История колеса, от его изобретения до его будущего. Изобретение колеса

По-видимому, колесо придумали люди, которые жили на азиатском континенте. Возможно, что образовались первые колеи для колес несколько тысяч лет тому назад. Основываясь на обнаруженных следах во время раскопок, можно предположить, что цельный кусок камня или дерева представляли собой первые колеса. Они имели округлую форму. Так что, услышав вопрос «где изобрели колесо?», вы можете смело ответить, что Азия была родиной первого колеса. Именно в Азии еще с незапамятных времен было известно колесо. В этих странах огромное значение имело передвижение тяжелых предметов с помощью колеса. С Азии и на Восток стали распространяться колесные средства транспорта.

Кто придумал колесо

Самой большой и не решённой загадкой истории является до сих пор изобретение колеса. Если верить археологическим находкам, то возраст первого колеса насчитывает несколько десятков веков. Оно было найдено в районе Месопотамии. До изобретения колеса, грузы передвигали с помощью такого транспорта, который в наше время называется сани. Так кто изобрел колесо? Вот это и есть загадка всего человечества. На шумерской пиктограмме (35 век до н.э.) было найдено первое изображения колеса. А вот на полуострове Малая Азия было изобретено первое колесо со спицами. На сегодняшний день этот полуостров относится к Турции. Вскоре, а именно в 20 веке до н.э., это изобретение достигло границ Китая, Европы и Индии. Изначально колеса использовали для перевозки людей в колесницах. Затем же применение колеса стало шире – изобретали виды транспорта для передвижения груза по территории Египта. А вопрос, кто изобрел первое колесо, все еще остается открытым.

В Древней Греции широко применяли различные повозки и колеса, а затем стали распространяться они и в Риме. В Америке повозки и колеса стали использоваться только после прихода на ее земли европейцев.

Что касается других стран и континентов, то там для перевозки людей использовали животных (ослы, лошади, ламы, яки, верблюды и другие). Груз переносили на голове, плечах и спине, позже начали также использовать животных, а потом уже и различный транспорт.

Без чего, по Вашему мнению, невозможно представить автомобиля. Без двигателя? Верно. Без трансмиссии и подвески? Несомненно. Ну а самое главное без чего его нельзя представить - это без колес. Да, да, да. Раньше даже понятия не имели, что такое колесо. Изобретение простого, на первый взгляд, колеса раньше стало величайшим открытием, которое дало большой толчок в развитии механики и техники.

По находкам, датирующимся последней четвертью 5-го тысячелетия до нашей эры, можно судить, что первое колесо изобрели на территории современной Румынии. Чуть позднее они появились на территориях южнорусских степей Германии и Польши. По информации из других источников, именно на Северном Кавказе и Кубани нашли экземпляры, которые старше колес из Месопотамии. Таким образом можно судить что самое первое колесо появилось именно на Западе.

Колесо изобреталось постепенно, его предшественником можно считать деревянный каток, найденный в Месопотамии. Он подкладывался под груз, для того, чтобы его проще было переместить. Первые колеса представляли из себя диск из дерева, насаженный на ось и зафиксированный клином. Что подтверждают изображения повозок, датированные 2700 годом до н.э. и найденные в Междуречье и городе Урук. Уже во 2 тысячелетии конструкция колеса сильно меняется. В Малой Азии появляется колесо с гнутым ободом, спицами и ступицей. Кельты для укрепления колес, используемых на колесницах, стали задействовать металлический обод, который уже в современных автомобилях заменен резиновыми шинами.

Изобретение колеса способствовало развитию ремесленничества. Оно активно применяется в токарном станке, прялке, гончарном круге, мельнице. А так же на мануфактуре, рудниках и ирригационных сооружениях.

На протяжении многих веков человечество использует для изготовления различных керамических приспособлений глину. Вместе с тем, раньше в далекой истории практически в каждом доме стоял гончарный круг, колесо. Без него глина так и осталась бы просто природным материалом. Мы подумали, что именно гончарное колесо является той отправной точкой, с которой началась эволюция колеса. Что ж, давайте посмотрим на историю его создания и одновременно попробуем заглянуть в недалекое будущее.

С чего началось изобретение колеса?

Все исследователи сходятся во мнении, что первое колесо было изобретено в 3500 г. до нашей эры. Правда, это только приблизительная дата. Возможно, оно появилось и раньше. Но как бы оно там ни было, принято считать, что первое колесо появилось в Месопотамии, на территории современного Ирака. Вот только предназначалось оно не для транспортировки. Его использовали в бытовых целях. При этом примерно в 3200 г. до нашей эры начали появляться месопотамские колесницы. Какая же колесница без колес? Поэтому можно считать, что привычное в нашем понимании колесо было изобретено именно в тот период.

