Машина понятие – Понятие и классы машин — Лекции и примеры решения задач технической механики

  • 26.07.2020

Содержание

определение, виды, устройство и назначение :: SYL.ru

В современном мире применяется огромное количество различных приборов, устройств и машин. Понятие «машина» трактуется неоднозначно, но общий смысл его одинаков. На латинском языке слово «машина» означает конструкцию, устройство, а в переводе с древнегреческого – приспособление, способ.

Понятие «машина» определение трактует как совокупность определенного количества различных механизмов, при активировании одного из которых запускается вся цепь (или отдельные узлы) машины. Ее составной механизм является набором нескольких деталей, движение одного вызывает реакцию других. Деталью именуется изделие, сделанное одинаковым по марке и назначению, без дополнительных сборочных процессов. Деталь является базовой основой машины.

Введение

Так что такое машина? В технических документах машина описывается как технический, искусственно созданный объект со сложной внутренней структурой, который выполняет определенные механические действия, необходимые для преобразования энергии, материала и различных информационных данных.

двигатель автомобиля

С появлением электроники в современном мире определение немного изменилось. Машина стала представлять собой технический объект, который в своей конструкции может и не содержать движущихся элементов и узлов. Это касается компьютеров и различной вычислительной техники, электрических приборов и других машин.

Машины призваны частично освободить человека от определенной нагрузки (умственной или физической), а иногда и полностью заменить его во время исполнения определенной работы. Что такое машина для человечества? Это первый и верный помощник в каждодневной жизнедеятельности людей, который повышает эффективность производительности труда. В машинах для исполнения производственных нагрузок применяются механические формы движения.

Историческая справка

Простейшие конструкции машин были известны еще в древние времена. Первейшим устройством для преобразования энергии из одного типа в другой стало водяное колесо. Его первым использовали народы Древнего Египта и Персии в системе полива. Такое назначение машины отображало перевод энергии льющейся воды в силу вращательного движения.

водяное колесо

В стародавние времена простейшие машины использовались для увеличения возможностей человека относительно применения усилия к одной точке. Например, рычаги, подъемные блоки, различные движущиеся повозки, пресс-машины с винтовым принципом действия и др.

Большой эволюционный скачок машины получили во время расцвета Римской империи. Инженеры той эпохи приложили огромные старания к развитию и усовершенствованию военных машин, метательных боевых устройств, орудиям труда и механизмам для распиливания камня.

В 18-м веке была изобретена паровая машина. Устройство придумал шотландский инженер-механик Д. Уатт. С этого времени технический прогресс обрел ускоренные темпы развития. Появляются сложные движущиеся агрегаты и установки, оборудование становится все сложнее. Получают путевку в жизнь паровая турбина, двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель с питанием от сети переменного тока.

Конструкция машин

Базовым узлом механической машины является механизм. Различные машины внешне могут отличаться, а внутренней конструкцией быть похожими или наоборот. Но главные, составляющие основу, узлы всегда являются неизменными во всех машинах.

привод станка

Устройство машины состоит из таких частей, как:

  • Двигатель, передаточное устройство и исполнительное. Совместное расположение и использование принято называть машинным агрегатом, а передаточное и исполнительное устройства, соответственно, механизмами. В машинах механические колебания осуществляются двигателем и/или исполнительным механизмом.
  • Привод. Характеризуется как часть машинного агрегата, включающего в себя двигатель и передаточное оборудование. В машинах применяются механические, электро-, оптико-, гидромеханические и тому подобные приводы.

Главным определяющим параметром двигателя является показатель его мощности. С давних времен единицей измерения мощности была одна лошадиная сила. В современном мире, согласно принятой международной системе единиц, мощность измеряется в ваттах. Но привычная «лошадиная сила» и по сей день используется в некоторых областях применения машин.

Передаточный узел транслирует колебания от двигателя к исполнительному устройству и подразделяется на:

  • Трансмиссию – передает поступательные движения от двигателя к исполнителю, при этом не меняя никаких параметров.
  • Передачу – выходящие параметры движения двигателя уравниваются с входом в исполнительный узел. Передачи, которые замедляют колебания, являются редукторными, а те, которые ускоряют, относят к мультипликаторам.
электрический двигатель

Классификация по назначению

Все машины относятся к таким группам, как энергетические, рабочие или информационные.

Что такое машины энергетические? Это устройства, которые ставят своей задачей перевод одного вида энергии в другой. Представителями этой группы являются двигатели с электропитанием, гидротурбины, ДВС.

К рабочим машинам относятся устройства, которые различную энергию используют для изменения и транспортировки обрабатываемых материалов. Это технологические машины и агрегаты (прессы, мельницы и т. д.), а также перемещающие и подъемные машины (автомобили, лифты, краны и т. п.)

Что такое машины информационные, определит понятие, в котором данные устройства необходимы для изменения, обработки и дальнейшей передачи информационных данных.

Универсальность машин

В данной категории машины подразделяются на:

  • Устройства, которые выполняют несколько видов работ по обработке и переработке различных объектов в сфере энергетических или информационных направлений. Это универсальные машины и самая широкая группа. Ярким представителем такой группы является персональный компьютер.
  • Специализированные устройства, взаимодействуют с объектом одного вида, отличающегося свойством или формой.

Машины, работающие только с материалом определенной формы, размера или свойства, называются специальными.

персональный компьютер

Уровень автоматизации машин

Также основные виды машин подразделяются по режиму автоматизации процесса.

  • Устройства с ручным управлением – обязательно присутствие оператора для запуска, контроля и остановки машины.
  • Автоматическая машина. Самостоятельное устройство, работающее в запрограммированном режиме без надзора со стороны пользователя.
  • Полуавтоматическая машина. Нуждается в повторной активации запрограммированного процесса при помощи человека.

Значение слова МАШИНА. Что такое МАШИНА?

МАШИ́НА, -ы, ж.

