Автомобильдің қысқаша тарихы

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ
Қазіргі таңда автомобиль пиасасында атқаратын қызметі, техникалық
сипаттамасы, бағасы және басқа да өзгешеліктері бар көп мөлшерде автомобиль
модельдері кездеседі. Оның негізгі себебтерінің бірі автомобиль өндіруші
фирмаларының арасындағы бақталастық болып табылады. Автомобиль өндірушілері
әлеуетті сатып алушыларды өзіне тарту мақсатымен жеке тұтынушылар
топтарының талаптарын барынша қанағаттандыратын өнім ұсынуға, автомобильдің
пайдалы әсер ету коэффициентін көбейте тұра қоршаған ортаға зиянын
азайтуға, жүргізуші және жолаушылардың қауіпсіздігін қамтамасыз етуге,
автомобильді қолдануды жеңілдету және де құрылысына ең озат техникалық
шешімдер еңгізілген жаңа модельдер жасап шығару уақытын қысқартуға
тырысады. Бұл ретте қазіргі автомобильдер экономикалық, экологиялық және
әлеуметтік себептермен анықталатын жалпы заңдарға қарай жетілдіріледі.
Автомобильдің қысқаша тарихы

Автомобиль (еж.-грек. αὐτο — өздігінен және лат. mobilis — қозғалушы)
немесе машина, өздігінен қозғалатын, жолаушыларды, сондай-ақ өз
қозғалтқышын немесе моторын тасымалдауға арналған, моторлы және дөңгелекті
көлік түрі.

XXI ғасырда автомобиль негізгі технологиялық құрал есебінде саналады.
Жүздеген миллион тонна жүк, миллиондаған адам, т.б. жүктер автомобильдермен
тасымалданады. Барлық алдыңғы қатардағы мемлекеттер өте тиімді саналатын
автомобильдер шығарумен айналасады. Олар дарынды адамдардың бірнеше
ұрпақтарының ғылыми ізденісі нәтижесінде шығарылуда.

Автомобильдердің республика үшін ерекше маңыздылығы Қазақстанның кең
байтақ аумағы және халық тығыздығының сиректігі алдын ала анықтайды. Бұл
жекелеген өңірлер үшін жүктерді және жолаушыларды жеткізудің бірден-бір
құралы болып табылады.

Адам баласы ежелгі кезеңдерден бері қысқа мерзімде ұзақ қашықтықтарға
жету, өз жұмысын жеңілдетумен қатар өнімділігін арттыру үшін ізденістерде
болып келеді. Әуелгі кезде жануарлар қолданылып, кейінірек жолаушы және жүк
тасымалдау үшін механикалық құрылғылар жасала бастады. Біздің дәуірімізде
ең көп тараған көлік түрі автомобиль болып табылады.

Автомобиль сөзінің мағынасы өздігінен қозғалатын, жолаушыларды және
жүкті, сондай-ақ өз қозғалтқышын тасымалдауға арналған дөңгелекті көлік
түрі болып табылады. Автомобильдің тек бір өнертапқыш тарапынан тек бір
күнде ойлап шығарылмағаны бізге белгілі. Автомобиль тарихы бүкіл дүние
жүзінде болған эволюцияны қамтиды. Қазіргі автомобильді жүз мыңнан астам
патенттер жасап шығарғаны жорамалданады. Дегенмен бірінші болып келгендерді
атап өтуге болады. Солардың ішінде алғашқы рет қозғалтқышты көліктің
теориялық есептеулерін суреттеген Леонардо да Винчи мен Исаак Ньютоннан
бастасақ болады.

Өздігінен қозғалатын көлік түрлерін жасап шығару талаптары XVII ғ.
басталғаны белгілі. 1769 ж. Францияда әскери инженер Никола Кюньо тарапынан
бумен жұмыс істейтін қозғалтқышы бар үш дөңгелекті арба жасалды. Осы 2 а.к.
қуаты бар бу машинасымен 3 т. жүкті 2-4 кмсағ жылдамдығында тасымалдауға
болатын еді. Бірақ керекті бу қысымын қамтамасыз ету үшін жүріс кезінде жиі
аялдамалар жасау қажеттігі бұл көліктің негізгі кемшілігі болып кең
таралмағанына себеп болды.

