7.1. Машине спољашњег транспорта

Увод

Транспортне машине спољашњег транспорта су све оне машине које терете могу транспортовати споља, ван производног или радног простора. Одлика свих машина спољашњег транспорта је мобилност, односно покретљивост. Сва саобраћајна средства могу послужити као машине спољашњег транспорта. У машине спољашњег транспорта убрајамо:..

моторна возила,
железничка возила,
бродове,
авионе.

Мотоцикли

Први мотоцикл саградили су Карл Бенц и Готлиб Дајмлер 1885. год у Немачкој, уградњом бензинског мотора у направу сличну бицикли.

Компанија BMW до краја другог светског рата производила је надалеко чувене и вероватно најбоље мотоцикле на свету тог времена.

После другог светског рата производња мотоцикла у Немачкој је готово замрла, и у данашње време су најчувеније Јапанске марке мотоцикала, као Yamaha, Hondа и Suzuki, првенствено стога што су њихови модели далеко јефтинији од модела конкуренције истих или сличних карактеристика.

У Америци су свакако најчувени модели компаније Harley Davidson.

Мотоцикл је од самог почетка производње био популарно средство за превоз, симбол младости, слободе, и независности појединца који га користи, првенствено стога што је по цени био доступнији него аутомобил, а и зато што се њиме не може возити група људи, или породица. Постоје мотоцикли различитих карактеристика, произвођача, и снага мотора, али генерално сви мотоцикли имају исте основне и главне делове:

Каросерија, носећи оквир или рам, који обједињује све делове у једну целину. Прави се варењем челичних цеви а облаже челичним лимом. Обично обухвата и резервоар за гориво, које може бити бензин, или мешавина уља и бензина за двотактне моторе. У зависности од запремине цилиндра мотори развијају брзине од 50 до 250 километра на час.
Управљач, који омогућава возачу да регулише правац кретања. Прави се од челичне цеви која је повезана са предњим точком, односно виљушком на којој се он налази. На њој се налазе рукохвати, као и ручице повезане са системом за промену брзине, ручице гаса и кочнице и дугмад за активирање сигналних уре|аја.
Точкови, који обезбеђују удобну и сигурну вожњу, састоје се од пнеуматика (гума) постављаних на носаче(фелне). Још удобнију вожњу обезбеђују амортизери, који служе да ублаже ударе током вожње.
Мотор, који може бити разних кубикажа (запремина цилиндра) и снага, треба да обезбеди механичку енергију за покретање мотоцикла сагоревањем горива. Већина мотоцикала има двотактни бензински мотор.
Преносни механизам обезбеђује пренос обртања и снаге са главног вратила мотора на задњи точак. Поред ланчаног преносника, овај систем састоји се и из квачила( спојница). Најсавременији мотоцикли имају аутоматску промену брзине додавањем или одузимањем гаса.
Кочиони механизам обезбеђује могућност заустављања мотоцикла када се за то укаже потреба. Предњи точак се обично зауставља преко ручице кочнице на управљачу, а задњи ножним кочницама. Најбољи начин заустављања свих возила јесте смањивањем гаса, до заустављања, уз незнатну употребу кочница. Намерна залетања и нагла кочења проузрокују већа хабања делова кочионих механизама, која се и пажљивом употребом ионако хабају, па је замена делова чешћа, а могућност отказивања кочница већа. Кочнице су најважнији део сваког моторног возила. Само добре кочнице чине возило добрим и безбедним.
Електрични уређаји обезбеђују мотоциклу функционисање свих сигналних уређаја (светала, сирена, итд.) и система за паљење смеше (свећица), без чијег исправног функционисања нема ни рада мотора. Електричну енергију сваком мобилном возилу обезбеђује генератор једносмерне струје уграђен у возило а повезан преносником са вратилом мотора.Када мотор ради, обртање са вратила мотора преноси се преносником до ротора генератора, а када се ротор генератора обрће у намотајима статора индукује се електрична струја, која се користи за рад свих укључених електричних уређаја у возилу, као и за допуну акумулатора, уколико га возило поседује.

Аутомобили

Предак данашњег аутомобила јесте војни трактор који је 1771. год. у франциској конструисао Никола Кињо. Погон овог трактора је парна машина.

Данашњи аутомобили као погонску машину користе моторе СУС (Ото, Дизел, Ванкел).

Аутомобил је врло компликована машина и само мањи број држава на свету има развијену и самосталну аутоиндустрију, док остала већина нема технолошку развијеност на нивоу који је потребан да би се направио аутомобил и имала аутоиндустрија.

Најчувенији произвођачи аутомобила су :

Немачка ( Мерцедес, Волксваген, БМВ, Ауди, Опел, Мајбах (компанија која прави искључиво веома скупе и луксузне аутомобиле, тако да је код нас готово анонимна)),
Француска ( Рено, Пежо, Цитроен),
Енглеска ( Мини, Астон Мартин, Ролс Ројс, Ровер),
Италија ( Фијат, Ферари, Масерати, Ламборђини),
Шведска ( Саб, Волво),
Русија ( Лада, Камаз (који производи само камионе)),
САД ( Форд, Шевролет, Крајслер, Доџ, Хамер,Бентли),
Јапан ( Тојата, Митсубиши, Хонда),

итд.