1. Механизм или совокупность механизмов, совершающие какую-л. полезную работу путем преобразования одного вида энергии в другой. Паровая машина. Счетная машина. Печатная машина. Швейная машина. || О человеке, действующем машинально, автоматически. — Мне все противно, все скучно; я машина: хожу, делаю и не замечаю, что делаю. И. Гончаров, Обломов. || перен.; чего или

какая. Организация, учреждение и т. п., действующие, подобно механизму, бесперебойно и точно. Военная машина. Государственная машина.От парламентарной буржуазной республики возврат к монархии совсем легок (как и доказала история), ибо остается неприкосновенной вся машина угнетения: армия, полиция, чиновничество. Ленин, Задачи пролетариата в нашей революции.

2. Разг. Автомобиль, автомашина. У штабной хаты, залитой косыми лучами, стоял автомобиль. — Шофер в замасленной гимнастерке — возился около машины, заканчивая 240 проверку. Серафимович, Железный поток. Мчались машины — грузовые, легковые, санитарные. Фадеев, Молодая гвардия.

3. Разг. Общее название различных самодвижущихся механизмов, выполняющих транспортную, тягловую, уборочную и т. п. работу. Машина Уленкова полетела вслед за исчезающим в небе самолетом командира звена.

Саянов, Небо и земля. Отец возвратился из Краснодара с трактором. Машину осмотрели, почистили. Первенцев, Честь смолоду. Выстроились вереницей — высокие самоходные машины — льняные комбайны. Паустовский, Ветер скорости. || Спорт. Мотоцикл, велосипед, мопед и т. п.

4. Устар. Поезд (железнодорожный). Машина из Москвы приходит, кажется, в 8 часов или в 9. Тургенев, Письмо Я. П. Полонскому, 16 (28) июня 1870. Сперва чуть ли не три дня на машине (так мы говорили тогда о поезде), потом целый день езды на почтовых. Шагинян, Человек и время.

Адская машина см. адский.
Как (точно, словно) заведенная машина см. завести.

[Франц. machine от лат. machina]

1.Понятие машины, механизма и их составных частей.

Машина — это устройство, выполняющее механическое движение для преобразования материалов, энергии или информации с целью замены или облегчения физического или умственного труда.

Различают:

технологические машины – предназначены для изменения формы, размеров, состояния исходных тел: металлообрабатывающие станки, прессы;

подъемно-транспортные – перемещение объектов в пространстве с требуемой скоростью;

энергетические машины — происходит преобразование энергии (эл. двигатели и эл. генераторы), двигатели внутреннего сгорания, гидромоторы,

— информационные машины – преобразование вводимой информации для контроля, регулирования и управления движением.

Механизм — служит для преобразования движения.

— Редуктор – наиболее распространенный механизм, понижающий частоту вращения и увеличивающий вращающий момент

Кривошипно-ползунный механизм (применяется в двигателях внутреннего сгорания, прессах и т.д.) — возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) преобразуется во вращательное движение кривошипа.

Рисунок 1.5 – Кривошипно-ползунный механизм

1 — кривошип — вращается вокруг неподвижной оси на угол 3600;

2 — шатун — совершает плоскопараллельное движение;

3 — поршень — возвратно-поступательное движение;

4 — стойка с направляющей bb — неподвижны.

2. Основные типы механизмов.

Основные виды механизмов:

пространственный механизм

ременная передача цепная передача

кулачковые, зубчатые, шарнирно-рычажные

фрикционные, храповые, механизмы

мальтийские механизмы

храповый механизм шестизвенный шарнирный механизм

зубчатая передача кривошипно-ползунный механизм

3.Звенья и кинематические пары механизмов. Кинематические цепи.

Звенья механизма — твердые тела, из которых состоит механизм.

Бывают: подвижные (на рис. 1.- звенья 1-3) и неподвижные звенья (на рис. 1 — звено 4).

Кинематическая пара (КП) — подвижное соединение двух соприкасающихся звеньев.

(На рис. 1 звенья 4-1, 1-2, 2-3, 3-4)

Классификация КП:

низшие КП — соприкасаются по поверхности;

высшие КП — соприкасаются по линии или в точке.

Свободное в пространстве тело имеет 6 степеней свободы: три вращательных и три поступательных.

Любая кинематическая пара ограничивает движение звеньев. Ограничения, накладываемые на движение звеньев называют связями. В зависимости от числа связей кинематические пары подразделяют на классы. Всего классов — пять; номер класса совпадает с количеством связей.

4. Кинематическая схема механизма

Кинематическая схема механизма — это схема механизма, в которой звенья и КП изображены условно, но в определенном масштабе с указанием необходимых размеров звеньев и направления движения ведущего звена

Рисунок 1.7 – Кинематическая схема кривошипно-ползунного механизма

На структурной схеме механизма масштаб не соблюдается.

Масштаб — это отношение какой-либо величины в соответствующих единицах измерения к величине отрезка, изображающего эту величину на чертеже.

Например:

, — масштаб длин или перемещений;

— масштаб скорости;

— масштаб ускорений.

машина — это… Что такое машина?

устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации. Машины бывают энергетические, рабочие и информационные. Энергетические машины предназначаются для преобразования любого вида энергии в механическую и называются машинами-двигателями. К ним относятся электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания, турбины, поршневые, паровые машины и др. Для преобразования материалов служат рабочие машины, которые подразделяются на технологические и транспортные. Технологические машины обрабатывают материал, предмет (объект труда), изменяя форму, свойства, состояние и положение. К технологическим машинам относятся металлообрабатывающие и ткацкие станки, прокатные станы, полиграфические и другие машины. Транспортные машины осуществляют перемещение предмета (автомобили, тепловозы, самолёты, вертолёты, подъёмники, конвейеры и др.). Информационные машины предназначены для сбора, преобразования и использования информации (напр., арифмометры, механические интеграторы). Электронная вычислительная машина, строго говоря, не является машиной, т. к. в ней механические движения служат для выполнения лишь вспомогательных операций (название сохранено в порядке исторической преемственности от простых счётных машин).Кроме приведённой классификации, машины можно рассматривать применительно к выполняемым ими работам. Так, трактор – не только транспортная, но и технологическая машина, поскольку он пашет, сеет, обрабатывает землю и т. д. Отдельную группу составляют сельскохозяйственные машины: комбайны, сеялки, культиваторы, хлопкоуборочные, доильные и др. Своеобразное семейство представляют такие машины, как горнодобывающие, нефтеперерабатывающие и т. п. Всё больше расширяется круг бытовых машин: кухонные комбайны, кофемолки, стиральные, гладильные машины, пылесосы и т. д. Есть машины, работающие в науке, – напр., в ядерной физике ведутся исследования на установках, оснащённых циклотронами, синхрофазотронами; в органической химии синтез осуществляется на установках, позволяющих создавать вещества с заранее заданными свойствами, и т. д. Очень важными для человека являются машины, применяемые в медицине, они помогают ставить диагноз (напр., электрокардиограф), обследовать внутренние органы, сшивать сосуды, заменять лёгкие и сердце на время операции и т. д.

