История происхождения и развития велосипеда
Виды велосипедов, а также колясок, повозок на четырёх, трёх и двух колесах, приводимых в движение человеком. Беговая машина Карла фон Дреза. "Безопасный велосипед" с равновеликими колёсами. "Костотряс" Пьера Мишо. Педальный привод К. Макмиллана.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 12.06.2012 |
Размер файла | 28,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Происхождение велосипеда
Идея передвижения на колесах за счет мускульной силы человека родилась очень давно. Различные коляски, повозки, приводимые в движение человеком на четырёх, трёх и двух колесах, появились почти одновременно в Германии, Франции, Англии и других странах.
Первый велосипед
Все же родоначальником веломашины как таковой считают немецкого барона Карла фон Дреза (иногда пишется Драйс или Дрейс). В 1814 году он сконструировал свое двухколесное детище -- деревянный самокат, который сам назвал «машиной для хождения». Соседи изобретателя прозвали данный самокат «прогулочной лошадью». Но движения велосипедиста напоминали скорее работу ног лыжника: человек передвигался, отталкиваясь ногами от земли.
В 1817 году Карл фон Дрез получил патент в Германии на изобретение якобы первого в мире велосипеда.
В мире конструкторов этот вариант простейшего сооружения из двух колес, впервые управляемых с помощью руля, получил название по фамилии своего создателя -- «дрезина». Слово «дрезина» и сегодня есть в нашем словаре, но означает оно немного иной агрегат.
Существует множество выдумок и мифов, связанных с началом истории велосипеда. К примеру, по непроверенным данным, российский умелец Артамонов объехал немецкого барона на своих колёсах на целых 14 лет.
Крепостной мастеровой нижнетагильского завода Ефим Михеевич Артамонов создал свой цельнометаллический велосипед еще в 1800 году. Продемонстрировал он его широкой публике --«в день Ильи Пророка года 1800 ездил на диковинном велосипеде по улицам Екатеринбурга», а в 1801 году добрался на своем самокате в Москву, преодолев по бездорожью более 5 тысяч км и показал свое детище во время коронации царя на Ходынском поле, за что был освобожден от крепостной зависимости. Весила «веломашина» Артамонова более 40 кг. Шатуны и педали крепились на переднем, ведущем колесе, диаметр которого превышал метр; диаметр заднего колеса -- почти в 2 раза меньше. Общая высота велосипеда была около 1,5 метра. Но русскому мастеровому патент на изобретение не выдали.
В 1839?1840 годах шотландский кузнец Киркпатрик Макмиллан усовершенствовал изобретение Дреза, добавив педали, кривошип и рычаги к заднему колесу. Педали толкали заднее колесо, с которым они были соединены металлическими стержнями. Переднее колесо возвращалось рулем, велосипедист сидел между передним и задним колесом. Велосипед Макмиллана опередил свое время, но не получил большого распространения.
Дальнейшее техническое улучшение велосипеда происходило в Западной Европе и Соединенных Штатах Америки. Предприятия производят веломашины с усовершенствованной системой шатунов, прикрепленной непосредственно на переднее колесо.
Благодаря французскому мастеру каретных дел по фамилии Мишо в 1853?х годах появилась конструкция велосипеда, названная впоследствии «костотрясом».
Пьер Мишо запатентовал педальный привод на переднее колесо велосипеда. Шатуны закреплялись на колесной оси; также впервые были применены: подпружиненное седло и тормоз, воздействующий наобод заднего колеса. Практически одновременно с Мишо подобную машину изобрел механик Пьер Лалльман.
Хотя англичане прозвали этот «самоходный» велосипед «костотрясом», но его популярности это не повредило.
Оптимальная конструкция
Официальной датой начала проведения соревнований по велосипедному спорту принято считать 31 мая 1868 года, когда на аллеях парка парижского пригорода Сен-Клу была организована гонка на 2000 метров. Ее победителем стал англичанин Дж. Мур, который в следующем году триумфально финишировал в шоссейной гонке «Париж -- Руан» на 120 км, впервые проводившейся на «костотрясах» . По словам очевидцев, от участников этого мучительного испытания требовались «сила слона и ловкость обезьяны». Победитель англичанин Мур окончил дистанцию за 10 часов 45 минут, т.е. со скоростьюспортсмена-пешехода.
