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汽车进化论,让人类快起来的车轮

时间:2019-08-15 20:22:31  来源:  作者:  浏览量:

 汽车进化论,让人类快起来的车轮

 

如今的汽车已经十分先进,最高时速已经可以达到400km/h以上。然而这一切都离不开车轮与轮胎的发明。是车轮使人类从滑动摩擦变为了滚动摩擦。今天查博士就来带大家了解下这项被视为人类最重要发明之一的车轮。

人类从用滚木来运输重物,发现了滚动摩擦。轮子很可能是在欧洲先出现,之后传到近东,或是由东方人再发明的。轮子的发明有社会的需求,也有相当的自然环境,有一定的创造联想,但也必须要有相当的工具和技术。在掌握锋利而坚固的工具以前,人类是不可能拥有轮式车辆的。

美索不达米亚最早的轮子是一些圆形的板,和轴牢牢钉在一起。公元3000年时,已将轴装到了手推车上,轮子不直接和车身相连。不久后,又出现了装有轮辐的车轮。这种原始的手推车虽然十分笨拙,但已经是很大的进步。车轮还很早被用于制造战车。

早期的汽车也使用木制或铁制的车轮,汽车的悬架结构也不完善,再加上路面行驶条件不好,尽管汽车行驶速度不高,但还是颠簸得厉害。有位海军上校对乘坐早期汽车的感受如下描述:“是我初次尝试不用马拉的交通工具。1886年,我乘坐铁轮的汽车在高低不平的花岗石路上行驶,车子的剧烈颠簸使我联想到药水瓶上的说明——服前摇匀。”

直到1845年,出生于苏格兰的土木技师罗伯特·汤姆逊发明了第一个空心轮子。他提出用压缩空气充入弹性囊,以缓和运动时的震动与冲击。尽管当时的轮胎是用皮革和涂胶帆布制成,然而这种轮胎已经显示出滚动阻力小的优点,罗伯特也以《马车和其他车辆的车轮改良》为题,获得了英国政府的专利。1888年,约翰·邓禄普制成了橡胶空心轮胎,可惜因为内层没有帆布,而不能保持一定的断面形状和断面宽。橡胶轮胎的出现是汽车进一步发展的先决条件。1834年,橡胶之父查尔斯·古德伊尔受到焦炭炼钢的启发,开始进行软橡胶硬化的实验。经过无数次失败后,一个偶然的机会让他发现了硫化橡胶受热时不粘且弹性好,于是便诞生了硬化橡胶,橡胶轮胎的制造业也从此应运而生。

1895年,随着汽车的出现,充气轮胎得到了广泛发展,1908年至1912年期间,轮胎有了显著的变化,不仅内部会有平帆布,胎面胶上也有了提高使用性能的花纹,且增加了轮胎的断面宽度,允许采用较低的内压,以保证获得较好的缓冲性能。1892年英国的伯利密尔发明了帘布,1910年用于生产,这一成就除了改进轮胎质量,扩大了轮胎品种外,还使外胎具备了模制的可能性。随着对轮胎质量要求的提高,帘布质量也得到改进,棉帘布由人造丝代替,50年代末人造丝又被强力性能更好、耐热性能更高的尼龙、聚酯帘线所代替,而且钢丝帘线随着子午线轮胎的发展,具有更强的竞争力。1913-1926年,因发明了帘线和炭黑轮胎技术,轮胎制造工艺逐渐完善,外缘逐渐标准化,生产速度也逐渐提高。轮胎技术不断革新,直到今天有了各种各样的轮胎,支持着汽车的飞速发展。

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