Машина что это? Значение слова Машина

Значение слова Машина по Ефремовой:

Машина — 1. Механизм или совокупность механизмов, совершающих полезную работу с помощью преобразования одного вида энергии в другой. // перен. Организация, учреждение и т.п., действующие бесперебойно и точно.
2. Общее название различных самодвижущихся механизмов, выполняющих транспортную, тягловую и т.п. работу.
3. разг. Транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания, предназначенное для перевозки пассажиров и грузов по безрельсовым дорогам. // Велосипед, мотоцикл, мопед.


Тот, кто действует машинально, автоматически.

Машина в Энциклопедическом словаре:

Машина — (франц. machine) — устройство, выполняющее механические движения сцелью преобразования энергии, материалов или информации. Различают машины:энергетические, преобразующие любой вид энергии в механическую и наоборот.рабочие, в т. ч. технологические, преобразующие форму, свойства, положениематериала (обрабатываемого предмета), и транспортные, преобразующиеположение материала (перемещаемого предмета). информационные (шифровальныемашины, арифмометры, механические интеграторы и др.), ЭВМ, в которыхмеханические движения служат для выполнения лишь вспомогательных операций.ЭВМ, строго говоря, не являются машинами. название сохранилось за ними впорядке преемственности от простых счетных машин.

Значение слова Машина по словарю Ушакова:

МАШИНА
машины, ж. (от латин. machina). 1. Механизм, совершающий какую-н. работу. Паровая машина. Швейная машина. Вязальная машина. || перен. Что-н., действующее подобно механизму. 2. Железнодорожный поезд (простореч. устар.). Ехать на машине. 3. Автомобиль (разг.). Велите подать машину к трем часам. 4. Велосипед, мотоциклет (спорт.).

Значение слова Машина по словарю Даля:

Машина
-нист и пр. см. махина.

Значение слова Машина по словарю Брокгауза и Ефрона:

Машина — Слово «М.» всякому понятно, но точное определение понятия, обозначаемого этим словом, установлено только в течение настоящего столетия благодаря стараниям целого ряда ученых, трудившихся над классификацией понятий практической механики. Принятое в настоящее время определение понятия «М.» принадлежит Францу Рёло, профессору Высшей политехнической школы в Берлине. определение это такое: М. есть соединение способных к сопротивлению тел, устроенное таким образом, чтобы действующие на них природные силы производили определенные движения. Смотря по тому, состоит ли главная цель М. в том, чтобы перемещать тела, или в том, чтобы их обрабатывать, М. разделяются на перемещающие и обрабатывающие. Локомотив, подъемный кран, пожарный насос и т. д. принадлежат к числу М. перемещающих. напротив того, токарный станок, самопрялка, молотилка и т. д. принадлежат к числу М. обрабатывающих. Рёло предложил следующую классификацию частей М.: 1) природный двигатель, 2) предмет работы, 3) главный механизм, 4) распределитель, 5) регулятор и 6) передача. Не в каждой, впрочем, М. встречаются все эти части. Природным двигателем служит вода в гидравлических М., турбинах и водостолбовых М., ветер — в ветряных мельницах, пар — в паровых М. и т. д. Предмет работы или перемещается М., или обрабатывается ею. Во время действия М. предмет работы находится в таких же условиях относительного движения, определяемого устройством М., как и другие ее части, постепенное же изменение вида обрабатываемого предмета не составляет его отличительной черты от прочих частей М., так как и эти последние стираются, снашиваются, и следовательно, разница в изменении формы обрабатываемого предмета и машинной части только количественная. в качественном же отношении как обрабатываемый предмет, так и всякая подвижная часть М. (звено) принимают в местах соприкосновении с соседней частью М. форму поверхности, огибающей относительные положения этой части. Так, напр., предмет, обтачиваемый на токарном станке, принимает вид тела, ограниченного поверхностью, огибающей относительные (по отношению к обтачиваемому предмету) положения резца. из двух нитей, скручиваемых в одну более толстую, каждая является частью М., определяющей форму другой. во многих прядильных М. нитка, составляющая предмет работы, служит для передачи вращения от одного веретена к другому. Ввиду такого рода фактов весьма удобно, как это делает Рёло, рассматривать во время действия М. предмет работы, как составную часть М. Главный механизм представляет собой существенную часть М.: в паровой М., напр., он состоит из цилиндра с каналами, поршня, поршневого шатуна, шатуна и коленчатого вала. В лесопилке главный механизм состоит из кривошипа, шатуна и подвижной рамы с пилами. В главном механизме можно иногда найти приемник, на который непосредственно действует природный двигатель. таким является, напр., поршень паровой М., на который непосредственно действует пар. Иногда в главном механизме можно отличить орудие, непосредственно действующее (пилы лесопилки) на предмет работы. Распределителем называется совокупность частей М., обусловливающая распределение действий М. в определенном порядке. Напр. в жнее-сноповязалке необходимо, чтобы накопление стеблей на вязальном столике, образование снопа, образование узла, отрезывание бечевы следовали бы одно за другим в определенном порядке: порядок этот обусловливается действием весьма многих частей М., составляющих распределитель. Золотник, золотниковый шток и эксцентрик представляют собой распределитель обыкновенной паровой М. В распределителе часто встречаются особые аппараты, правильно подающие в М. обрабатываемый материал. такие распределители называются питающими. к числу их относятся, напр., парусинный элеватор жнейки-сноповязалки, подающий стебли на вязальный столик, и снаряд, пододвигающий материю под иглу швейной М. Встречаются распределители, имеющие прямо противоположное назначение — выводить из М. материал, подвергнувшийся обработке, как это делает, напр., соломотряс, выводящий солому из молотилки. Такие распределители называются выводными. Регуляторы служат для регулирования количества материала, вводимого в М. или выводимого из нее. К регуляторам же следует отнести аппараты, служащие для остановки М. Передача служит для передачи движения от одной части к другой или от механического двигателя к М., приводимой им в движение. Для того, чтобы каждая часть М. имела определенное движение, эти части (звенья) связываются между собой попарно (см. Механизмы). Для прочного и целесообразного соединения звеньев выработаны известные общеупотребительные приемы, поэтому необходимо различать в М. ее конструктивные части, число которых ограничено, но с развитием машиностроения увеличивается. В настоящее время употребляются при устройстве М. следующие конструктивные части: 1) заклепки, которыми, напр., сшиваются листы парового котла, 2) клинья, 3) винты и гайки, 4) шипы, 5) пяты, на которых вращаются вертикальные валы, 6) подшипники, 7) подпятники, 8) кронштейны и консоли для подшипников, 9) оси, 10) валы, 11) соединения валов, 12) рычаги, 13) кривошипы и коленчатые валы, 14) эксцентрики, 15) сложные рычаги и балансиры, 16) шатуны, 17) крейцкопфы (крестовины), 18) катки, 19) кулаки, 20) зубчатые колеса, 21) храповые колеса и собачки, 22) веревки и канаты, 23) ремни, 24) цепи, 25) пружины, 26) шины, 27) трубы, 28) краны, 29) клапаны, 30) золотники и 31) поршни. Цели, которым служат различные части М., Рёло разделяет на: 1) ведение, 2) магазинирование, 3) преобразование движения и 4) формирование. Совокупность частей, ведущих точку по данной кривой или ведущих тело через ряд параллельных положений, производит ведение. рельсы железной дороги и колеса представляют собой аппарат ведения. Магазинирование работы твердыми телами разделяется на статическое, примерами которого могут служить поднятая тяжесть, натянутая пружина, скрученный каучук и т. д., и на динамическое, какое мы видим в маховом колесе. Магазинирование гибкими телами достигается наматыванием этих тел на барабаны. примером его может служить заводной механизм часов с гирями. Чаще всего употребляется магазинирование, достигаемое органами давления, какое мы видим в паровых котлах, гидравлических напорах и т. д. Преобразование движения достигается преобразованием скорости и ускорения, в отличие от ведения, преобразовывающего траектории. Формированием достигается образование определенной формы обрабатываемого предмета. при этом предмет работы рассматривается как одно из звеньев М., составляющих с действующим на него орудием кинематическую пару. К числу М., служащих для перемещения, принадлежит весьма важный класс механических двигателей. К ним относятся: 1) ветряные колеса, 2) гидравлические колеса, 3) турбины, 4) водостолбовые М., 5) особые гидравлические двигатели, как, напр., гидромотор Янга, 6) паровые М., 7) газовые двигатели, 8) керосиновые двигатели, 9) электрические двигатели и т. д. При изучении М. необходимо иметь в виду все действующие на них силы, а именно: 1) силу природного или механического двигателя, приводящего М. в действие. 2) полезные сопротивления, преодоление которых и составляет цель М.. 3) бесполезные сопротивления, преодоление которых не составляет прямой цели М., но от существования которых невозможно избавиться. таковыми являются трение, сопротивление среды и т. д.. 4) вес частей М. По причине существования бесполезных сопротивлений, полезная работа М., т. е. работа, идущая на преодоление полезных сопротивлений, всегда меньше работы, производимой силой природного или механического двигателя, сообщающего М. движение. Отношение полезной работы М. к работе силы, сообщающей ей движение, называется коэффициентом полезного действия. М. тем совершеннее, чем больше ее коэффициент полезного действия. Простота устройства, прочность, плавность движения представляют собой элементы, из которых слагается понятие о доброкачественности М. Литература современных общих понятий о M.: Reuleaux, «Theoretische Kinematik». Burmester, «Handbuch der Kinematik». Grashof, «Theoretische Maschinenlehre». Reuleaux, «Der Konstructeur». Б. Д.

Определение слова «Машина» по БСЭ:

Машина (франц. machine, от латинского machina)
устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации. В зависимости от основного назначения (какое преобразование преобладает) различают 3 вида М.: энергетические, рабочие, информационные. Энергетические М., предназначенные для преобразования любого вида энергии в механическую, называются машинами-двигателями. К ним относятся, например, электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания, турбины, поршневые, паровые М. Распространённым видом энергетических М. являются также электрогенераторы. Рабочие М. подразделяются на технологические и транспортные. В технологических М. под материалом подразумевается обрабатываемый предмет (объект труда), который может находиться в твёрдом, жидком и газообразном состоянии.
Преобразование материала в этих М. состоит в изменении формы, свойств, состояния и положения. В транспортных М. под материалом понимается перемещаемый предмет, а его преобразование состоит только в изменении положения. К технологическим М. относятся металлообрабатывающие станки, прокатные станы, ткацкие станки, упаковочные М., полиграфические машины. к транспортным — автомобили, Тепловозы, Самолёты, Вертолёты, Подъёмники, Конвейеры и др. Информационные М. предназначены для преобразования информации. Если информация представлена в форме чисел, то информационная М. называется счётной, или вычислительной, например арифмометры, механические интеграторы, бухгалтерские М. Электронная вычислительная машина, строго говоря, не является М., так как в ней механические движения служат для выполнения лишь вспомогательных операций (название сохранено за ней в порядке исторической преемственности от счётных М. типа арифмометра).
М., в которой все преобразования энергии, материалов, информации выполняются без непосредственного участия человека, называется машиной-автоматом, или просто Автоматом. Совокупность М.-автоматов, последовательно соединённых между собой и предназначенных для выполнения определённого технологического процесса, образует автоматическую линию. М., и в особенности М.-автомат, при правильном её применении облегчает труд человека, увеличивает производительность труда и обеспечивает высокое качество выполнения рабочего процесса. См. также Машин и механизмов теория и литературу при этой статье.
И. И. Артоболевский, Н. И. Левитский.