Дегенмен алғашқы жасап шығарылған автомобиль құрылысы жағынан қазіргі
автомобильдерге ұқсас болғандығынан неміс инженерлері Готлиб Даймлер мен
Карл Бенц тарапынан жеке-жеке жасалған автомобильдер болып табылады. Осыны
1876 жылы Алманияда Николаус-Август Отто-ның жасаған іштен жанатын төрт
тактілі айналыммен жұмыс істейтін қозғалтқыш құрылысы мүмкін қылған.

XIX ғ. соңы – XX ғ. басында электр және бу қозғалтқышты автомобильдер
бензинді автомобильдермен жетістікті түрде бақтас болғанын айтып өтуге
болады. Бірақ іштен жанатын қозғалтқыштардың артықшылықтары электр және бу
автомобильдерінің шығарылуын минимумға дейін шектеді.

XIX ғ. соңы – XX ғ. басы дүниенің көптеген мемлекеттерінде
автомобильдердің өнеркәсіптік өндірісінің басталуымен сипатталады. Осы
кезеңде шығарылған автомобильдердің құрылысында ортақ техникалық шешімдер
болған. Пневматикалық шиналармен жабдықталған алдыңғы дөңгелектері
басқарушы, артқы дөңгелектері жетекші төрт дөңгелекті (екі білікті)
көліктің трансмиссиясы фрикционды іліністен, бір немесе бірнеше тісті
редуктордан құрылған және рульдік басқару жүйесінде алдыңғы басқарушы
дөңгелектермен редуктор арқылы жалғанған рульді дөңгелегі болған. Сол
жылдары автомобильдерде қолданылған көптеген техникалық шешімдер қазіргі
уақытта да жетісті қолданылып келеді.

Көрсетілген кезеңде автомобильдің қарқынды дамуын шығарылып жатқан
автомобильдердің бағасының жоғары және сенімділігі төмен болғаны тежеп
отырды. Олар тек ауқатты кісілер тарапынан және әскерді жабдықтандыру
мақсатымен сатып алынатын болған.

Автомобильдерді көптеп өндірудің басталуына Америкалық кәсіпкер Генри
Форд тарапынан қолайлы құрылысы бар Форд-Т моделінің жасап шығарылуы және
1913 ж. оны жинап шығару үшін қолданылған арнайы конвейердің өндіріс
көлемін арттыруға және соның есебінде автомобильдің өзіндік құнын түсіруге
себеп болған деуге болады. Тап сол кезде автомобиль бағасы арзандап
көпшілікке жетімді көлік түріне айналды.

Автомобиль өнеркәсібінің тарихында елеулі кезең деп жанармай
қоспасының қысылуынан тұтанатын іштен жанатын қозғалтқыштардың қолданыла
бастауы болып саналады. Осы қозғалтқыштардың үлгісі неміс инженері Рудольф
Дизель тарапынан 1892 ж. патенттеліп, бірақ автомобильдерде (көбінесе жүк
автомобильдерінде) сериялы түрде XX ғ. 20 ж. қолданыла бастады.

20 ж. басынан екінші дүниежүзілік соғыстың басталуына дейінгі кезең
автомобильдің жеке жүйелерінің жетілдірілуі, қозғалтқыштардың қуатының және
жүріс жылдамдығының көбейтілуімен сипатталады. Өндіруші фирмалар
қозғалтқыштың орналасуы, аспа және трансмиссияның құрылғыларымен
эксперименттеген. Әскердің тапсырмасымен көп білікті және жоғары өткіштік
автомобильдер жасалды. Арнайы автомобильдердің құрылыстары едәуір
ерекшелене бастады.

Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін (50-60 жж.) автомобильдердің
өндіріс көлемі кенеттен артты. Осы кезеңнің революциялық шешімі болып жеңіл
автомобильдер мен автобустардың құрылысында тіректі (қаңқасыз) кузовтардың
көптеп қолданылуы болып табылады. Бұл шешім автомобильдерді жеңілдетуге,
автомобиль кузовының пішінімен эксперименттеуге, қозғалтқышты автомобильге
көлденең орналастыруға, алдыңғы дөңгелектерді жетекші қылуға және т.б.
мүмкіндіктер тудырды.

