-04), существуют самосвалы (МоАЗ), тягачи (МАЗ), автомобили-цистерны, рефрижераторы, автокраны и множество специальных машин: пожарные, аварийные, коммунальные. Двигатели на грузовиках могут располагаться по-разному: спереди, под кабиной или даже у каждого колеса.

Для движения по бездорожью созданы автомобили повышенной проходимости с приводом на все колеса, а некоторые модели, называемые амфибиями, способны преодолевать водные преграды. Советские грузовики, такие как ЗИС-5В, сыграли огромную роль в годы Великой Отечественной войны. Современные тяжелые самосвалы, например БелАЗ, поражают своими размерами и грузоподъемностью, превышающей 100 тонн.

Основные узлы и агрегаты

Независимо от размера и назначения, каждый автомобиль состоит из ряда основных частей: двигателя, кузова, колес, коробки передач и электрооборудования.

Двигатель. Чаще всего используется четырехтактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС). На грузовиках широко применяются дизели. В современных разработках встречаются роторно-поршневые двигатели, газовые турбины, а для городского транспорта рассматриваются электрические и даже усовершенствованные паровые двигатели.

Кузов. Конструкция кузова напрямую зависит от назначения автомобиля: это может быть платформа для контейнеров, цистерна для жидкостей или изотермический фургон с холодильной установкой.

Колеса. Основные элементы любого колеса — покрышка, камера и ступица. Рисунок протектора на покрышке варьируется: для внедорожников он имеет мощные грунтозацепы для лучшего сцепления.

Коробка передач. Этот механизм через систему шестерен и карданный вал передает крутящий момент от двигателя к колесам, позволяя плавно трогаться с места, менять скорость и двигаться задним ходом.

Электрооборудование. Включает источники тока (аккумулятор и генератор), необходимое для зажигания, пуска двигателя, освещения и сигнализации.

Управление. Механизм управления состоит из рулевой системы для изменения направления движения и тормозной системы для остановки.

Автомобиль будущего

Ученые и конструкторы по-разному видят развитие автомобиля. Одни считают перспективным бесшумный и экологичный электромобиль, другие — автомобили на водороде или природном газе. Однако очевидно, что автомобиль как вид транспорта еще долго будет оставаться востребованным.

Автомоделизм

Автомоделизм — популярный технический вид спорта, сочетающий конструирование и испытания моделей автомобилей. В нашей стране он официально зародился 18 мая 1957 года. Сегодня им руководят Федерация автомодельного спорта (ФАМС) и Центральный спортивный автосудомодельный клуб ДОСААФ, которые организуют соревнования, готовят тренеров и судей.

Занятия обычно начинаются с IV класса. Сначала юные моделисты изучают теорию, осваивают инструменты и создают простейшие модели, например, схематические с резиновым или электрическим двигателем.

Существует несколько основных видов спортивных автомоделей:

  • Трассовые модели: двигаются по специальным дорожкам с подведенным током, соревнуясь в количестве пройденных кругов.
  • Кордовые модели: включают гоночные модели обтекаемой формы для достижения максимальной скорости (до 317 км/ч) и модели-копии, которые должны точно повторять серийные автомобили. Испытания проходят на круглых площадках — кордодромах.
  • Радиоуправляемые модели: миниатюрные копии, управляемые с пульта. Они участвуют как в гонках на фигурных трассах, так и в конкурсах точности исполнения.
  • Автосани (аэромобили): зимние скоростные модели с воздушным винтом.

Помимо спортивного направления, развивается и экспериментальный автомоделизм, где ребята создают модели транспорта будущего, вдохновляясь принципами живой природы.