Автомобиль — это… Что такое Автомобиль?

Benz Velo — один из первых автомобилей Cadillac модели 1959 года — один из символов автомобиля середины XX в.

Автомоби́ль (от др.-греч. αὐτο — сам и лат. mobilis — движущийся), автомаши́на, автотранспортное средство, в совокупности автотехника, автотранспорт — моторное безрельсовое дорожное транспортное средство минимум с 4 колёсами. Термин включает легковой автомобиль, грузовой автомобиль, автобус, троллейбус, бронетранспортёр, но не включает сельскохозяйственный трактор и мотоцикл. Точного перевода на английский язык нет; рекомендуется использовать слово automobile, хотя оно в английском обычно обозначает легковой автомобиль.

Механическое транспортное средство, используемое обычно для перевозки по дорогам людей или грузов или для буксировки по дорогам транспортных средств, используемых для перевозки людей или грузов. Этот термин охватывает троллейбусы, то есть нерельсовые транспортные средства, соединённые с электрическим проводом; он не охватывает такие транспортные средства, как сельскохозяйственные тракторы, использование которых для перевозки людей или грузов является лишь вспомогательной функцией.

— Ст. 1, Конвенция о дорожном движении (Вена, 8 ноября 1968 года)

Любое механическое самоходное транспортное средство, используемое обычно для перевозки по дорогам людей или грузов или для буксировки по дорогам транспортных средств, используемых для перевозки людей или грузов; этот термин не включает сельскохозяйственные тракторы.

— Ст. 1, Европейское соглашение, касающееся работы экипажей транспортных средств, производящих международные автомобильные перевозки (ЕСТР) Женева, 1 июля 1970 года

Наземное транспортное средство, продвигаемое его собственными средствами, движущееся по крайней мере на четырёх колесах, не находящихся на одной линии, которые должны всегда быть в контакте с землей; управление должно быть обеспечено по крайней мере двумя из колес, и движение — по крайней мере двумя из колес.

— Международный спортивный кодекс ФИА, ст. 13

Классификация

Легковой автомобиль BMW 315 Грузовой автомобиль — КрАЗ-256 (грузовик) Volkswagen Dune Buggy — багги
  • Легковой автомобиль — полной массой не более 3500 кг для перевозки пассажиров (от 1 до 7, не включая водителя) и багажа. Легковые автомобили выпускаются с закрытыми кузовами (седан, лимузин, купе, хетчбэк, универсал и фургон) и с кузовами, верх которых убирается (кабриолет, родстер, ландо и фаэтон).
  • Грузовой автомобиль (грузовик) — автомобиль для перевозки грузов. На грузовых шасси выпускают также автомобили специализированного и специального назначения.
  • Автомобиль особо большой грузоподъёмности, фура — автомобиль, автопоезд или другое автотранспортное средство, нагрузки на ось которого превышают 120 кН (12 тонн силы), а габарит по ширине — более 2,5 м.
  • Автомобиль повышенной проходимости — легковой или грузовой автомобиль с приводом более чем на одну ось (или с ведущей одной осью, но возможностью блокировки осевого дифференциала), приспособленный для передвижения вне дорог с твёрдым покрытием. Автомобили повышенной проходимости оснащают трансмиссиями с расширенным диапазоном передаточных чисел, а также шинами со специальным рисунком протектора, часто с централизованной регулировкой давления в шинах и прочими техническими особенностями.
  • Вседорожник — легковой автомобиль, приспособленный для передвижения по дорогам всех типов, в том числе без твердого покрытия (грунтовым и полевым). Вседорожники обычно характеризуются приводом на все колёса, повышенным клиренсом.
  • Багги — лёгкий внедорожник для езды по песку. Обычно имеет открытую рамную конструкцию.
  • Пикап — грузопассажирская модификация на базе легкового автомобиля или вседорожника с открытой платформой с задним откидным бортом. Грузоподъёмность от 150 до 4500 кг.
  • Плавающий автомобиль (автомобиль-амфибия)
  • Летающий автомобиль
  • Спортивный автомобиль — автомобиль имеющий высокие скоростные качества, повышенную мощность мотора и низкую посадку кузова.
  • Гоночный автомобиль — автомобиль, созданный специально для спортивных соревнований.
  • Рекордно-гоночный автомобиль — автомобиль, созданный специально для установления рекордов для автомобилей (обычно на специальной трассе, без конкурирующих автомобилей, исключительно по секундомеру).
Пожарный автомобиль
  • Автобус — автомобиль для перевозки более 8 пассажиров, не являющийся троллейбусом.
  • Троллейбус — автомобиль, предназначенный для перевозки более 8 пассажиров, с питанием электроэнергией от внешнего контактного провода.
Автоцистерна Контейнеровоз

По типу двигателя:

Автомобили специального назначения (колёсные):

  • гражданского назначения
  • военного назначения

Автомобили специализированные (колёсные):

  • гражданского назначения

Конструкция автомобиля

см.:

Производство автомобилей

Плотность автомобилей на 1000 жителей

Производитель автомобилей — автозавод, компания, фирма, занимающаяся разработкой, изготовлением или сборкой автомобилей. В начале XX века Oldsmobile совершил революцию в автомобильной промышленности, впервые применив конвейерную сборку и дав старт мировой массовой автомобилизации.

Крупнейшие компании-производители (на 2012 год)[1]:

  • General Motors (США + Великобритания + Австралия + Германия) — 9,03 млн.
  • Volkswagen (Германия + Франция + Италия + Испания + Великобритания) — 8,16 млн.
  • Toyota (Япония) — 8 млн.
  • Hyundai Motor (Южная Корея) — 6,59 млн шт.
  • Ford (США) — 6,3 млн шт.
  • Renault-Nissan (Япония + Франция + Южная Корея + Румыния + Россия) — 6,16 млн шт.