Катание на двухколесной транспортной новинке становится повсеместно причудливым увлечением. В Англии этим видом спорта увлекались и молодые, и старые, и мужчины, и женщины.
Вы можете себе представить, как велосипедист тех времен выглядел даже после короткой поездки по пыльной дороге? Но любители и владельцы этого нового средства передвижения не замечали ни стершихся подметок, ни замызганных штанов, ни усталости. Правда, остается открытым вопрос, отчего у человека больше ныли ноги -- от ходьбы или от езды на «веломашине»?
При всем этом первые любители велосипедной езды героически противостояли и усмешкам врагов, и лаю собак, которые так и кидались на седоков «железных коней», причиняя немало транспортных невзгод. Поэтому велосипедисты возили с собой кнуты и пробочные пистолеты, дабы отгонять разъяренных псин. Правда, нельзя сказать, что в наше время собаки сильно поменяли свое отношение к велосипедистам.
В 1867 году изобретателем Каупером была предложена удачная конструкция металлического колеса со спицами. Годом позже парижская фирма «Мейер и К°» начала выпуск велосипедов с цепным приводом на заднее колесо.
С 1869 года велосипеды стали оборудовать металлической рамой. В том же году на смену железным пришли шины из цельной резины. Хотя, по правде говоря, никаким новшеством это не было -- еще в 1845 году англичанин Роберт Уильям Томпсон запатентовал надувную шину, но его изобретение было надолго забыто.
1870 ? 1885 годы были периодом «пауков», т.е. высоких велосипедов с разновеликими колесами. К оси переднего колеса были прикреплены педали и руль, а велосипедисту приходилось сидеть практически на вершине переднего колеса.
Их производили и французы, и немцы (фирма в Нюрнберге), и англичане. Также они назывались«большеколёсный велосипед» (англ. «Ніgh bicycle» или «High Wheeler») и «пенни-фартинг» (англ.«Penny-farting»).
Желание изобретателей увеличить расстояние, пройденное велосипедом за один оборот колеса, приводило к увеличению диаметра ведущего колеса, и, соответственно, к уменьшению заднего. Притом увеличилась скорость, набираемая данным велосипедом, по сравнению с его предшественниками. В дальнейшем скорость велосипеда была доведена до 30 километров в час. К сожалению, передвижение на «пауке» было довольно небезопасным -- этому способствовали большая высота сидения и смещенный к переднему колесу центр веса. При малейшем толчке велосипед опрокидывался, и седок совершал кульбит через руль. Прогресс «пауков» шел по пути уменьшения веса и увеличения надежности узлов машин.
В 1872 году в Британии был собран «Ариэль» -- экземпляр велосипеда с большим передним колесом, в дальнейшем получивший название «Ординари» (с англ. -- «обычный»).
Альтернативой «паукам» были трехколесные велосипеды.
Хотя, нужно заметить, что именно на усовершенствованном «пенни-фартинге», можно сказать «небоскребе», Томас Стивене совершил в 1885?м кругосветное путешествие, передвигаясь со скоростью 60 километров в день.
В 1878 году английский изобретатель Лоусон ввел в конструкцию велосипеда цепную передачу.
Вслед за «пауками» стала распространяться другая модель велосипеда, названная «кенгуру» -- с цепной передачей, увеличение скорости в этом велосипеде достигалось соотношением шестерен.
В 1880 году Петербургская городская управа зарегистрировала около 100 велосипедов, а через 2 года они появились в Москве. Для булыжной мостовой они были малопригодны. К тому же езда на них в городе была строжайше запрещена.
Усовершенствование полюбившегося транспортного средства продолжалось -- только в 1892 году во Франции было выдано 1000 патентов на новые велосипедные конструкции, в Англии -- 2400, в США -- 4000!
В 1884 году Джеймс К. Старли изобретает «безопасный велосипед», конструкция которого -- с равновеликими колесами -- стала прообразом современных моделей.
Но настоящий переворот в изобретении велосипедов произошел в 1887 году, когда шотландский ветеринар Джон Бойд Данлоп применил полую пневматическую шину. Для того чтобы сделать более приятной езду на «костотрясах» для своего сына, он «обул» колеса велосипеда кольцами садового резинового рукава, применяемого для поливки цветов, и наполнил их водой.
