Назначение и устройство колес. Техобслуживание и мелкий ремонт автомобиля своими руками.
Назначение и устройство колес
Колесо — это устройство, на которое поступает крутящий момент от двигателя автомобиля. Оно обеспечивает движение автомобиля за счет этого крутящего момента, а также за счет сцепления поверхности колеса с дорожным покрытием. Кроме этого, колеса автомобиля оказывают прямое влияние на плавность хода, устойчивость и управляемость машины, ее способность набирать скорость и останавливаться и, в конечном итоге — на безопасность его движения.
Колесо состоит из резиновой шины и металлического диска (рис. 3.4), на который надевается шина. Шины бывают камерные и бескамерные. На современных автомобилях используются бескамерные шины, в них воздух накачивается в пространство между покрышкой и колесным диском. Что касается камерных шин, то они применялись на старых советских машинах — «Жигули», «Москвич» и др., и сегодня почти не используются. В состав камерной шины входит покрышка и камера: воздух накачивается в камеру, а поверх нее надевается покрышка.
Покрышка колеса состоит из металлического каркаса (корда), протектора, боковин и бортов.
Конструктивной основой покрышки является корд. Он внешне представляет собой нечто вроде металлической ткани, сплетенной из тонкой проволоки. Корд воспринимает давление как изнутри покрышки, производимое сжатым воздухом, так и снаружи, от поверхности проезжей части. На современных колесах используются корды двух видов: с диагональным или с радиальным расположением нитей.
Знайте.
ПДД категорически запрещают эксплуатировать автомобиль, шины которого имеют порезы, разрывы и иные местные повреждения, обнажающие корд. Также запрещено движение на автомобиле, если у покрышки имеются расслоения корда, а также отслоения протектора и боковины. Нельзя ставить на одну ось радиальные шины совместно с диагональными, а также шины с разным рисунком протектора.
Протектор (рис. 3.5) — это верхняя часть покрышки, обеспечивающая сцепление колеса с дорожным покрытием.
С конструктивной точки зрения протектор — это толстый слой плотной резины с нанесенным рисунком. Рисунок протектора представляет собой набор борозд, канавок и выступов, который образует сложный рельеф. Это необходимо для обеспечения хорошего и надежного сцепления автомобиля с поверхностью дорожного полотна во избежание заносов. По мере эксплуатации автомобиля шина изнашивается и рисунок протектора стирается; в этом случае необходимо заменить изношенные покрышки новыми.
В настоящее время существуют покрышки с разным рисунком протектора: дорожным, специальным, универсальным и др. В зависимости от рисунка протектора все покрышки можно разделить на две категории: зимние и летние. Зимняя резина отличается более глубоким и рельефным рисунком протектора, что обеспечивает хорошее сцепление даже на обледенелой дороге, и предотвращает пробуксовку колес при движении по сугробам.
Ранее мы уже говорили о том, что шина одевается на металлический колесный диск. В свою очередь, диск крепится болтами непосредственно либо к ступице колеса, либо к полуоси.
Именно колесный диск получает крутящий момент от двигателя автомобиля.
Все автомобильные шины промаркированы. Маркировка показывает данные об основных характеристиках шины. Эта маркировка имеет четыре реквизита:
? ширина профиля покрышки, выраженная в миллиметрах;
? отношение высоты профиля покрышки к ее ширине в процентном выражении;
? вид покрышки — с диагональным или с радиальным расположением нитей корда;
? посадочный диаметр шины, выраженный в дюймах.
Вот пример маркировки шины: 185/75/ R14. Это означает, что данная шина обладает шириной профиля 185 миллиметров, соотношение высоты профиля и ширины составляет 75 %, расположение нитей корда — радиальное (R), а посадочный диаметр шины составляет 14 дюймов (один дюйм равняется 2,54 сантиметра).
Узнать, шины какой маркировки должны использоваться на вашем автомобиле, можно в его руководстве по эксплуатации.
Каждое колесо автомобиля в обязательном порядке должно быть «отбалансировано». С этой целью на колесный диск крепятся специальные металлическое грузики.
Такое крепление делается на станции технического обслуживания или на любом пункте, выполняющем шиномонтажные работы. На неотбалансированных колесах вы сможете ехать только очень медленно: при движении по трассе с большой скоростью такие колеса будут вибрировать, что будет передаваться на руль и на кузов вашего автомобиля.
Учтите.
Нарушенная балансировка колес или ее отсутствие приводит к преждевременному износу не только шин, но и элементов подвески автомобиля, рулевого механизма, тормозной системы и трансмиссии, что в конечном итоге выльется в сложный и дорогостоящий ремонт.