Многие десятилетия мировым лидером автомобильного производства были США. С 1980-х годов новым лидером стала Япония, с 2009 года — Китай, который с 2010 года производит также больше автомобилей, чем все страны Евросоюза вместе взятые, а с 2009 года является крупнейшим рынком в мире. СССР занимал 5-е место в мире по автомобилестроению в целом (в том числе 3-е по грузовикам и 1-е по автобусам), Россия входит в число 15-ти крупнейших автопроизводителей.

История

Первые известные чертёжи автомобиля (с пружинным приводом) принадлежат Леонардо да Винчи (стр. 812R Codex Atlanticus), однако ни действующего экземпляра, ни сведений о его существовании до наших дней не дошло. В 2004 году эксперты Музея истории науки из Флоренции смогли восстановить по чертежам этот автомобиль, доказав тем самым правильность идеи Леонардо. В эпоху Возрождения и позже в ряде европейских стран «самодвижущиеся» тележки и экипажи с пружинным двигателем строились в единичных количествах для участия в маскарадах и парадах.

В 1769 году французский изобретатель Кюньо испытал первый образец машины с паровым двигателем[2], известный как «малая телега Кюньо», а в 1770 году — «большую телегу Кюньо». Сам изобретатель назвал её «Огненная телега» — она предназначалась для буксировки артиллерийских орудий.

«Тележку Кюньо» считают предшественницей не только автомобиля, но и паровоза, поскольку она приводилась в движение силой пара. В XIX веке дилижансы на паровой тяге и рутьеры (паровые тягачи, то есть безрельсовые паровозы) для обычных дорог строились в Англии, Франции и применялись в ряде европейских стран, включая Россию, однако они были тяжёлыми, прожорливыми и неудобными, поэтому широкого распространения не получили.

В 1791 году русским изобретателем Иваном Кулибиным была изготовлена «самокатная повозка».

Были отдельные случаи построения легковых автомобилей как предметов роскоши. Так, в историю вошёл La Marquise (официальное название — De Dion-Bouton et Trepardoux), построенный в 1884 году и работавший на паровой тяге.

Появление лёгкого, компактного и достаточно мощного двигателя внутреннего сгорания открыло широкие возможности для развития автомобиля. В 1885 году немецкий изобретатель Готтлиб Даймлер, а в 1886 году его соотечественник Карл Бенц изготовили и запатентовали первые самодвижущиеся экипажи с бензиновыми двигателями. В 1895 году Бенц изготовил первый автобус с ДВС. В 1896 году Даймлер изготовил первое такси и грузовик. В последнем десятилетии XIX века в Германии, Франции и Англии зародилась автомобильная промышленность.

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.[3]

Первый гоночный автомобиль был оснащён двигателем мощностью 35 л. с. и был доставлен Эмилю Еллинеку от DMG 22 декабря 1900 года. Этот «Мерседес» был разработан Вильгельмом Майбахом, главным инженером DMG, и включал инновационные конструкторские решения: длинную колёсную базу, широкую колею и низкий центр тяжести, стальную раму, сотовый радиатор и рулевое колесо. Лёгкий и высокопроизводительный двигатель достигал 75 км/ч и мог набирать от 300 до 1000 оборотов в минуту. В нём было 4 цилиндра и соотношение каждого цилиндра на ход поршня составлял 116×140 мм. Объём — 5918 см³. Для каждой пары цилиндров стоял свой карбюратор, два распределительных вала и контролируемые впускные клапана, низковольтное магнето зажигания.[4]

Братья Стэнли производили около 1000 автомобилей в год. В 1909 году братья открыли первую в Колорадо гостиницу люкс-класса и от железнодорожной станции до гостиницы гостей возил паровой автобус, что стало фактическим началом автомобильного туризма. Фирма Stanley выпускала автомобили на паровом ходу до 1927 года. Несмотря на ряд достоинств (хорошая тяга, многотопливность) паровые автомобили сошли со сцены к 1930-м годам из-за своей неэкономичности и сложностей при эксплуатации.

Немалый вклад в широкое распространение автомобильного транспорта внёс американский изобретатель и промышленник Генри Форд, с 1913 года внедривший конвейерную систему сборки автомобилей.

В 1923 году фирма Бенца изготовила первый грузовой автомобиль с двигателем Дизеля.

В России

В 1780-е годы над проектом автомобиля (в определённом смысле этого слова, скорее — веломобиля, с педальным приводом) работал известный русский изобретатель Иван Кулибин. В 1791 году им была изготовлена повозка-самокатка, в которой он применил маховое колесо, тормоз, коробку скоростей, подшипники качения и т. д.

В России автомобили появились в конце XIX века (первый иностранный автомобиль в России появился в 1891 году, 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. Впоследствии в России малыми сериями выпускался целый ряд легковых и грузовых автомобилей, большинство из которых представляли собой лицензионные варианты заграничных конструкций, собиравшихся частично или полностью из иностранных запчастей. Например, «Руссо-Балт» собрал 10 автомобилей в 1910 и 140 — в 1914. Тем не менее, полностью самостоятельного массового производства автотранспорта в России до революции так и не началось: его становление практически целиком пришлось на период советской власти.

Массовая автомобилизация на территории современной России началась сравнительно поздно — по сути, с введением в строй Горьковского (Нижегородского) автозавода в 1932 году, впервые начавшего крупносерийный выпуск легковых (ГАЗ-А) и грузовых (ГАЗ-АА) моделей по лицензии американской фирмы «Форд». Первые же легковые автомобили массового выпуска, предназначенные для индивидуального пользования, были выпущены лишь после завершения индустриализации страны, непосредственно перед Великой Отечественной войной (КИМ-10). В послевоенные годы массовая автомобилизация страны стала свершившимся фактом благодаря большому количеству трофейных легковых автомобилей, ввезённых из Германии и главным образом попавших в личное пользование среднего и старшего командного состава РККА. А уже в 1946 году был начат выпуск массовой малолитражки, предназначенной для продажи населению — «Москвича». К этому же времени относится и появление первой самобытной конструкции советского легкового автомобиля — «Победы» ГАЗ-М-20. Эти машины отечественного производства быстро потеснили «трофейный» автопарк, выпускаясь в масштабах порядка десятков тысяч в год, чего уже в 1950-х годах не хватало для покрытия возрастающего по мере послевоенного восстановления народного хозяйства страны спроса населения. В середине 1950-х годов их сменили на конвейере более совершенные разработки — Москвич-402 и «Волга», широко поставлявшиеся на экспорт.