Бірақ автомобильдер санының кенеттен артуы жолдарда қаза тапқандар мен
жараланғандардың санының артуы, қоршаған ортаның ластануы, көмірсутек
жанармайының жетіспеушілігінің басталуы сияқты негативті салдарға алып
келді.

Осы оқиғаларды азайту үшін автомобиль өндіруші фирмалар әлеуметтік
қауым және өкіметтің қысымымен автомобильдердің құрылысына едәуір
өзгерістер енгізді. Автомобиль құрылысының жетілдірілуінің төрт кезеңін
байқауға болады.

1. Құрылысының қауіпсіздігінің арттырылуы (60 ж. басынан) Бұл кезеңде
автомобильдерде қауіпсіздік белдіктері және жастықтары, қауіпсіз әйнектер.
Соққы жұтушы бамперлер және т.б. қолданыла бастады.

2. Жанармай шығынының азайтылуы (70 ж. мұнай дағдарысынан кейін) Бұл
кезеңде автомобильдің өзіндік салмағын азайту және аэродинамикалық пішін
беру үшін күрес басталады. Қозғалтқыштардың, шиналардың құрылысы
жетілдіріліп, альтернативті (мұнайдан жасалмаған) автомобиль жанармай
түрлері зерттеледі.

3. Қоршаған ортаға негативті әсерінің азайтылуы (80 ж. ортасынан) Бұл
кезеңде қозғалтқыштардың жұмыс процестері жетілдіріледі, пайдаланылған
газдар үшін автомобильдің зиянды шығарындыларын азайтатын түрлі сүзгілер
мен бейтараптандырғыштар қолданылады.

4. Автомобильді қолдануды қауіпсіздендіру және қолайлату (90 ж.
соңынан) Бұл кезеңде тұтынушыларды барынша қанағаттандыратын өнім ұсыну
үшін автомобиль өндіруші фирмаларының арасындағы бақталастықтан
автомобильдер компьютерлермен басқарылатын күрделі активті қауіпсіздік және
автомобильді қолдануды қолайлататын қондырғылармен жабдықтала бастады.
Қозғалтқыш
Қозғалтқыш, мотор (лат. motor – қозғалысқа келтіретін) – қандай да бір
энергия түрін механикалық жұмысқа түрлендіретін күш-қуат машинасы. Энергия
механикалық жұмысқа қозғалтқыш тегіне (типіне) қарай қайталамалы-
ілгерілемелі қозғалыстағы піспек (поршень), айналмалы қозғалыстағы ротор
немесе реактивті қозғалыс тудыратын аппарат арқылы түрленеді. Оны жердегі,
судағы, аспандағы, ғарыштағы көлік құралын қозғалысқа келтіру, өндірістің
әр саласындағы жұмыс машинасын, тұрмыс техникасын,тағыда басқа іске қосу
үшін қолданады. Қозғалтқыш бірінші реттік (бастауыш) және екінші реттік
(қостауыш) Қ. болып бөлінеді. Бірінші реттік қозғалтқыш (бу, газ, жел
қозғалтқыштары) табиғи энергетикалық ресурстарды (отын, су, жел энергиясын,
ядролық энергияны) механикалық энергияға тікелей түрлендіреді. Оған жылу
қозғалтқышы, бу қозғалтқышы, газ қозғалтқышы, жел қозғалтқышы,
гидравликалық қозғалтқыш, тағыда басқа жатады. Олардың ішінде отын немесе
атом энергиясын механикалық жұмысқа айналдыратын жылу қозғалтқышы ең басты
топты құрайды. Ал екінші реттік қозғалтқыш бірінші реттік қозғалтқыш
көмегімен алынған энергияны түрлендіреді. Олардың қатарына электрикалық
қозғалтқыштар, пневматик. (сығылған ауаның қысымын пайдаланатын)
қозғалтқыш, тағыда басқа жатады. Жинақталған механикалық энергияны беретін
құрылғылар да қозғалтқыш (инерциялық, серіппелі, гірлі механизмдер)
қатарына кіреді. Атқаратын қызметіне қарай қозғалтқышты орнықты, мобильді
(көшпелі, жылжымалы) және көліктік қозғалтқыштар деп бөледі. Адамзат
тарихындағы тұңғыш механикалық қозғалтқыш су дөңгелегі болды. Оны ертеде
суландыру жүйесінде өзен-көлден су тартуға, кейін келе мануфактура
өндірісінің күш құралы ретінде қолданды.

