Этапы эволюции транспортной системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

транспорт автомобильный машиностроительный сухопутный

Прогресс человеческого общества неотделим от истории развития транспорта. Если под словом «транспорт» понимать, прежде всего, процесс перемещения, то можно утверждать, что без перемещения орудий и предметов труда, да и самого человека невозможно ни добывание пищи, ни изготовление одежды и жилища, ни какая-либо другая целесообразная деятельность.

При первобытнообщинном укладе жизни для удовлетворения транспортных потребностей люди пользовались простейшими способами и средствами: всё переносили непосредственно на себе или волоком, с помощью шестов, коромысел, волокуш. Крупным шагом вперёд было приручение животных и использование их для транспортных целей как в качестве вьючных, так и в виде «тяговой» силы.

Рабовладельческий строй принёс новые социально-экономические стимулы к расширению и совершенствованию способов и средств транспорта. Сильный импульс к развитию транспорт получил в результате возникновения обмена. Но вместе с тем без транспорта обмен был бы невозможен.

С появлением частной собственности и разделением людей на классы стали развиваться государства, в рамках которых значение транспорта ещё более повысилось. Расселение людей на более обширных территориях, строительство городов, рост обмена и торговли, сбор дани и податей, завоевательные и оборонительные войны- всё это привело к дальнейшему сравнительно быстрому развитию транспорта.

Первые цивилизации, как известно, возникли на Древнем Востоке, на побережье Средиземного моря в Древней Греции и Древнем Риме. Своим развитием они обязаны не только плодородным землям и рыбным богатствам, но и мощному для своего времени транспорту.

Не менее, а возможно и более, значительную роль в последующем развитии человеческого общества сыграл сухопутный транспорт.

Ещё в седой древности люди пришли к мысли о перевозке тяжестей с помощью повозок, которые передвигались крупными животными.

Позднее было замечено, что передвижение тяжёлых предметов существенно облегчается применением катков. Отсюда был один шаг до создания колёсных повозок. Идею колеса следует признать величайшим изобретением человеческого гения, во-первых, потому, что колесо не имеет аналога в природе, во-вторых, потому, что колёсный экипаж в принципе служит человечеству много тысячелетий и остаётся основой всех видов современного наземного транспорта.

Следующим логическим шагом в развитии сухопутного транспорта было создание искусственных наземных дорог, что следует также признать выдающимся событием в истории человеческого общества. Например, Древний Китай своим прогрессом обязан сухопутным дорогам и, в частности, сооружению IХ века до н.э. «Большой дороги». Великое Персидское царство, лишённое судоходных рек, удерживало в своих руках огромную территорию в основном благодаря сети сухопутных дорог, в том числе крупнейшей «Царской дороги» (2400 км).

Феодализм, пришедший на смену рабовладельческому строю, создал новые условия для развития материального производства, и, следовательно, нуждался в усилении транспорта.

Расширение металлов и минералов, совершенствование техники, увеличение видов и объёма продукции ремесла, дальнейшее развитие сельского хозяйства повысили потребность в транспорте как для производственных нужд и внутренней торговли, так и для внешней межгосударственной торговли.

В средние века началось создания сети сухопутных дорог.

Процесс разложения феодализма и возникновения капиталистических отношений в Европе был ускорен открытием новых торговых путей и новых стран в XV-XVI веках.

К этому периоду начали «созревать» технические средства транспорта как результат первых достижений в опытной науке эпохи Ренессанса.

Промышленная революция, охватившая во второй половине ХVIII века вслед за Англией многие страны Европы оказала огромное влияние на темпы роста производства и торговли, особенно когда было освоено производство самих машин при помощи машин.

Одновременно с промышленностью и часто впереди неё стал развиваться транспорт на принципиально новой технической основе. И этой основой явилась паровая машина, которая позволяла создать транспортную самодвижущуюся единицу, теоретически любой мощности и не зависящую от условий погоды. Так появились первые паровые сухопутные экипажи (автомобили). Вскоре транспорт выделился в самостоятельную отрасль, осуществляющую перевозки грузов и пассажиров для любого клиента за определённую плату.

Таким образом, в условиях капиталистического способа производства транспорт претерпел кардинальные изменения, заключающиеся прежде всего в выделении особой транспортной отрасли в системе экономики, в создании механического транспорта, в дифференциации средств и появлении наряду с морским, речным, железнодорожным, автомобильного транспорта.

В XIX и особенно в XX и начале XXI веков мировой транспорт получил необычайное развитие как в отношении масштабов перевозок и протяжённости сетей, так и в части качественного перевооружения всей технической базы.