Помни об этом.
Трясущийся автомобиль хуже поддается управлению, что особенно актуально при езде по скользкой дороге либо в условиях ограниченной видимости.
Во всех колесах автомобиля (включая «запаску») должно поддерживаться одинаковое давление воздуха. Для большинства современных легковых машин оптимальным является давление в две атмосферы.
Учтите, что на глаз определить давление может только профессионал, проработавший за рулем как минимум лет 15–20. Поэтому для измерения давления в шинах следует использовать специальный прибор, который называется «манометр».
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
8.1. Назначение и виды ремонта
8.1. Назначение и виды ремонта Демонтажем называются операции разборки машины или оборудования на сборочные единицы, узлы и детали. При этом производится разборка разъемных, а в ряде случаев и неразъемных соединений.Ремонтом машины называется восстановление
1. Виды, назначение и способы изготовления опалубки и инвентарных лесов
1. Виды, назначение и способы изготовления опалубки и инвентарных лесов
При строительстве зданий и сооружений из монолитного бетона и железобетона применяют опалубку.
Опалубка представляет собой формы, в которые укладывают арматуру и бетонную смесь либо одну бетонную
Глава 1 НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ СТЕКОЛЬНЫХ РАБОТ
Назначение кривошипно-шатунного механизма
Назначение кривошипно-шатунного механизма Кривошипно-шатунный механизм (сокращенно КШМ) обеспечивает преобразование поступательно-вращательного движения поршня внутри цилиндра во вращательное движение коленчатого вала двигателя. У стандартного четырехцилиндрового
Назначение и устройство ходовой части автомобиля
Назначение и устройство ходовой части автомобиля Главное назначение ходовой части автомобиля состоит в том, чтобы связать колеса с его кузовом, погашая возникающие в процессе езды колебания и обеспечивая плавность и мягкость хода, а значит — и комфортность
Развал и схождение колес
Развал и схождение колес
Многие новички и не подозревают о том, что передние колеса автомобиля установлены не параллельно друг другу и не перпендикулярно поверхности проезжей части.
Они немного повернуты одно к одному (это называется «схождение колес»), а относительно
Устройство и назначение коробки переключения передач
Устройство и назначение коробки переключения передач Коробка переключения передач (сокращенно КПП) предназначена для изменения крутящего момента по величине и направлению и передачи его от сцепления (с механизмом сцепления мы познакомимся в следующем разделе) к
Тормозные механизмы колес
Тормозные механизмы колес Колесный тормозной механизм, как мы уже отмечали ранее, имеется на каждом колесе. Он предназначен для снижения скорости вращения колеса вплоть до полной его остановки за счет силы трения, возникающей между тормозными колодками и тормозным
Стенды. Назначение и устройство
Стенды.
Назначение и устройство
Ремонт безрамных кузовов требует применения особых методов ремонта и особого оборудования. Основание не отсоединяется от остова кузова, как у рамных автомобилей. Для такой конструкции требуется жесткая база, служащая для отсчета при
ДЕТАЛИ ОТДЕЛКИ, ИХ НАЗНАЧЕНИЕ И ВЫПОЛНЕНИЕ
ДЕТАЛИ ОТДЕЛКИ, ИХ НАЗНАЧЕНИЕ И ВЫПОЛНЕНИЕ Наличники (рис. 211, а) не только украшают дом снаружи, но и закрывают щель между стеной и оконной коробкой. В дополнение к рисунку на форзаце приведены различные типы наличников, встречающихся в Московской, Тульской, Смоленской,
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ Половое покрытие используется везде: дома, на даче, в офисном центре, поэтому к нему предъявляется целый ряд самых разнообразных требований. Выбирая покрытие для пола, следует обратить внимание на такие его характеристики:? долговечность и
БАЛАНСИРОВКА КОЛЕС – ЭТО ОЧЕНЬ ВАЖНО
БАЛАНСИРОВКА КОЛЕС – ЭТО ОЧЕНЬ ВАЖНО Прогресс бежит семимильными шагами, дорогие коллеги-автомобилисты, – еще недавно вроде бы мы ездили на диагональной, да еще и наварной резине, и слова «летняя резина», «зимняя, шипованная резина», понятие «балансировка колеса» были
Назначение замка
Назначение замка
«Входной замок», «замок для классной комнаты» и «замок для вестибюля» – все эти названия отражают назначение замка.
из чего состоит и какие они бывают?
Велосипедное колесо — это часть велосипеда, состоящая в общем случае из втулки, спиц, обода, камеры и покрышки.