У Србији највећи произвођач аутомобила била је Застава у Крагујевцу, која је својевремено извозила и на тржиште САД ( Југо ), а мотори за исте производили су се у Београду(БМД). Заставу је преузео Фијат , који је и финансирао-кредитирао градњу фабрике Застава аутомобили. Застава је углавном производила и производи лиценцирана Фијатова возила. И Југо и Флориду су, заправо, пројектовали инжењери Фијата по наруџби Заставе аутомобили.

Поред Крагујевца, возила друмског саобраћају производе се и у Прибоју (Фап) и у Београду(Икарбус), углавном производwа камиона, аутобуса и радних машина.

Аутомобили се користе за превоз путника и терета на већа растојања, а крећу се путевима на сопствени погон.

У зависности од намене могу бити:

путнички, за превоз путника и имају до 8. седишта,
аутобуси, за превоз путника и имају више од 8. седишта,
теретни, камиони, за превоз терета,
специјални, возила полиције, ватрогасна кола, амбулатна кола, тркачки, итд.

Аутомобили, без обзира на произвођача или тип, величину или цену, имају следеће главне делове:

Каросерија (шкољка) која носи све делове аутомобила и омогућава њихово функционисање као целине. Израђује се најчешће од челичног лима, а у новије време неки произвођачи нуде за поједине типове и варијанту са коросеријом од лимова алуминијумских легура за авиоиндустрију, по скоро дупло већој цени по моделу. Предност алуминијумских каросерија огледа се у дуговечности, јер су потпуно отпорне на корозију, али су сувише скупе за већину купаца. Због чињенице да су лимови за серијску производњу неотпорни на корозију каросерија се штити бојама и лаковима. По неким дугорочнијим истраживањима најбољу коросерију имали су и имају серијски аутомобили Чешке компаније Шкода.Мотор, који је углавном бензински или дизел мотор.
Јапанске компаније у неке моделе уграђују и Ванкел мотор, који је седамдесетих година двадесетог века конструисао Немац Феликс Ванкел. Мотор је "срце" аутомобила. Мотор трансформише топлотну енергију горива које сагорева у механички рад, који се преносницима преноси на точкове. Велики произвођачи аутомобила нису постали то што јесу захваљујући кожним седиштима, тапацирунзима, бојама модела, или естетским изгледом аутомобила, већ управо самосталном конструкцијом и самосталном производњом квалитетних мотора. На слици се виде фотографије неких модела мотора познатих произвођача.
Трансмисију (преноснике) која преноси обртање и снагу са вратила мотора до точкова, а састоји се од квачила, мењача, карданског преноса, диференцијала, предњег и задњег моста и точкова са пнеуматицима.
Систем вешања, која чине опруге, амортизери и точкови са пнеуматицима.
Управљачког механизама, који се састоји од волана, полуга, главе управљача и спона.
Кочница, ножних и ручних, које делују на принципу трења на дисковима и омогућавају успоравање возила.
Електроуређаја: алтернатора (генератора), алнасера (електромотора), бобине (трансформатора), проводника, осигурача, свећица, разних светала и сигнала, разних контролних уређаја који омогућавају лакше управљање, итд.

Савремени аутомобили посебно се разликују од пређашњих, а и међу собом, по електроопреми, електронским уређајима, сензорима, аутоматици, и сл. Аутомобили се стално усавршавају, посебно на плану електронике, потрошње горива и безбедности.

Неки произвођачи већ и серијски производе аутомобиле са хибридним моторима или у потпуности са електромоторима, моторима на водоник, гас, итд.

Одлика мотора који за рад не користе сагоревање горива типа бензин, или дизел, је да омогућавају транспорт по мањој цени, и мање загађивање животне средине, али и да се њима остварује мања снага, а тиме и брзина превоза.

Тролејбуси

ролејбуси су возила слична аутобусима, с тим што им се кретање не остварује мотором СУС, већ електромоторима који електричну струју добијају у току кретање преко електричног воде (троле).

Пошто не загађују животну средину користе се као средства јавног превоза у већим градовима.

Једини недостатак им је утврђен радијус кретања, односно могу да се крећу једино испод електричног вода који их напаја.

Спадају у путничка друмска возила, и крећу се на точковима са пнеуматицима.

Ученици често бркају тролејбус са трамвајем, јер им је кретање слично, односно напаја их електрични вод.

Међутим, трамвај се креће по шинама и спада у железничка возила.