1. Транспорт в древнейшие времена

Возникновение транспорта относится к древнейшим временам. В условиях первобытного хозяйства, когда появляются лишь зачатки общественного разделения труда, нужда в транспорте невелика. Средства транспорта примитивны - протоптанные тропы, вьюки, катки для особо тяжелых грузов, выдолбленные стволы дерева или плоты, позднее челноки. В эпоху рабовладельческого хозяйства, построенного на эксплуатации труда рабов, транспорт делает шаг вперед в своем развитии. Рабовладельческие государства вели многочисленные войны за покорение других стран, получение с них дани, захват рабов. Военные потребности и нужды управления требовали развитие транспорта.

В Китае, Персии, Римской империи было построено большое количество мощеных дорог для военных целей. Сеть римских военных дорог насчитывала десятки тысяч километров, остатки их сохранились и до настоящего времени. Постепенно росли обмен, торговля рабами, хлебом, тканями, пряностями. Возникли города - государства на Средиземном море - Финикия, Карфаген и другие, в которых большую роль играла торговля. Развилось морское судоходство, появились гребные, а затем и парусные суда. Морские суда, особенно военные, в государствах античного мира - Греции, Риме, Египте - достигали больших размеров, в отдельных случаях они имели тысячи гребцов - рабов. Купцы предпочитали суда парусные или парусно-гребные меньших размеров, не требовавшие такого большого количества гребцов и имевшие относительно больше места для размещения грузов. Для транспортировки товаров сухопутным путем служили рабы-носильщики, применялись вьюки или 2-х - 4-х - колесные повозки. При рабовладельческом хозяйстве транспорт еще не выделился в самостоятельную отрасль хозяйства. Средства транспорта, как и другие средства производства, принадлежали рабовладельцу. В сфере обмена транспорт был слит с торговлей. Купцы являлись одновременно и владельцами транспортных средств.

2. Развитие сухопутного транспорта при феодализме

На ранних стадиях феодализма развитие транспорта сковывалось политической раздробленностью, слабым развитием торговли между странами и внутри них. Перевозились в основном грузы, которые не могли быть произведены на месте, главным образом предметы роскоши. Сухопутный транспорт был преимущественно вьючным. Товары перевозились нередко сообща несколькими купцами для защиты от нападения разбойников.. Во многих странах появляются почта и регулярные перевозки пассажиров по сухопутным дорогам. Во Франции, Германии, позже в Англии в XVII веке строятся улучшенные дороги.

3. Развитие гужевого транспорта

Колесные повозки существовали уже во времена доисторические; о них упоминается в самых древних источниках как о предметах общеизвестных. Так, в одном из древнейших стихов Вед употреблено сравнение: "как за конем катится колесо, так оба мира за тобой".

В Азии повозки употреблялись издавна, одновременно с верховыми и вьючными животными. Греки во времена Гомера пользовались колесницами. Подробности конструкции древних повозок остаются неизвестными; только внешняя форма боевых двухколесных колесниц хорошо изображена на многих сохранившихся барельефах и других изображениях . Нет сомнения ввиду многих мест древних авторов, что и для перевозки грузов издавна употреблялись колесные повозки. Так, Гомер повествует, что Навзикая просила у отца повозку, чтобы везти с подругами на берег моря мыть одежды. Повозки этого рода бывали двух- и четырехколесные: их изобретение Плиний приписывает фригийцам. Колеса такого "plaustrum" были крепко насажены на оси, которые вертелись вместе с ними, как у наших железнодорожных вагонов, в подшипниках, неподвижно прикрепленных к кузову. Такие повозки, очень неповоротливые, и теперь существуют на о-ве Формозе. У древних персов существовала правильно организованная почтовая гоньба; царские гонцы быстро развозили повеления и в других древних государствах, но о правильно организованной перевозке пассажиров на лошадях известно подробнее лишь со времен римлян.

