Великие открытия
Для увеличения прочности велосипеда деревянные колеса и рамы заменили железными, но это не дало ощутимых результатов. Велосипеды по-прежнему были очень тяжелы на ходу, и изобретатели старались их все больше и больше усовершенствовать. Важно было, чтобы велосипед имел легкий ход и его можно было бы без особого труда приводить в движение.
Уже были сделаны первые попытки применить шариковые подшипники в конструкции велосипеда. Сюда требовался подшипник небольшого веса и размера, но в то же время достаточно прочный. Он должен был выдерживать требуемые нагрузки и позволял развивать необходимую скорость. Между осью и втулкой были помещены маленькие стальные шарики, которые могли вращаться вокруг себя, сводя трение почти к нулю. Велосипед может «гордиться» тем, что именно он заставил людей создать такой подшипник, в котором шатунный вал и оси колес не скользили, а катились внутри втулок. Недаром же мы теперь, уже по привычке, говорим, что на велосипеде катаются, а не скользят, как на лыжах или коньках.
Подшипники нашли широкое применение в технике, и сейчас трудно представить машину, где бы не бьиїо подшипников, когда-то специально изобретенных для велосипедного механизма.
«Двухколесный конь» стал легким на ходу, но еще не лишился своей неприятной особенности — немилосердно трясти ездока на дороге.
Для устранения этого неприятного свойства пришлось долго думать, пока не была создана пневматическая шина. Это выдающееся изобретение своим появлением тоже обязано велосипеду.
Первым изобретателем пневматической шины еще в 1845 году был англичанин Вильям Томпсон. Он писал: «…Изобретение состоит в применении эластичного обода для колес экипажей с целью уменьшить сопротивление катанию, сделать движение более мягким, а также уничтожить шум. Для достижения этого результата применяется трубка из непроницаемого для воды, воздуха материала, например из резины. Я нагнетаю в трубку воздух, который образует род подушки между колесом и почвой». Уже из этого краткого описания видно, что Томпсон не только правильно разрешил задачу, но и отдавал себе ясный отчет в значении своего изобретения. Шины Томпсона встретили с большим интересом. Были произведены многочисленные испытания их, которые увенчались полным успехом и доказали, что сила тяги для передвижения экипажа при пневматиках уменьшается на одну треть, а иногда даже и больше половины. Технические и научные журналы предсказывали изобретению Томпсона великое будущее. Сам он получил патент но тем не менее это замечательное открытие, так хорошо оцененное,
испытанное и наученное, на практике совершенно не привилось. Это произошло потому, что для конных экипажей оно было почти не нужно, а велосипедов в массовом количестве еще не выпускали.
Прошло сорок лет, и ветеринарный врач из Белфаста (Шотландия) Денлоп в 1885 году установил на велосипеде пневматические шины. Трудно сказать, как пришел он к этой мысли, случайно придумал сам или где-либо прочел описание шин Томпсона. Известно только, что его сынишка, с адским шумом ездивший на велосипеде, снабженном железными ободьями, пожаловался отцу на неприятную тряску, ощущаемую при езде. Денлоп для смягчения тряски сначала применил шланг от садового насоса. Он наполнил шланг водой и, соединиз концы, надел получившееся кольцо на обод колеса. Однако устройство таких шин было настолько грубым и тяжелым, что вращение колес стало затруднительным. Тогда-то, Денлоп и решил накачать шланг воздухом, а так как воздух не держался в нем, ему пришлось придумать и особый клапан — вентиль, который от напора воздуха сам закрывался изнутри и задерживал воздух в шланге.
Через несколько лет благодаря своему изобретению Денлоп стал владельцем крупнейшего резинового завода. К нему начали поступать заказы не только от велосипедных фирм, но и от владельцев автомобильных и мотоциклетных заводов.
Автомобилю, мотоциклу и другим машинам «повезло» — они унаследовали от велосипеда подшипники и пневматические ШИНЫ. Пневматические шины
На рубеже XX века началось промышленное производство велосипедов. В конструкциях этого времени широко применяются пневматические шины, шариковые подшипники, стальные трубы для рам. Используется цепная передача на заднее колесо и механизм свободного хода, позволяющий экономить мускульную энергию ног во время движения велосипедиста по инерции или под уклон.
Улучшение устройства велосипеда дает возможность добиваться все большей и большей скорости. Начинают проводиться велосипедные гонки.
Теперь инженеры думают только о совершенствовании велосипеда, облегчении его веса, увеличении прочности и об изяществе внешней отделки. Эти машины завоевывают себе все большую популярность, но их производят еще очень мало.
До революции в России велосипеды делались на фабрике «Дуке» в Москве и «Лейтнера» в Риге, но эти фабрики в основном выпускали велосипеды, собранные из импортных частей. Кроме этих фабрик, сборкой велосипедов занимались и мелкие кустарные мастерские. Из-за границы готовых велосипедов ввозилось незначительнее количество. Маломощное полукустарное производство не могло удовлетворить и десятой доли спроса населения. Высокая цена на велосипеды еще больше ограничивала круг людей, пользующихся этой новой машиной.
Наступил 1917 год. Отгремели залпы «Авроры»… Молодая Советская Республика должна была с оружием в руках защищать свои завоевания, и здесь велосипед помог бойцам Красной Армии. Самокатные дружины прямо с Красной площади уходили драться на фронт. В разведке и для связи велосипед стал незаменим.
Когда стал стихать пожар гражданской войны, Советское правительство начало думать о массовом производстве этой машины. Фабрика «Лейтнера» была эвакуирована в Харьков, где на основе привезенного оборудования была создана велосипедная мастерская^ В 1928 году в Харькове начал работать первый велосипедный завод. Через год велосипеды начинают выпу-
екать в Пензе. Кроме самых распространенных типов дорожных велосипедов, начинается производство легки* гоночных машин.
Велокар. |
Для испытания прочности «стальных коней» проводятся пробеги ца длинные дистанции.
В 1934 году группа пограничников прошла на отечественных велосипедах по сухопутным границам нашей Родины около тринадцати тысяч километров, и все машины, участвовавшие в пробеге, с честью выдержали это испытание.
Делаются попытки повысить скорость движения на велосипеде и предлагается оригинальная конструкция рулепеда, в которой производимое руками и спиной качающее движение руля увеличивает скорость. При этом © продвижении вперед наряду с мышцами ног принимают участие и мышцы туловища. Для испытания руле — педов в 1935 году совершается пробег длиной в 3900 километров из Ашхабада в Москву. Это путешествие было совершено двумя группами: в первой ехали велосипеди
сты, а во второй рулепедисты. Велосипедисты прошли все расстояние за тридцать семь дней, а рулепедисты за двадцать восемь, то есть на девять суток быстрее. Средняя скорость в день у первых была 137 километроз, а у вторых — 195 километров. Но все же сложность конструкции не дала возможности войти в жизнь этому интересному изобретению.
Кроме создания рулепедов, пытались повысить скорость путем уменьшения лобового сопротивления, для чего гонщика помещали на велосипеде в полулежачем положении. Появились велокары.
Такие велокары были способны развивать скорость значительно большую, чем простые велосипеды, но неудобство при езде не сделало и эту конструкцию распространенной.