Михаил Колодочкин - Мужчинам до 16 об автомобиле
Дворники
СКРЕБОК С МОТОРЧИКОМПравильное название этих устройств — стеклоочистители. Именно стеклоочистители очищают ветровое стекло автомобиля от дождя и снега, пыли и грязи. Но уж больно они напоминают своими движениями дворников с метлой в руках: туда-сюда, туда-сюда… Вот название и «приклеилось».
Сегодня без «дворников» ездить невозможно. Но на первых автомобилях их не было. Зачем дворники автомобилю, у которого и стекол-то нет? Да и крыши, в общем-то, тоже… В 1903 году американка Мэри Андерсон ехала в трамвае и заметила, что вожатому пришлось открыть переднее окно: налипающий снег сильно затруднял видимость. Предприимчивая девушка придумала простейшее устройство, позволяющее управлять щеткой-скребком из автомобиля, и даже получила на него патент. Курьез в том, что когда она попыталась продать изобретение одной канадской компании, ей отказали, заявив, что забавное устройство не будет коммерчески успешным. Однако уже через десяток лет стеклоочиститель стал стандартным оборудованием автомобиля.
Первые стеклоочистители имели ручной привод. Позднее их стали подсоединять непосредственно к двигателю автомобиля, но это оказалось неудобно: скорость дворников менялась в зависимости от режима езды. Поэтому очень скоро стеклоочистители получили персональный электропривод. Любопытно, если раньше один моторчик управлял движением обоих дворников, соединенных друг с другом механической тягой, то в современных авто каждый из дворников приводится в действие собственным мотором! Такая конструкция занимает меньше места, а работать синхронно моторчики заставляет электронный блок управления. Туда-сюда, туда-сюда…
После принятия горячего душа зеркало в ванной запотевает. Испанская дизайн-студия Causas Externas разработала прикольный способ быстро очистить зеркало — в его угол прикрепляется автомобильный дворник. В настоящий момент в продаже имеется два варианта зеркал: маленькое — 50х45 см с одним дворником и большое — 70х50 см с двумя дворниками. Все дворники хромированные.
В царском Петербурге дворники не просто подметали прилежащие территории. На них возлагали ответственность за поддержание порядка: дворникам выдавалась форма и свисток, они активно сотрудничали с городовым, имели право останавливать подозрительных лиц.
Зажигание
Чтобы бензиновый двигатель работал, смесь бензина с воздухом нужно периодически сжимать, а затем поджигать: образущийся при сгорании газ расширяется и совершает полезную работу.
Система зажигания принципиально не изменилась со времен первых автомобилей, оттого ее нередко именуют классической. Главным элементом по-прежнему служит катушка зажигания с двумя обмотками — первичной и вторичной. Первичная содержит гораздо меньше витков, чем вторичная, но намотана она более толстым проводом. Если подключить ее к аккумулятору, то при замыкании — размыкании цепи во вторичной обмотке появится высокое напряжение — примерно 30 тысяч вольт. Это напряжение подается на свечи зажигания, которые воспламеняют горючую смесь внутри цилиндров двигателя.
НЕЖЕЛАТЕЛЬНЫЕ КОНТАКТЫДесятками лет первичную цепь катушки замыкал и размыкал механический контакт — прерыватель. Система была очень простой, но требовала периодического обслуживания: контакты загрязнялись и изнашивались. Кроме того, когда разработчикам новых моторов понадобилось увеличить энергию искрового разряда, выяснилось, что ни один механический прерыватель не выдерживает повышенного тока. Поэтому с появлением новых катушек зажигания на смену механике пришли так называемые электронные ключи. В нашей стране бесконтактные системы зажигания с повышенной энергией разряда впервые появились на автомобилях ВАЗ‑2108 и ГАЗ‑24–10.
В примитивных системах моментом подачи искры в двигатель управляли простейшие механические устройства, отслеживавшие только частоту вращения двигателя. Точность их работы была невысока. Кроме того, настойчивое желание сделать двигатель экономичнее, а его выхлоп — чище вынудило инженеров учитывать ряд других параметров: так называемую детонацию, температуру, нагрузку мотора и т. п. В результате управление зажиганием взял на себя компьютер, обрабатывающий сигналы от различных электронных датчиков. А отдельная система зажигания просто исчезла из-под капота.