Извоз этого рода содержали частные люди (экипаж; "cisium") был двухколесный, с дышлом, наподобие кабриолета, но без рессор, с сиденьем, подвешенным на ремнях. В него влезали со стороны лошадей, а не сзади, как в колесницах; изображения цизиума встречаются уже на этрусских вазах. В таких экипажах ездили очень скоро: по свидетельству Светония, император проезжал в легких "meritoria vehicula" расстояния до 150 в. в сутки. Гораздо больше сведений мы имеем о парадных экипажах римлян. У древних вообще пользование парадными колесницами было привилегий высокопоставленных лиц и жрецов; изображения богов во время процессий тоже возили в особых колесницах. Частные лица присвоили себе это право только во времена упадка нравов, а при империи украшали свои экипажи со всею возможной роскошью. Самый древний тип -- "arcera", о нем упоминается в законах двенадцати таблиц; это была четырехколесная открытая тележка; для женщин ее делали на двух колесах. Столь же древни и носилки, которым впоследствии стали придавать такое роскошное устройство, что Цезарь счел нужным издать закон, ограничивающий эту роскошь. Несколько позднее был придуман "саrреntum", двухколесный экипаж с полуцилиндрической крышкой, и "carruca", родоначальница современных карет, четырехколесная повозка с покрытым кузовом, приподнятым над ходом на четырех столбиках; сзади было сиденье для двух лиц, а возница сидел спереди, ниже господ, или шел рядом. От галлов римляне заимствовали таратайку с кузовом, плетенным из ивы -- "sirpea", а от жителей северного побережья Европы -- колесницу "essedum", в которую входили спереди; она служила и для мирных, и для военных целей. В эпоху переселения народов и в начале средних веков пользование экипажем считалось признаком изнеженности; совершались переезды на коне, а духовные и женщины ездили на ослах. Летописцы этой эпохи лишь весьма редко упоминают об экипажах. Так, Эгингард повествует, что меровингский король Хильперик всюду ездил в римском "саrреntum", запряженном быками; английский епископ св. Эркенвальд в VII в. ездил и проповедовал в колесной повозке, так как был стар и немощен. Только после крестовых походов мода на экипажи начинает возрождаться, но их допускают лишь для торжественных случаев, для высокопоставленных лиц, а обывателям запрещают ими пользоваться. Повозка -- наиболее общее собирательное название различных транспортных средств, приводимых в движение мускульной силой животных, вне зависимости от особенностей конструкции, области и целей применения .

По области применения повозки делят на пассажирские и грузовые (ранее существовали также военные повозки), по количеству колёс -- на двухколёсные (одноосные) и четырёхколёсные (двуосные), а также без колёс -- на полозьях. Грузоподъёмность повозки может доходить до 750 кг (для одноосных) и до двух тонн (для двухосных).

4. Начало эры автомобиля

Появление лёгкого, компактного и достаточно мощного двигателя внутреннего сгорания открыло широкие возможности для развития автомобиля. В 1885 году немецкий изобретатель Г. Даймлер, а в 1886 году его соотечественник К. Бенц изготовили и запатентовали первые самодвижущиеся экипажи с бензиновыми двигателями. В 1895 году К. Бенц изготовил первый автобус с ДВС. В 1896 году Г. Даймлер изготовил первое такси и грузовик. В последнем десятилетии XIX века в Германии, Франции и Англии зародилась автомобильная промышленность. Немалый вклад в широкое распространение автомобильного транспорта внёс американский изобретатель и промышленник Г. Форд, широко применивший конвейерную систему сборки автомобилей. В России автомобили появились в конце XIX века. (Первый иностранный автомобиль в России появился в 1891 г. Его привез из Франции на пароходе издатель и редактор газеты «Одесский листок» В. В. Навроцкий). Первый русский автомобиль был создан Яковлевым и Фрезе в 1896 году и показан на Всероссийской выставке в Нижнем Новгороде. В первой четверти XX века широкое распространение получили электромобили и автомобили с паровой машиной. В 1900 году примерно половина автомобилей в США была на паровом ходу, в 1910-х в Нью-Йорке в такси работало до 70 тыс. электромобилей. В том же 1900 году Фердинанд Порше сконструировал электромобиль с четырьмя ведущими колёсами, в которых располагались приводящие их в движение электродвигатели. Через два года голландская фирма Spyker выпустила гоночный автомобиль с полным приводом, оснащённый межосевым дифференциалом. Автомобильный транспорт получил широкое развитие в 20 веке.

5. Историко-географическое развитие автомобильного транспорта

Автомобильный транспорт возник в конце XIX века. Но до конца первой мировой войны 1914-1918 годов он оставался главным образом местным видом транспорта, дополнявшим и постепенно заменявшим гужевой транспорт во всех областях его применения: в городских (уличных) сообщениях, в доставке пассажиров и грузов железнодорожным станциям и пристаням (и от них к месту назначения), а кое где и в самостоятельных перевозках в районах, лишенных железных дорог и речных путей. Начиная с 20-х годов ХХ века автомобильный транспорт начал конкурировать с железнодорожными дорогами и внутренним водным транспортом.