1-сурет
Жану қозғалтқышының төрт сатылы жұмыс циклы:
*Интукция(Жанармай толтырылады)
*Компрессия немесе сығылу.
*Жану (Жанармай жанады).
*Эмиссия (Сыртқа шығару)

Жел қозғалтқышы да ертеден белгілі болған. 18 ғасырдың орта шенінен
өндірістің машиналы технологияға көше бастауына байланысты жергілікті қуат
көзі – суға, желге, тағыда басқа тәуелді бола бермейтін қозғалтқыш жасау
қажеттігі туды. Осы кезде отын энергиясымен қазанда бу өндіріп, онымен
жұмыс істейтін бірінші жылу қозғалтқышы – бу машинасы жасалды. 19 ғасырдың
2-жартысында жылу қозғалтқышының бу турбинасы және іштен жанатын қозғалтқыш
(ІЖҚ) атты жаңа екі типі өмірге келді. Бу турбинасында бу энергиясын
біліктің айналысына түрлендіру үшін бу машинасындағыдай кривошипті-шатунды
(айналшақты-бұлғақты) механизмнің қажеті болмады. Бұл қозғалтқыш
тарихындағы ірі техникалық жетістік еді. ІЖҚ да арзан мұнай өніміне көшіп,
бу өндіретін ауыр да қолапайсыз бу қазанынсыз жұмыс істейтін болды. 19
ғасырдың аяғында карбюраторда жанғыш қоспа дайындап, оны қозғалтқыштың жану
камерасында электро білтемен тұтататын ІЖҚ емес, сорған суық ауаны
цилиндрде піспекпен қатты қысып қыздырып, оған сұйық отын бүркіп жағатын
жаңа жылу қозғалтқышы (қ. Дизель) жасалынды. Нәтижесінде ІЖҚ-тың п. ә.
коэффиценті өсті, үнемділігі артты, құралымы қарапайым да ықшам түрге
келді. Бүгінгі күні көлік құралы түгелдей дерлік ІЖҚ-пен жарақталады. Жылу
қозғалтқышы сияқты осы кезеңде гидравлик. қозғалтқыш, оның кең тараған түрі
– гидравликалық турбина (гидротурбина) құралымы да ұдайы жетілдірілумен
болды. Соның арқасында негізгі гидротурбинадан тұратын аса қуатты (600 МВт-
қа дейін) гидроэнергет. агрегаттар жасалып, ірі-ірі су электр стансалары
салына бастады. 19 ғасырдың аяғы және 20 ғасырдың басында электро
энергиясын механикалық жұмысқа түрлендіргіш машина – электрлік қозғалтқыш
(электр моторы), оның тұрақты токпен, айнымалы токпен жұмыс істейтін
нұсқаларының пайда болуы және іс жүзінде қолданылуы өнеркәсіптің
энергетикалық базасын күрт дамытуға мүмкіндік берді. Сондай-ақ, қуаты Вт-
тың шағын бөлігінен ондаған МВт-қа жететін синхронды электро қозғалтқыш пен
асинхронды электро қозғалтқыш тіршіліктің барлық дерлік саласында кең
қолданыс табуда. 20 ғасырдың 1-жартысында жылу қозғалтқышының жаңа түрлері
– газ турбиналық қозғалтқыш, реактивті қозғалтқыш, ядролық қозғалтқыш
(қозғалтқыш Ядролық күш қондырғысы) жасалды. Қазіргі таңда авиация
қозғалтқышының көпшілігін газ турбиналық қозғалтқыш құрайды. Ол сонымен
бірге локомотивте (газ турбиналық тасығыш), автомобильде қолданылады. [1]
Қозғалтқыш

Қозғалтқыш автомобильдің қозғалуы үшін қажетті энергияны қамтамасыз
ететін қондырғы болып табылады. Қазіргі автомобильдердің көбісінде іштен
жанатын қозғалтқыштар қолданылады. Бірақ әрдайым бұлай болған жоқ, және де
уақыт өте осы қозғалтқыштардың орнын құрылыстары аса жетілдірілген күш
қондырғылары алуы мүмкін.