В период после 1945 года СССР стал видным мировым производителем легковых и одним из крупнейшим — грузовых автомобилей. В 1950-х — первой половине 1970-х годов советские легковые и грузовые автомобили в больших количествах поставлялись во многие страны и практически все регионы мира, включая Западную Европу и Северную Америку. Тем не менее, в силу целого ряда неудачных управленческих решений, а также — системных проблем, характерных как для отрасли, так и для экономики страны в целом, начиная с середины 1970-х годов отечественная автомобильная промышленность постепенно стала скатываться к состоянию перманентного кризиса, в коем по сути и находится вплоть до настоящего времени[источник не указан 353 дня].

Рекорды скорости

  • Самая высокая скорость в мире — 1229,88 км/ч на наземном транспортном средстве — реактивном автомобиле Thrust SSC — была показана англичанином Энди Грином 15 октября 1997 года. А средняя скорость по двум заездам составила 1226,522 км/ч. Экипаж Грина приводился в движение двумя реактивными двигателями «Роллс-Ройс» общей мощностью 110 тыс. л. с.
  • Самую высокую скорость, которую развила на автомобиле женщина, равна 843,323 км/ч. Её показала в декабре 1976 года американка Китти Хамблтон на трёхколёсном автомобиле S.М. Мотивейтор мощноcтью 48 тыc. л.c.. По сумме двух заездов в двух направлениях её официальный рекорд равен 825,126 км/ч.
  • Мировой рекорд скорости установил[когда?] британский суперкар Keating TKR с 7-литровым мотором мощностью 1500 л.с. — автомобиль разогнался до 416 км/ч. В 2010 году Bugatti Veyron опять заняла нишу самого быстрого серийного автомобиля, создав Bugatti Veyron Super Sport, увеличив мощность до 1200 сил. В передаче Top Gear Джеймс Мэй разогнался на Bugatti Veyron Super Sport более чем на 407 км/ч. А тестовый пилот Bugatti показал среднюю скорость в 431 км/ч, проехав в одном направлении со скоростью 427 км/ч и 434 км/ч в обратном.

Конкурсы автомобилей

Широкую известность приобрели конкурсы легковых, а затем и грузовых машин «автомобиль года» сначала европейский, а затем японский и североамериканский, а также всемирный (англ.) и международный легковых (англ.) и грузовых машин, на которых победы попеременно одерживали автомобили разных классов, производителей и стран.

Также среди легковых машин был проведён конкурс «автомобиль века», где победу одержал Ford T, давший старт мировой массовой автомобилизации.

В культуре и масс-медиа

Автомобиль не раз становился главным или второстепенным героем художественных фильмов и мультиков (Тачки, Дуэль, Максимальное ускорение, Кристина). В некоторых фильмах он является неотъемлемым помощником главного героя (Фильмы о Джеймсе Бонде, Такси, Бэтмен, Назад в будущее, Смертельные гонки 2000). В фильме Квентина Тарантино «Доказательство смерти» маньяк использует автомобиль в качестве орудия убийства. Одним из самых удачных приключенческих фильмов был двухсерийный фильм «Плата за страх», в котором главную роль играл Ив Монтан. В настоящее время выпускается множество печатных изданий, главной тематикой которых является автомобиль. Первый российский журнал об автомобилях — «За рулём», вышел в апреле 1928 года.

Интересные факты

  • Большинство автомобилей делится на праворульные и леворульные.
  • Первое в истории ДТП, зарегистрированное с участием автомобиля (причем это был электромобиль), произошло 30 мая 1896 года в Нью-Йорке: Генри Уэлс на своем транспортном средстве столкнулся с велосипедом Эвелина Томаса, который отделался переломом ноги.
  • Первое в истории ДТП, повлёкшее за собой смерть пешехода, произошло в 1899 году в том же городе: такси сбило Генри Блисса.
  • Первая автомобильная кража произошла в 1896 году в г. Париже (шофёр угнал автомобиль «Пежо» из гаража своего хозяина).
  • Самый старый действующий автомобиль в мире — De Dion Bouton Et Trepardoux Dos-A-Dos Steam Runabout, 1884 года выпуска[5]