В целом в эпоху общего кризиса капитализма и особенно в период после второй мировой войны удельный вес железных дорог в транспортной системе наиболее развитых капиталистических стран снижается. В США на железные дороги приходится уже менее половины всей работы внутреннего транспорта по перевозке грузов и пассажиров. Техническое развитие железнодорожного транспорта идет по пути внедрения новых видов тяги: тепловозной тяги в США, где нефтетопливо дешево, и электрической тяги в европейских странах и в Японии, особенно там, где мало угля и имеется дешевая гидроэнергия. Быстро развивается в капиталистических странах автомобильный транспорт. В США, при наличии 1, 8 млн. километров дорог с твердым покрытием, около 15-16% всего грузооборота и 32% пассажирооборота совершается автомобилями (автобусами, а легковыми машинами во много раз больше).

Развитие транспорта во всех странах оказало большое влияние и на развитие промышленности, так как транспорт предъявляет значительный спрос на топливо, металл, лес и др. В 19 веке крупнейшим потребителем продукции тяжелой промышленности был ж\д транспорт. В настоящее время одним из наиболее крупных потребителей промышленной продукции (металл, горючее и др.) является автомобильный транспорт.

Слово" автомобиль" означает "самодвижущийся". В наше время автомобиль - самое распространенное средство механического транспорта. Во всем мире насчитывается более 300 млн. автомобилей. Первые попытки создать самодвижущуюся повозку были сделаны еще два века назад. Так, в России в 80-е гг. ХVIII в. над ее проектом работал известный русский изобретатель И.П. Кулибин. В 1769-1770 гг. французский изобретатель Ж. Кюньо построил трех колесный тягач для передвижения артиллерийских орудий. "Тележку Кюньо" считать предшественницей не только автомобиля, но и паровоза, поскольку она приводилась в действие силой пара. Паровые тележки для обычных дорог строились также в Англии, и в России, однако были они тяжелыми, неудобными для пользования и потому широкого распространения не получили.

Появление легкого, компактного и достаточно мощного двигателя внутреннего сгорания открыло широкие возможности для развития автомобиля. В 1885 году немецкий изобретатель Карл Бенц построил четырехтактный бензиновый одноцилиндровый двигатель с искровым зажиганием. На стенде он развил 300 оборотов в минуту и показал мощность около 2/3 лошадиной силы. В 1886 году Карл Бенц получил патент на свое самоходное детище. Но понадобилось еще около десяти лет, чтобы сделать его практически пригодным и коммерчески рентабельным.

Имя Бенца широко известно и сегодня по названию западногерманской фирмы "Даймлер-Бенц". Она выпускает пользующиеся заслуженной популярностью автомобили марки "Мерседес-Бенц" первая часть названия фирмы связана с именем еще одного выдающегося изобретателя - инженера Готлиба Даймлера.

Даймлер сконструировал собственный легкий четырехтактный бензиновый двигатель. Штургартский инженер сделал его быстроходным, развивавшим около 700 оборотов в минуту. Это позволило получить более высокий КПД и вдвое большую удельную мощность.

Подход Даймлера к проблеме был более масштабным, чем у Бенца, в большей степени коммерческим и экономически выверенным. Если инженер из Мангейма шел к своей самоходной трех колеске классическим путем изобретателя-одиночки, хотя и был совладельцем фирмы, то степенный Даймлер создал свой безлошадный экипаж, исходя из общественных и экономических потребностей, подобно тому, как такие задачи решают сегодня солидные исследовательско-конструкторские организации.

Даймлер занялся постройкой аппаратов, на которых его двигатели мог ли использоваться. Первым из них стала моторная лодка с двигателем "Даймлер", затем "повозка для верховой езды с керосиновым двигателем" - прообраз нынешнего мотоцикла с двумя деревянными колесами и деревянной же рамой. А самый новый свой двигатель объемом 462 кубических сантиметра (вдвое меньше чем у Бенца) и мощностью 1,1 лошадиной силы (на 40% больше, чем у Бенца) изобретатель-коммерсант поставил на обычный конный экипаж.

История техники объединила импульсивного Карла Бенца и рассуди тельного Готлиба Даймлера в звании независимых друг от друга изобретателей автомобиля. Как ни странно выглядят их экипажи с современной точки зрения, но в каждом из них есть немало общего с автомобилями сегодняшнего дня.