И все же стоит уточнить, что первые округлые предметы, которые отдаленно напоминают колесо, уходят корнями аж в палеолит. Это около 15-750 тыс. лет назад. Опять же точную дату никто из историков назвать не может.

Давным-давно для перемещения громоздких грузов на относительно большие расстояния использовались обычные бревна. На первый взгляд, революционный по тем временам способ, но у него был один существенный недостаток — требовалось подкладывать под бревна много каменных роликов, небольших колес. При этом они все время выскальзывали из-под бревен.

Но древние люди решили эту проблему — они соорудили специальную платформу из досок. Им удалось закрепить на ней ролики таким образом, что давящий сверху груз не выталкивал их из-под досок, а, наоборот, прижимал к земле.

Еще через 1500 лет наши предки додумались до следующей инновации — они оснастили колесо деревянными спицами. На такой шаг их подтолкнула военная необходимость. Не удивительно, что первыми, кто использовал колесо с деревянными спицами, были египтяне. Произошло это примерно в 2000 г. до нашей эры. Они применили его в своих знаменитых колесницах.

А вот идея заключить колеса в металлические обода и тем самым уберечь их от быстрого износа, принадлежит кельтам. В 1000 г. до нашей эры они оснастили такими усовершенствованными колесами свои колесницы.

Примечательно, что колеса, оснащенные спицами из дерева, оставались неизменными аж до начала 19 в. В то время изобретатель Ф. Бауэр запатентовал первые спицы, изготовленные из металла. Он просто взял длинную проволоку, продел ее много раз через обод колеса и закрепил на обоих концах ступицы. Классическим примером его изобретения является велосипедное колесо.

Следующим прорывом в эволюции колеса стало изобретение шины. Идея ее создания принадлежит У. Томпсону, свое изобретение он запатентовал в 1845 г. Однако, в 1888 г. его разработку усовершенствовал шотландский ветеринар Д. Данлоп. Для изготовления шин он использовал твердую резину.

Автомобильные колеса

Настало время поговорить про для машин. Считается, что их изобрел К. Бенц в 1885 г. Он создал оригинальное транспортное средство под названием Benz Motorwagen, которое тут же запатентовал. Колеса этого автомобиля были из твердой резины. Машина напоминала трехколесный велосипед. К сожалению, до наших дней она не сохранилась.

Если же продолжать тему резины, то первыми, кто додумался использовать ее в автомобильных целях, стали Андре и Эдуард Мишлен. Кстати, они основали знаменитую фабрику по изготовлению шин. В 1910 г. Б. Гудрич стал добавлять в резину углерод, что стало бесспорной революцией в изготовлении шин.

Что же касается легендарной модели машин , то они комплектовались деревянными колесами, которые раньше использовались для транспортировки артиллерийских снарядов. Однако этому автомобилю не удалось поставить Америку на колеса. Данной цели достиг Д. Данлоп, который изобрел пневматические шины. При этом они сильно отличаются от тех, которыми комплектуются современные автомобили, так как они имели крайний малый срок службы — проехать на них можно было лишь 3,5 тыс. км, и то их требовалось постоянно латать после 80-90 км. пробега.

Как это парадоксально ни звучит, но следующим этапом в эволюции колеса стало изобретение диска. Как и многие другие вещи в истории, его появление было обусловлено более низкими производственными затратами. Обод может быть легко преобразован в прямую полосу металла, а сам диск так же быстро отштампован из металлического листа. Затем эти 2 элемента сваривали или скрепляли, и в итоге получалось очень легкое, жесткое и устойчивое к повреждениям колесо. Более того, оно было очень доступно.

В наше время существует 2 основных типа колеса, которыми комплектуются транспортные средства. В их производстве используются различные сплавы стали, благодаря чему они получаются более легкими и прочными, чем колеса, которые производились десятки лет назад. При этом сегодня производятся как литые колеса, так и оснащенные спицами.

Хотелось бы написать про историю создания колеса ! Хотя наверное по правильному нужно было сначала написать историю создания колеса , а уже потом «историю рулевого колеса», ну да ладно так получилось уж больно то не ругайте. Итак начнем…….

Древнее колесо с его самой ранний конструкции, которое использовались в керамике (для лепки горшков), сразу стало самым передовым изобретением в те времена. Колесо подтолкнуло, как катализатор, человеческую расу к развитию. Итак я решил прогуляться, так сказать, по эпохам и посмотреть, как же это было!