Железничка возила

Железничка возила су возила која се крећу по шинама. Проналазач прве локомотиве, односно инжењер који је Ватову машину уградио у шинско возило био је Ричард Третвик. Почетак железнице датира од 1825. год. када је Џорџ Стивенсон конструисао своју парну локомотиву и када је овакав вид саобраћаја почео да се одвија у Великој Британији. Недуго затим, све државе света су увеле у свој саобраћај и овај вид саобраћаја, и у данашње време железнички саобраћај је развијен у целом свету.

Локомотиве су се мењале током историје железнице, од парних, до електричних. У свету је данас уобичајено коришћење електричних и дизел локомотива, са тенденцијом да једног дана све пругу буду електрифициране и де се користе једино електричне локомотиве, јер не загађују животну средину. Српска индустрија не производи локомотиве, али има развијену производњу разних типова вагона ( Гоша- Смедеревска Паланка, Фабрика вагона - Краљево ).

Бродови

Бродови су средства намењена за превоз људи и терета пловним путевима, језерима, рекама и морима. Бродове људи праве од настанка људске цивилизације.

Свака од њих правила је бродове специфичног изгледа, који се разликују по детаљима и у облику.

Квалификација тих бродова није тема ове лекције, а заједничко им је да су имали једра и користили енергију ветра за кретање, а имали су и могућност употребе весала, односно снаге људских мишића.

Проналасци мотора изазвали су и промену конструкције бродова.

Од првог брода са мотором, пароброда Роберта Фултона, до данашњих дана у бродоградилиштима се праве бродови у које се уграђују топлотни мотори свих врста и типова.

Већина бродова има следеће основне делове:

Прамац - предњи део брода,
Крма - задњи део брода на коме је кормило, чијим померањем се управља бродом,
Кормило - служи за управљање кретањем брода,
Бокове- лева и десна страна брода,
Труп- костур брода са ребрима и кобилицом, у којој су смештени товарни простор, кабине, ваздушни џепови који повећавају безбедност брода, машинско одељење, итд.
Палуба- платформа изнад трупа, у једном или ви{е нивоа,
Командна кабина, налази се на палуби на погодном месту,
Сидро - за осигурање брода, односно његово стајање на отвореном мору,
Погонске, преносне, телекомуникационе и друге уређаје.

Брод је врло компликовано транспортно средство, много компликованије, захтевније и скупље од средстава друмског саобраћаја, и као такво обично је производ јединачне, уникатне производње. Такође, ниједно друго теретно средство не може понети и транспортовати тако велике терете као брод.

Кретање бродова се остварује преношењем обртања са вратила мотора до пропелера са лопатицама. Када се пропелер обрће лопатице ударају воду и стварају потисну силу која брод гура напред. Одмах иза пропелера налази се кормило које управља струјање воде створене елисом у леву или десну страну, што омогућава померање и управљање бродом.

У Србији не постоји развијена индустрија великих бродова, с обзиром Србија и није поморска држава. Но, разне врсте мањих рењних бродова производе се и у нашим бродоградилиштима (Београд).

Авиони

Авиони су летећа средства за превоз људи и терета ваздухом, а да би се уопште одвијао ваздушни саобраћај неопходне су и писте, односно аеродроми. Развој авиоиндустрије започео је у првој половини 20. века након чувеног лета браће Рајт 1903. год, али се посебно развио пред почетак другог светског рата и након њега.

У прво време у авионе су уграђивани Ото и Дизел мотори, док се данас у авионе уграђују мотори звани пропулзори, који могу бити ракетни или млазни. На слици су дате фотографије авионских мотора неких произвођача.

Кретање авионом је могуће захваљујући аеродинамичкој сили коју стварају крила авиона. Да би се она створила и држала авион у ваздуху он се мора кретати великом брзином.

Данашњи авиони лете и брзинама већим од брзине звука.Брзину авиону даје мотор, било да је ствара обртањем елиса код авиона са Ото или Дизел мотором, било да је ствара раективним силама сагорелих гасова код пропулзора.

Главни делови авиона, без обзира на врсту мотора су:

Крила, као најважнији носећи елемент авиона,
Труп, у коме се смештају путници, или терет, и на чијој је предњој страни пилотска кабина,
Мотор, који авиону даје погон, било да је смештен на крилима авиона, на предњој страни авиона, или на доњем крају трупа.
Стајни органи, који служе за кретање авиона по земљи, а обично се увлаче током лета хидрауличним системима.
Управљачки уређаји, који служе за померање закрилаца на крилима и репу авиона, те управqање авионом, како у ваздуху, тако и на земљи.

Градња авиона је, ван конкуренције, резервисана само за државе са најразвијенијом машинском индустријом.

Највећу авиоиндустрију на свету имају САД (Мек Доналд Даглас - највећа фабрика на свету по броју запослених, произвођач Боинга, путничког авиона скоро свих светских авиокомпанија, и већине ратних авиона САД, а и већине других држава) и Русија, односно компанија МиГ (чије авионе купују оне државе које то већ нису купиле од САД).

У Србији постоји индустрија мањих авиона у Панчеву (Утва), и Аеро Ист у Краљеву, углавном пољопривредних авиона и авиона за обуку пилота.