Почти одновременно с Бенцем и Даймлером сотни энтузиастов в разных странах пытались создать автомобиль. История сохранила имена французов Э. Делямар-Дебутвиля и Л. Маландена, оформивших патент в 1884 году, создавших действующую конструкцию, но не сумевших внедрить ее в производство. А американец Д. Селден получил патент еще раньше, в 1879 году, но еще долго не мог построить машину. Австриец З. Маркус воплотивший идею автомобиля в дереве и металле, забыл оформить на него должным образом авторское свидетельство, а потом потерял интерес к своему изобретению. Нечто подобное произошло с конструкцией датчан А. Хамеля и Х. Юхансона. Всего было зарегистрировано 416 заявок. Тем не менее Генри Форда все считают одним из первооткрывателей автомобильной эры.

Есть сведения, что первый русский автомобиль был построен в 1882 году Путиловым и Хлобовым в небольшом городке на Волге. Достаточных документальных подтверждений этого факта, однако, пока не получено. О машине Е.А. Яковлева и П.А. Фрезе известно гораздо больше. Она демонстрировалась в действии на всероссийской художественной выставке в Нижнем Новгороде в 1896 году.

В основе конструкции двигателя и трансмиссии, которые изготовил для будущего автомобиля Яковлев, лежали идеи Бенца. А вот кузов, рулевое управление и подвеска, разработанные Фрезе, оказались вполне оригинальными. Машина имела массу около 300 килограммов, развивала скорость до 20 километров в час. Она бодро бегала по территории Нижегородской ярмарки летом 1896 года, и от этого события пошел отсчет истории автомобилестроения в России.

Вошло в историю развития автомобилизма имя еще одного нашего соотечественника-Ипполита Владимировича Романова. Романов был электротехником, много и плодотворно работал над созданием аккумуляторов, электродвигателей, электрических железных дорог. Он построил машину с электрическим двигателем для городских поездок в 1899 году.

В середине XIX века для преодоления бездорожья был изобретен, а в начале ХХ века стал все чаще применятся новый движитель-гусеница.

В 1879 году русский изобретатель Федор Абрамович Блинов получил патент на созданный им "гусеничный ход". В 1912 году американская фирма "Холт" стала выпускать тракторы на гусеницах и сдвигателями внутреннего сгорания. Гусеничный движитель создавался специально для преодоления бездорожных пространств. С 1916 года на Путиловском заводе, куда прибывали из Англии шасси броневиков "Остин", часть их стали оснащать полугусеничным ходом по системе Кегресса. А в 1918 году аналогичным образом переоборудовали машину "Роллс-Ройс", на которой ездил зимой В.И. Ленин.

В 1939 году с конвейеров фирмы "Фольксвагенверк" стали сходить "майские жуки", сконструированные под руководством Фердинанда Порше. Модель "майский жук" продержалась в производстве свыше тридцати лет, больше, чем любая фордовская, и стала самым распространенным автомобилем в мире. В 60-х годах концерн "Фольксвагенверк" выпускал свыше миллиона "майских жуков" ежегодно. Так сбылась мечта Фердинанда Порше.

Более того, разработанная для "Фольксвагена" заднемоторная компоновка породило целое семейство массовых автомобилей. В Италии это были прежде всего ФИАТы модели 600, во Франции-"Рено 4СУ", в СССР-"Запорожцы".

Автомобилей на земном шаре уже более миллиарда. В 1987 году выпущен около 30 миллионов новых машин. Как ни пытались приостановить рост автомобильного парка в прошлом, это не удавалось.

Сегодня автомобили потребляют около 15% получаемого ежегодного топлива, на их производство расходуется значительная часть общего выпуска резино-технических изделий, большая доля производимых в разных странах металлов, в том числе дорогостоящего стального проката.

К началу ХХ века автомобиль вобрал в себя последние достижения металлургии, металлообработки, машиностроения и промышленной химии. Более того, дальнейшее совершенствование автомобилей стимулировало развитие этих отраслей. Применение в трансмиссии зубчатых передач, пришедших на смену цепным и ременным, побудило станкостроительную промышленность к резкому качественному скачку. Нужда автомобилей в пневматических шинах вызвала к жизни, по сути дела, новую отрасль промышленности резино-техническую. Высокие точности, необходимые при расчете и изготовлении двигателей внутреннего сгорания, дали сильный толчок созданию новых технологических процессов в машиностроении.

Автомобильная промышленность - сильно развитая, типичная для среднего машиностроения отрасль. Автомобильная промышленность включает в свой состав помимо выпуска машин также производство моторов, электрооборудования, подшипников, прицепов и т.д., которые выпускаются на самостоятельных предприятиях.

Размещено на Allbest.ru