Современный велосипед имеет два колеса, как правило, одинакового диаметра, рулевое переднее колесо и ведущее заднее колесо, связанное с педалями передачей.
Детские и специализированные велосипеды могут иметь колеса разного диаметра. На детских двухколёсных велосипедах можно устанавливать вспомогательные колёса для облегчения обучения езде на велосипеде.
Колеса могут иметь разный диаметр в зависимости от типа велосипеда. Этот размер указывается в дюймах: 16″, … 26″, 27,5″, 28″, 29″, 36″.
Содержание
- 1 Из чего состоит велосипедное колесо
- 1.1 Велосипедные покрышки
- 1.2 Обод велосипедного колеса
- 1.
3 Велосипедная спица - 1.4 Втулки на колесе велосипеда
- 1.5 Камера велосипеда
3 Велосипедная спицаВелосипедные покрышки
Велосипедные покрышки влияют на поведение велосипеда на дороге больше, чем любая другая его деталь. От качества вело покрышек зависит не только комфорт езды, но и безопасность передвижения, особенно на мокрой дороге. Чем выше качество резины, тем дороже стоит покрышка.
От сликов до внедорожных
Рисунок и высота протектора определяют к какому типу относится покрышка для велосипеда. Чем глубже протектор, тем выше сцепление с любым дорожным покрытием. Шины с глубоким негативным протектором испытывают высокое сопротивление качению.
Обод велосипедного колеса
Обод велосипедного колеса — наружная часть колеса в виде круга, которая крепится к ступице колеса (втулке) на натянутых спицах. На обод монтируется велосипедная шина.
Обод велосипедного колеса
Для изготовления колёсных ободьев велосипеда используют алюминиевые сплавы, сталь, углепластик.
Во многих ободьях, предназначенных для езды по пересечённой местности, для придания колесу большей жёсткости внутри обода коробчатого сечения добавляется дополнительное ребро жесткости. Такие ободья называются двойными.
Обод крепится к ступице колеса (втулке) на натянутых спицах, число которых может быть от 12 до 48.
Велосипедная спица
Велосипедная спица — конструктивный элемент колеса, представляет собой стержень, соединяющий центр колеса (ступицу) и его обод. Использование спиц позволяет значительно облегчить конструкцию колеса, при этом не снижая его прочности.
Спицы для сборки колеса
Спицы производят из стали, алюминия и титана. Спицы из стали хромируются или никелируются. Спица соединяет втулку колеса с ободом при помощи ниппеля, в который она вкручивается (со стороны обода). Ниппель изготавливают из стали, латуни, алюминия.
Для натяжки спиц используется спицной ключ, установка и натяжка производятся путём закручивания ниппеля. Спицы должны быть натянуты с одинаковой силой, чтобы равномерно распределять нагрузку.
Втулки на колесе велосипеда
Втулка велосипедного колеса — центральная деталь колеса, которая вращается вокруг неподвижной оси на подшипниках. Различают два вида: передняя и задняя втулки.
Передняя втулка по конструкции предельно простая, потому что всё, что от неё требуется — вращение колеса. На некоторых втулках с левой стороны может иметься крепление для тормозного диска.
Передняя и задняя втулки
Задняя втулка (англ. freehub) имеет более сложную конструкцию, поскольку является частью трансмиссии. Если с правой стороны имеется резьба, то такая втулка предназначена для установки трещотки — системы задних звёзд с обгонной муфтой.
Втулка под установку кассеты имеет прикреплённую полым болтом трещотку в виде шлицевого барабана, на который надеваются задние звёзды. Такая система гораздо надёжнее, чем трещотка, хотя и дороже. С левой стороны у некоторых моделей может иметься крепление для тормозного диска.
Также задние втулки могут иметь встроенный планетарный механизм переключения передач.
Камера велосипеда
Велосипедная камера – это элемент велосипеда, который поддерживает давление в колесе и придает форму покрышке. Конечно, существуют и бескамерные колеса, но у них есть свои минусы и они подходят не во всех случаях. Кроме того бортировка бескамерки сложнее, чем обычной покрышке, что очень важно в полевых условиях.
Камера должна соответствовать размеру велосипедной покрышки. Нужно соотнести размеры камеры с размерами покрышки. На покрышках размеры обычно выбиты на резине с боку, на камерах нанесены несмываемой краской.
Различные типы колес и способ их изготовления
Разнообразие колес в автомобильном мире огромно: от дешевых подделок до ошеломляющих полностью карбоновых. Позвольте нам помочь вам решить, какой тип выбрать для вашего следующего автомобиля!