Тряска значительно уменьшилась, но появилось другое неудобство -- водяные шины сильно замедлили движение. Тогда изобретательный врач накачал шины воздухом. Для того чтобы воздух не выходил обратно, он изобрел особый клапан, автоматически закрывающийся под напором уплотненной атмосферы. Пневматические шины были тем новшеством, которого не хватало «стальному коню» для окончательного признания его удобным способом передвижения.
В последующие годы в конструкцию велосипеда вносится очень много усовершенствований, направленных на улучшение его прочности, легкости, красоты и возможности достижения на нем высоких скоростей. За короткий срок велосипед получил широкое распространение как одно из средств транспорта, отдыха и спорта.
педальный привод велосипед
Виды велосипедов
В разных странах мира велосипеды используют как очень удобное и надежное средство передвижения. В восточных и азиатских странах используются простые модели велосипедов, в Европе выпускается множество современных моделей. Очень активно велосипеды используются в спорте. Новые модели, появившиеся не более 20 лет назад, несмотря на короткую историю существования завоевали сердца любителей велосипедного спорта.
Сочетание диаметра колеса, количества и типа амортизаторов определяет к какому виду относится велосипед. Хотя, конечно же, есть и исключения.
Шоссейные велосипеды подходят для езды по асфальту. Они могут развивать высокую скорость, благодаря узким шинам, тонкому и легкому корпусу.
Городские велосипеды предназначены для езды по городу, они развивают невысокую скорость, зато очень удобные. Они имеют удобное седло, хорошую амортизацию, скорость переключается даже, если велосипед стоит. Единственным недостатком городского велосипеда, является его тяжелый вес, основным преимуществом - безопасность и простое обслуживание
На горных велосипедах можно ездить по неровным дорогам, по горкам. Они часто имеют большое количество скоростей, широкие шины, мощные, тяжелые колеса, амортизационную вилку руля. Некоторые модели имеют заднюю подвеску.
Гибридные велосипеды обладает частью характеристик горных велосипедов и некоторыми характеристиками шоссейных. Диаметр колес гибридных велосипедов 28 дюймов как у шоссейных велосипедов, а вот оборудование такое же как на горных велосипедах.
Туристические велосипеды являются близкими братьями шоссейных. Но они имеют более прочный корпус, более надежную конструкцию, на них можно перевозить тяжелые грузы.
Велосипеды BMX очень популярные в последние годы велосипеды для соревнований. Велосипеды BMX - Bike MotoCross.
Триальные велосипеды отличаются своей конструкцией от обычных. Как правило, у триальных велосипедов отсутствует седло, амортизаторы, широкие покрышки с ярко выраженным шипованым рельефом для увеличения сцепления, педали оборудованы шипами. Обычно такие велосипеды имеют гидравлические тормоза.
Тандемы являются велосипедами для двух человек, во время езды один велосипедист сидит впереди другого.
Электровелосипед, в отличие от обычного, оснащён электрическим мотором. На таком велосипеде даже начинающий сможет без особых усилий преодолевать подъемы в горку и проезжать до 50 км за один час
Польза велосипеда
Сегодня сложно найти человека, который ни разу в своей жизни не пользовался велосипедом. Это средство передвижения удобно и для простого передвижения и для прогулок, и в качестве спортивной нагрузки.
ь В городе велосипед удобен своей маневренностью. Никакие пробки вам не страшны.
ь Если вы за рулем велосипеда, у вас полный обзор, возможность наслаждаться окружающей обстановкой, а при необходимости, подъехать вплотную и рассмотреть то, что заинтересовало.
ь Заменяет занятия в спортивном зале, помогает сбросить вес. Так, вы можете не только быстро добираться каждое утро до работы, но и экономить благодаря этому на походах в тренажерные центры.
ь Польза велосипеда для здоровья - это вообще тема для бесконечных разговоров. Велосипед помогает справиться с самыми распространенными проблемами, вызванными современным малоподвижным образом жизни. Он укрепляет мышцы ног, помогает сжигать лишний жир, особенно на бедрах, укрепляет сердечнососудистую и дыхательную системы, мозг и другие органы обогащаются кислородом, профилактика вегето-сосудистой дистонии, профилактика варикоза. Даже глазам велосипед приносит ощутимую пользу. Когда вы смотрите вдаль, глаза расслабляются, что очень помогает бороться с близорукостью.