НАЧАЛО

Ученые пришли к общему мнению и согласились, что примерная дата создания колеса, это 3500 лет до н.э. Место изобретения это район Месопотамии, область на которой сейчас стоит Ирак. Однако только в 3200 году до нашей эры, колесо стали применять для транспортного средства, основное применение это «месопотамские» колесницы.

Также есть мнения, что колесо было создано гораздо раньше, в самом начале эпохи палеолита (15 000 до 750 000 лет назад). Но думать так не очень правильно. В то время, люди использовали бревна, а также овальные, но продолговатые предметы для передвижения больших грузов. Основной проблемой было то, что таких «роликов» при перемещении крупного предмета нужно было очень много. Принцип был прост: предмет ставили на бревна и толкали его, периодически подкладывая вперед очередной ролик (бревно), так предмет медленно но двигался.

Затем человечество решило закрепить два таких ролика (бревна) по краям большой деревянной платформы, в итоге получилось своеобразное траспортное средство. Но у него было много недостатков и оно часто ломалось.

Прошло еще 1500 лет и назрел очередной шаг, эволюции колеса. Необходимо было сделать колесо для более быстрой транспортировки, причем тратя меньше материала. Египтяне приписывают себе, первую реализацию колеса со спицами , было это в 2000 году до нашей эры. Но греки в первые сделали литое деревянное колесо, которое было усиленно металлическими платинами.

Первое почти полностью стальное колесо было замечено на кельтской колесницы в 1000 году до нашей эры. Но это было условно металлическое колесо, скорее всего металлическим был сам круг, а вот спицы колеса оставались деревянные. Деревянными они оставались до 1802 г., когда Ф.Бауэра зарегистрировал патент на первые металлические спицы колеса. Это была крепкая железная проволока которая проходила через обод колеса и возвращалась к середине. Спицы находились под натяжением, что так сказать . Аналог таких колес мы можем сейчас увидеть на велосипедах.

Другим важным открытием в 1845 году, было открытие автомобильной пневматической шины. Которая была запатентована RW Thompson (Р.В Томсоном). Его идея получила усовершенствование в 1888 году, шотландским ветеринаром — Джоном Данлопом. Благодаря плавной езде шины «Данлопа» использовали все велосипеды того времени.

АВТОМОБИЛЬНЫЕ КОЛЕСА

Справедливости ради стоит начать говорить про автомобильные колеса, начиная с 1885 года, когда . На его трех колесном транспортном средстве, были установлены колеса как у велосипеда, с жесткой, не пневматической резиной.

Говоря о пневматических колесах для автомобиля, а не для велосипеда, то первыми людьми были Андре и Эдуард Мишлен, которые впоследствии и обосновали одноименную компанию. А в 1910 году, компания BF Goodrich изобрели шины, как они их назвали «больше жизни», это были высоко-износо-стойкие шины, по сравнению с другими, добились они это путем добавления углерода в резину шины.

Заморские же изобретатели, в частности на модели Ford T использовали деревянные колеса от артиллерии, за которыми последовали в 1926 и 1927 годах сварные спицевые колеса. В отличии от автомобиля Карла Бенца (на жестких покрышках), Америку покорили пневматические шины Данлопа. Однако между теми шинами и сегодняшними существует огромная разница. Те шины были из белой Carbonless резины, и продолжительность их жизни было расстояние в 3000 — 3500 километров. Шина проходила 40 — 60 километров, а затем ей нужен был обязательный ремонт (шины быстро лопались, прокалывались).

Парадоксально, но следующий шаг в эволюции колеса был диск, который очень близок к исходной твердой конструкции колеса. Как и многое в нашей истории, эволюция была вызвана, снижением расходов, так как производство стальных колес было дешевле в производстве. Оправа может быть сделана из прямой полосы металла, и сам диск может быть штампом из листового металла, который выбивался прессом, одним легким движением. Два компонента сваривались друг к другу, и в результате получалось, относительно легкое, жесткое и устойчивое к повреждению колесо. Самое главное его очень быстро можно было производить в промышленных масштабах, и дешево за счет автоматизации процесса.

Возвращаясь к истории, сегодня существуют два основных типа колес, для автомобильной промышленности. Это колеса из стали и колеса из сплавов. Оба вида имеют как плюсы так и минусы. Стоит отметить что стальные колеса так и остались массивными, а вот колеса из сплавов, могут быть легкими с импровизированными спицами. Мы не будем приводить плюсы и минусы тех или иных видов колесных дисков. Однако стоит заметить, что легкосплавные диски, лучше проводят тепло, легче и красивее своих стальных собратьев. Как правило все спортивные автомобили оснащены легкосплавными дисками. Но с другой стороны они менее прочные и более дорогие. Ну да ладно сравнение дисков это не цель данного поста.