См. также

Примечания

Ссылки

Значение слова «машина» в 9 словарях

— Слово «М.» всякому понятно, но точное определение понятия, обозначаемого этим словом, установлено только в течение настоящего столетия благодаря стараниям целого ряда ученых, трудившихся над классификацией понятий практической механики. Принятое в настоящее время определение понятия «М.» принадлежит Францу Рёло, профессору Высшей политехнической школы в Берлине; определение это такое: М. есть соединение способных к сопротивлению тел, устроенное таким образом, чтобы действующие на них природные силы производили определенные движения. Смотря по тому, состоит ли главная цель М. в том, чтобы перемещать тела, или в том, чтобы их обрабатывать, М. разделяются на перемещающие и обрабатывающие. Локомотив, подъемный кран, пожарный насос и т. д. принадлежат к числу М. перемещающих; напротив того, токарный станок, самопрялка, молотилка и т. д. принадлежат к числу М. обрабатывающих. Рёло предложил следующую классификацию частей М.: 1) природный двигатель, 2) предмет работы, 3) главный механизм, 4) распределитель, 5) регулятор и 6) передача. Не в каждой, впрочем, М. встречаются все эти части. Природным двигателем служит вода в гидравлических М., турбинах и водостолбовых М., ветер — в ветряных мельницах, пар — в паровых М. и т. д. Предмет работы или перемещается М., или обрабатывается ею. Во время действия М. предмет работы находится в таких же условиях относительного движения, определяемого устройством М., как и другие ее части, постепенное же изменение вида обрабатываемого предмета не составляет его отличительной черты от прочих частей М., так как и эти последние стираются, снашиваются, и следовательно, разница в изменении формы обрабатываемого предмета и машинной части только количественная; в качественном же отношении как обрабатываемый предмет, так и всякая подвижная часть М. (звено) принимают в местах соприкосновении с соседней частью М. форму поверхности, огибающей относительные положения этой части. Так, напр., предмет, обтачиваемый на токарном станке, принимает вид тела, ограниченного поверхностью, огибающей относительные (по отношению к обтачиваемому предмету) положения резца; из двух нитей, скручиваемых в одну более толстую, каждая является частью М., определяющей форму другой; во многих прядильных М. нитка, составляющая предмет работы, служит для передачи вращения от одного веретена к другому. Ввиду такого рода фактов весьма удобно, как это делает Рёло, рассматривать во время действия М. предмет работы, как составную часть М. Главный механизм представляет собой существенную часть М.: в паровой М., напр., он состоит из цилиндра с каналами, поршня, поршневого шатуна, шатуна и коленчатого вала. В лесопилке главный механизм состоит из кривошипа, шатуна и подвижной рамы с пилами. В главном механизме можно иногда найти приемник, на который непосредственно действует природный двигатель; таким является, напр., поршень паровой М., на который непосредственно действует пар. Иногда в главном механизме можно отличить орудие, непосредственно действующее (пилы лесопилки) на предмет работы. Распределителем называется совокупность частей М., обусловливающая распределение действий М. в определенном порядке. Напр. в жнее-сноповязалке необходимо, чтобы накопление стеблей на вязальном столике, образование снопа, образование узла, отрезывание бечевы следовали бы одно за другим в определенном порядке: порядок этот обусловливается действием весьма многих частей М., составляющих распределитель. Золотник, золотниковый шток и эксцентрик представляют собой распределитель обыкновенной паровой М. В распределителе часто встречаются особые аппараты, правильно подающие в М. обрабатываемый материал; такие распределители называются питающими; к числу их относятся, напр., парусинный элеватор жнейки-сноповязалки, подающий стебли на вязальный столик, и снаряд, пододвигающий материю под иглу швейной М. Встречаются распределители, имеющие прямо противоположное назначение — выводить из М. материал, подвергнувшийся обработке, как это делает, напр., соломотряс, выводящий солому из молотилки. Такие распределители называются выводными. Регуляторы служат для регулирования количества материала, вводимого в М. или выводимого из нее. К регуляторам же следует отнести аппараты, служащие для остановки М. Передача служит для передачи движения от одной части к другой или от механического двигателя к М., приводимой им в движение. Для того, чтобы каждая часть М. имела определенное движение, эти части (звенья) связываются между собой попарно (см. Механизмы). Для прочного и целесообразного соединения звеньев выработаны известные общеупотребительные приемы, поэтому необходимо различать в М. ее конструктивные части, число которых ограничено, но с развитием машиностроения увеличивается. В настоящее время употребляются при устройстве М. следующие конструктивные части: 1) заклепки, которыми, напр., сшиваются листы парового котла, 2) клинья, 3) винты и гайки, 4) шипы, 5) пяты, на которых вращаются вертикальные валы, 6) подшипники, 7) подпятники, 8) кронштейны и консоли для подшипников, 9) оси, 10) валы, 11) соединения валов, 12) рычаги, 13) кривошипы и коленчатые валы, 14) эксцентрики, 15) сложные рычаги и балансиры, 16) шатуны, 17) крейцкопфы (крестовины), 18) катки, 19) кулаки, 20) зубчатые колеса, 21) храповые колеса и собачки, 22) веревки и канаты, 23) ремни, 24) цепи, 25) пружины, 26) шины, 27) трубы, 28) краны, 29) клапаны, 30) золотники и 31) поршни. Цели, которым служат различные части М., Рёло разделяет на: 1) ведение, 2) магазинирование, 3) преобразование движения и 4) формирование. Совокупность частей, ведущих точку по данной кривой или ведущих тело через ряд параллельных положений, производит ведение; рельсы железной дороги и колеса представляют собой аппарат ведения. Магазинирование работы твердыми телами разделяется на статическое, примерами которого могут служить поднятая тяжесть, натянутая пружина, скрученный каучук и т. д., и на динамическое, какое мы видим в маховом колесе. Магазинирование гибкими телами достигается наматыванием этих тел на барабаны; примером его может служить заводной механизм часов с гирями. Чаще всего употребляется магазинирование, достигаемое органами давления, какое мы видим в паровых котлах, гидравлических напорах и т. д. Преобразование движения достигается преобразованием скорости и ускорения, в отличие от ведения, преобразовывающего траектории. Формированием достигается образование определенной формы обрабатываемого предмета; при этом предмет работы рассматривается как одно из звеньев М., составляющих с действующим на него орудием кинематическую пару. К числу М., служащих для перемещения, принадлежит весьма важный класс механических двигателей. К ним относятся: 1) ветряные колеса, 2) гидравлические колеса, 3) турбины, 4) водостолбовые М., 5) особые гидравлические двигатели, как, напр., гидромотор Янга, 6) паровые М., 7) газовые двигатели, 8) керосиновые двигатели, 9) электрические двигатели и т. д. При изучении М. необходимо иметь в виду все действующие на них силы, а именно: 1) силу природного или механического двигателя, приводящего М. в действие; 2) полезные сопротивления, преодоление которых и составляет цель М.; 3) бесполезные сопротивления, преодоление которых не составляет прямой цели М., но от существования которых невозможно избавиться; таковыми являются трение, сопротивление среды и т. д.; 4) вес частей М. По причине существования бесполезных сопротивлений, полезная работа М., т. е. работа, идущая на преодоление полезных сопротивлений, всегда меньше работы, производимой силой природного или механического двигателя, сообщающего М. движение. Отношение полезной работы М. к работе силы, сообщающей ей движение, называется коэффициентом полезного действия. М. тем совершеннее, чем больше ее коэффициент полезного действия. Простота устройства, прочность, плавность движения представляют собой элементы, из которых слагается понятие о доброкачественности М.

Литература современных общих понятий о M.: Reuleaux, «Theoretische Kinematik»; Burmester, «Handbuch der Kinematik»; Grashof, «Theoretische Maschinenlehre»; Reuleaux, «Der Konstructeur».

Б. Д.

admin

E-mail : admin@volonter61.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о