«— А твоя машина тоже на газированной воде? — спросил Незнайка.
— Нет, моя на спирту. В цилиндр, понимаешь, засасываются пары спирта и поджигаются электрической искрой. Пары, сгорая, расширяются и толкают поршень, а поршень вертит колеса».
Н. Носов «Незнайка в Солнечном городе»Источники света
Путь первым машинам освещали примитивные фонари с восковыми свечами или керосиновыми горелками внутри — как на конных экипажах. Затем появились газовые фонарики — более яркие, но неудобные в пользовании. А вот электрические лампочки поначалу никак не хотели приживаться на автомобилях: угольная нить быстро перегорала, аккумуляторы разряжались. И только когда машины оснастили генераторами, а угольную нить сменили на вольфрамовую, автомобили перешли на электрический свет.
Сегодня используют три основных источника света: лампы — так называемые галогенные и газоразрядные, а также светодиоды.
Галогенная лампа — это, в общем-то, привычная нам лампа накаливания с нитью из тугоплавкого металла — вольфрама, которая используется практически повсюду — и дома, и в учреждениях. Но внутри колбы находится газовая смесь, которая «ловит» испаряющийся вольфрам и возвращает его, тем самым восстанавливая лампу, продлевая срок ее службы. Современная галогенная лампочка в фаре служит примерно 500 часов.
Газоразрядная лампа (чаще ее называют «ксеноном») вообще не имеет нити накаливания! В ней светится электрическая дуга, возникающая между электродами под высоким напряжением. Световой поток «ксенона» выше, чем у галогенок. Срок службы — примерно 3000 часов. Но цена гораздо выше, чем у обычных лампочек. К тому же нельзя просто выкрутить из фары галогенную лампу и вставить вместо нее газоразрядную — ей нужны как специальные фары, так и внешний блок питания.
Светодиод — полупроводниковый прибор, который излучает свет при прохождении тока. Он срабатывает гораздо быстрее традиционной лампочки, потребляет меньше энергии, отличается фактически неограниченным сроком службы и минимальными размерами. Но пока светодиоды используют в фарах лишь нескольких моделей — например, «Ауди-R8» и «Ниссан-Лиф». Причина — огромная на сегодня цена. Кроме того, выяснилось, что светодиодные фары требуют обязательного охлаждения, а их стекла при этом… запотевают!
Еще появляются сообщения про лазерные фары. Их поверхность покрыта люминофором — веществом, преобразующим поглощаемую им энергию в световое излучение. Луч лазера будет с бешеной скоростью носиться по ней, заставляя светиться — трудно сказать, окажется ли такая фара лучше обыкновенной. Тем более, что серийных конструкций пока не существует.
«Закончив свою работу, Фергюссон стал посреди корзины и, взяв в каждую руку по проводнику с угольками, сблизил их концы.
И вдруг яркий, ослепительный, невыносимый для глаз свет вспыхнул между остриями угольков. Огромный сноп электрического света прорезал ночной мрак.
— Ах, сэр! — вырвалось у Джо.
— Ни слова! — прошептал доктор».
Жюль Верн «Пять недель на воздушном шаре»Климат-контроль
Человек всегда пытался создать вокруг себя благоприятный климат. Но понизить температуру окружающего воздуха во все времена было гораздо труднее, чем повысить. Физик объяснит просто: для него нагрев — это наведение беспорядка в микрочастицах, а вот охлаждение — напротив, сродни генеральной уборке. А наводить порядок всегда гораздо тяжелее, чем нарушать его!
В Древнем Египте рабы обмахивали пористые кувшины с водой: та испарялась, охлаждая помещение. В Персии с той же целью шатры накрывали мокрым войлоком. Но только с развитием техники появились настоящие аппараты для охлаждения воздуха — кондиционеры.
Впервые слово «кондиционер» произнесли в 1815 году, когда был выдан британский патент на метод «кондиционирования воздуха и регулирования температуры в жилищах и других зданиях». Но автомобильные аппараты для этой цели появились только в 1936 году — причем сначала на пассажирских автопоездах, а уже потом на легковых и грузовых автомобилях. К 1960 году 20 % американских авто оборудовались кондиционерами, а в жарких районах юго-запада Соединенных Штатов этот процент доходил до 80 %. В нашей стране первый кондиционер был установлен на лимузине ЗИЛ‑111 Г.