БУДУЩЕЕ КОЛЕСА

В обществе уже назрела следующая ступень развития колеса, одним из таких экзотических изобретений стало бескамерное колесо — Tweel, изобретенное компанией Michelin. В 2006 году появляются первые модели Tweel, это не пневматические колеса, состоящие из резиновых протекторов, которые связаны с центром с помощью гибких спиц. Гибкие спицы сливаются с деформируемым колесом, которое поглощает удары и пробои. Michelin утверждает, что даже без воздуха, необходимого в обычных шинах, Tweel соответствует пневматической шине на грузоподъемность, комфорт и устойчивость на опасной дороге.

Хотя Tweel имеет много преимуществ, его конструкция омрачена большой проблемой: вибрация на скорости более 80 км / ч, которая ограничивает современный автомобиль в скорости и соответственно в мобильности.

АКТИВНАЯ СИСТЕМА КОЛЕСА

Концепция, вероятно, самая революционная из всех, она включает все основные компоненты автомобиля в колесо. Хотя это только для электрических машин, АКТИВНАЯ СИСТЕМА КОЛЕСА включает в себя двигатель, подвеску, коробку передач и трансмиссионный вал.

А самые лучшие у нас на АВТОБЛОГЕ!

Изобретение колеса является величайшим достижением в области механики за всю многовековую историю человечества. Считается, что появилось это древнейшее устройство в бронзовом веке. Согласно археологическим исследованиям первые древние колеса относятся к периоду 3500—1000 до н. э. и найдены в местах, где был довольно высок уровень цивилизации, где люди были знакомы с металлом, освоили выплавку из него различных металлических изделий. Так, в Месопотамии обработка металла достигла высочайшего уровня развития и дала толчок к появлению первых колесных повозок. Создание первых двух- и четырехколесных повозок относят к 3500 году до н. э., они были найдены в Месопотамии на месте, где был древний город Киш.

Предполагают, что прообразом колеса были бревна-катки, которые ложились под тяжелые каменные глыбы, стволы деревьев или другие тяжести, которые необходимо было перемещать на большие расстояния. Возможно тогда появились первые наблюдения за вращающимися телами и их свойствами. Со временем было замечено, что каток с более тонкой серединой, чем по краям, передвигался более равномерно, его меньше заносило в стороны. Благодаря таким наблюдениям катки стали обжигать в середине, делая ее тоньше, а края оставались без изменений. Сегодня такое приспособление называется «скат».

Дальнейшие усовершенствования привели к тому, что от бревна осталось на концах два валика, а между ними — тонкая ось. Позже валики стали делать отдельно, а затем они жестко крепились с осью. Так появилось колесо и первая повозка. Жесткое крепление колес с осью приводило к тому, что они вращались вместе с ней. Это приспособление было удобно при движении повозки по прямой дороге, на поворотах же, где они вращаются с разной скоростью, тяжело груженная повозка могла сломаться или перевернуться. Колеса вырезались из целого ствола дерева, отчего колеса и повозки были очень тяжелыми. Для передвижения в такие повозки стали запрягать животных. Повозка с такими колесами была найдена при раскопках в древнем индийском городе Махенджо-Даро. Чтобы уменьшить вес колеса, в нем начали делать вырезы, укрепляли поперечными скрепами для жесткости.

После того, как люди освоили металл и научились выплавлять различные металлические изделия, появилось колесо с металлическим ободом и спицами. Это колесо было защищено от ударов о камни и вращалось во много раз быстрее. Огромным достижением стало изобретение колеса со ступицей, которое насаживалось на неподвижную ось. Колеса при этом вращались независимо друг от друга. Для того, чтобы уменьшить трение колеса об ось, ее смазывали дегтем или жиром. Запрягая в повозки лошадей, увеличивалась скорость их передвижения.

Появление транспортных средств повлечет за собой строительство первых дорог и первых мостов. Помимо использования колеса, как транспортного средства, оно нашло применение и в других сферах жизни. Так, использование колеса в гончарном круге тоже относится к бронзовому веку. Водяное колесо использовали древние римляне еще в первом веке до нашей эры. Ровесницей железного века считают прялку, которую изобрели в Индии или другой стране Азии около 1000 лет до нашей эры. Ветряная мельница с колесом на вертикальной оси существовала в Персии уже в Х веке, в Европе она появилась в ХII веке, правда колесо крепилось на горизонтальный вал.