2. Автомобиль қозғалтқышының дамуы

Іштен жанатын қозғалтқыштар өзінің жүз жылдан астам тарихында
ізашарларымен салыстырғанда қуаттылығы артып, салмағы жеңілдеп және шығыны
мен қоршаған ортаға зияны азайып едәуір дамыды. Осы өткен уақыт ішінде
көптеген альтернативті автомобиль қошғалтқыш түрлері ұсынылсы да, бүгінгі
күнде қолданылып жатқан қозғалтқыштардың орнын алар экономикалық жағынан
жөнді түрі табылмады. Осы қозғалтқыштардың қолданатын жанармай түрінің
жинақы түрде сақтау мүмкіншілігі мен оның қорының жеткілікті ұзақ
қашықтыққа жетуді қамтамасыз ететіндігі мұның басты себептерінің бірі болып
табылады.
Алғашқы автомобильдер XVIII ғ. жасалған және сырттан жанатын
қозғалтқыш түрі болып табылатын бу қозғалтқыштарымен қозғалатын болған. Бұл
қозғалтқыштарда отын қозғалтқыш цилиндрінен тыс бу қазанының пешінде
жағылады. Қазандағы су қайнап, буға айналады. Поршеньді қозғалтатын жоғары
қысымдағы бу құбыр арқылы қозғалтқыштың цилиндріне беріліп механикалық
жұмыс істейді. Ең алғашқы жұмыс істей алатын бу қозғалтқышын ағылшын Джеймс
Уатт жасап шығарып 1784 ж. патенттеген. Сол заманның бу қозғалтқыштары ауыр
және үлкен, ал ең бастысы өте төмен пайдалы әсер ету коэффициентіне ие
болған.

Жанармай қозғалтқыш цилиндрінің ішінде жанып, ұлғайған газдар
поршеньді қозғалтатын тиімділеу қозғалтқыш түрін жасап шығару талаптары тек
1860 ж. француз механигі Жан-Этьен Ленуар тарапынан жұмыс істей алатын
іштен жанатын қозғалтқыш жасалып патенттелгенде жетістікке жетті. Бұл
қозғалтқышта қозғалатын поршеннің сорып алған газ және ауадан тұратын
жанармай қоспасы жүріс жолының ортасында электр ұшқынынан тұтанады. Іштен
жанатын қозғалтқыштарды практикалық түрде қолдану мүмкіншілігі тек газдың
цилиндр ішінде қысылуы қолданылғанда ғана пайда болды. 1866 ж. неміс
өнертапқышы Николаус Август Отто тұтандыру алдында жанармай қоспасын қысу
принципі қолданылған төрт тактілі іштен жанатын қозғалтқыштың патентін
алды. Осы қозғалтқыш түрінде болатын процесс “Отто айналымы” деп атанды.
Осы принциппен жұмыс істейтін іштен жанатын қозғалтқыштардың бу
қозғалтқыштарына қарағанда пайдалы әсер ету коэффициентінің аса жоғары
болғандығынан бүгінгі күнге дейін ең көп тараған қозғалтқыш түрі болып
келеді. Кейінірек ағылшын Дуглас Кларк екі тактілі айналыммен жұмыс
істейтін қозғалтқышты шығарды, бірақ бұл қозғалтқыштар автомобильдерде кең
қолданыс таппады.
1892 ж. Рудольф Дизель төрт тактілі Отто айналымымен жұмыс істейтін
қозғалтқышқа патент алды. Бұл қозғалтқыштың ерекшелігі цилиндрге ауа мен
жанармай қоспасын емес, электр ұшқынын қолдануды керек етпейтін, цилиндрге,
кейінірек енгізілген жанармайды тұтандыру үшін жеткілікті жоғары
температураға дейін қатты қысылып қыздырылған, тек ауаның енгізілуі болып
табылады. Бүгінгі күнде өнертапқышы атымен “дизель” аталатын осы
қозғалтқыштар автомобильдердің күш қондырғысы ретінде кең қолданылады.
Құрылысы жағынан автомобильдің іштен жанатын қозғалтқыштарын поршеньді
және роторды деп екіге бөлуге болады. Поршеньді қозғалтқыштарда жанармай
жануынан ұлғайған газдардың әсерінен поршень қозғалып иінді біліктің
айналуына алып келеді. Осындай қозғалтқыштарды тұтану әдісіне қарай
ұшқыннан (бензинді) және қысылудан (дизель) тұтанатын деп ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.