ь Починить велосипед можно самому. Он намного проще мотоцикла и машины, поэтому вы можете быстро восстановить его работоспособность прямо на дороге. Не нужно долго ждать и переплачивать как, например, в автосервисе.
ь Значительная экономия средств по сравнению с машиной. Никакого топлива! Никакого сервиса! Кроме того, велосипедисту не нужно посещать никакие курсы и получать водительские права, а также регулярно проходить техосмотр и платить налог на транспортное средство.
ь Велосипед занимает не много места. Хранить его можно и в квартире.
ь Езда на велосипеде может стать не только средством передвижения, но и отличным хобби. Вы сможете найти новых друзей и единомышленников.
ь Велосипедная прогулка заряжает положительными эмоциями. Это отличная профилактика стресса и умственного переутомления, хороший антидепрессант.
ь Окружающая среда никак не страдает от такого вида транспорта - большая польза от велосипеда!
Стих про велосипед
У меня велосипед,
Новенький, блестящий!
И звоночек на руле
Самый настоящий!
Я промчусь во весь опор:
Эй, с дороги, братцы!
Гонщик будущий - Егор
Вышел покататься!
Олимпийских чемпионов
Скоро я смогу затмить!
Но пока ещё, ребята,
Я умею лишь звонить…
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Описание установки "привод дорожного велосипеда". Синтез эвольвентного зубчатого зацепления и алгоритм расчета. Построение эвольвентной зубчатой передачи. Определение закона движения механизма и силовой расчет. Динамическое исследование механизма.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.01.2009История, классификация, классы и использование велосипедов. Конструктивное устройство: трансмиссия, колеса, тормозная система, рулевое управление, рама, седло, велоэкипировка. Требования к подготовке спортсменов; здоровье профессиональных велосипедистов.
реферат [6,5 M], добавлен 24.09.2013Обзор конструкций и анализ типов аккумуляторов энергии. Гравитационные механические и кинетические накопители энергии. Тягово-динамический расчет велосипеда. Конструирование и расчет аккумуляторов, плоской спиральной пружины и ее энергоемкости.
дипломная работа [1017,1 K], добавлен 03.12.2013Понятие паровой машины как теплового двигателя внешнего сгорания, преобразующего энергию нагретого пара в механическую работу возвратно-поступательного движения поршня, а затем во вращательное движение вала. Этапы развития и значение данных машин.
презентация [286,4 K], добавлен 25.10.2013Конструкция, особенности работы, основы эксплуатации и типовые отказы пневматического оборудования. Достоинства и недостатки пневматических приборов. Особенности пневмодвигателей и пневматических инструментов, приводимых в движение сжатым воздухом.
презентация [1,1 M], добавлен 29.04.2019Кинематические и энергосиловые параметры привода. Вращающие моменты, передаваемые валами. Окружная скорость в зацеплении и степень точности передачи. Проверка долговечности подшипников качения. Смазка зубчатых колес, выбор сорта масла, контроль уровня.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 24.11.2015Проект установки для изучения течения и процессов теплоотдачи в сложных пространственных каналах. Определение расчётных параметров течения в экспериментальной установке на четырёх участках. Разработка методики определения расхода воздуха по его нагреву.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 06.06.2013Механизм - составная часть любой машины и прибора, совокупность подвижно соединенных между собой тел (деталей), преобразующая вид и характеристики движения отдельных звеньев. Назначение и классификация механических передач, виды и устройство приводов.
курсовая работа [8,2 M], добавлен 29.05.2012Паровая машина как первый механический двигатель, нашедший практическое применение. Первая удачная паровая машина с поршнем. Газовые тепловые двигатели. Схема двигателя Стирлинга. Чертеж паровой машины И.И. Ползунова. Эволюция паровой машины Дж. Уатта.
реферат [1019,0 K], добавлен 02.04.2009История развития электрического привода. Функции и виды сверлильных станков. Выбор мощности приводного электродвигателя, аппаратуры управления и защиты, питающего кабеля. Разработка схемы электрических соединений. Описание заземления электрооборудования.
курсовая работа [489,0 K], добавлен 27.03.2014