Напомнить позже
Колеса могут показаться самыми простыми компонентами автомобиля, но крупные производители постоянно исследуют и разрабатывают новейшие и лучшие технологии производства и изучают самые прочные и легкие материалы для внедрения в свои процессы производства колес.
Будь то Koenigsegg с его полностью карбоновыми колесами на Regera или Jaguar, воспроизводящий свои бесконечно крутые стальные диски для E-Type с низким лобовым сопротивлением, колеса берут на себя огромную техническую, а также эстетическую ответственность, которую мы, автолюбители, не должны воспринимать как должное. Итак, вот краткий обзор самых популярных вариантов современных автомобилей и того, как их производят производители.
Стальные колеса
Steelies настолько просты, насколько это вообще возможно. Изготовленные из стальных заготовок с помощью мощного гидравлического оборудования, стальные колеса десятилетиями были стандартом для большинства недорогих автомобилей и доминировали до того, как производство легкосплавных дисков стало дешевле. Сталь — сплав железа и углерода — является более твердым металлом, чем большинство других материалов для колес, но эта прочность приводит к увеличению веса по сравнению с алюминием.
Основной способ производства стальных колес означает, что очень мало гибкости, когда речь идет о дизайне или любом художественном проявлении. Различные части колеса выпрессовываются, а затем соединяются в единое колесо, готовое к использованию после того, как сварные швы будут достаточно зашлифованы. Эта конструкция означает, что единственный реальный способ реализовать различные конструкции — это пробить отверстия на внешней стороне колеса, будь то стратегический поток воздуха для охлаждения тормозов или для какой-то столь необходимой эстетики.
Большинство компаний пытаются обойти непривлекательный характер штампованных стальных дисков, надев колпаки на колпаки с значками, чтобы скрыть необработанный металл и имитировать набор более дорогих и стильных сплавов.
Сплавы
Сплавы до последнего десятилетия или около того всегда были зарезервированы для самых дорогих моделей в ассортименте производителя, но теперь они могут быть установлены практически в любом городском хэтчбеке на рынке, если это необходимо.
Основанные на конструкции из алюминия или магния, смешанного с никелем, легкосплавные диски намного легче по сравнению со стальными колесами той же прочности и могут быть полностью отлиты путем заливки расплавленного металла в предварительно изготовленную форму.
Неподрессоренная масса — термин, с которым вы, вероятно, уже сталкивались; он диктует массу компонентов, которые не поддерживаются подвеской, включая сами компоненты подвески, тормоза и колеса. Отсутствие неподрессоренной массы улучшает управляемость, поскольку позволяет подвеске контролируемым образом взаимодействовать с неровным дорожным покрытием и намного эффективнее справляться с силами реакции дорожного покрытия. Это было одной из основных причин, по которой автомобили с высокими характеристиками перешли на легкосплавные диски, а легкая конструкция способствовала ускорению и общей динамике автомобиля.
Благодаря уменьшению количества никеля в сплаве колесо становится более гибким и пластичным, что расширяет возможности дизайна.
Эта свобода дизайна привела к тому, что на протяжении многих лет были созданы действительно впечатляющие легкосплавные диски, но более мягкий материал также открывает дверь для некоторых довольно катастрофических результатов после бордюрной обработки…
Составные колеса
Колеса, которые чаще всего производятся компанией BBS, могут состоять из двух или трех основных компонентов. Колеса, состоящие из двух частей, состоят из лицевой поверхности (или центров) колеса и обода (или корпуса), скрепленных вместе винтами для обода, которые вращаются по окружности центра колеса. Затем на стык наносится кольцо герметика, чтобы дополнительно скрепить секции.
Колеса, состоящие из трех частей, сделали еще один шаг вперед, разделив обод колеса на две части, что позволяет регулировать ширину колеса. Все это делает многокомпонентные колеса по своей природе тяжелее и немного слабее, чем цельные варианты, но такие компании, как BBS, разработали функцию «скрученного обода», которая доводит уровни прочности их составных колес до уровня, досягаемого даже для однокомпонентных колес.
-штучные кованые диски путем закалки некогда более слабого металла.
Кованые диски
Одни из самых прочных колес на рынке изготовлены методом ковки алюминия. Для этого заготовка материала подвергается невероятному нагреву и давлению около 900 бар, превращая металл в чрезвычайно плотное и невероятно прочное колесо. Огромная сила сжатия от ковки делает эти колеса чрезвычайно легкими и во много раз прочнее аналогичных литых колес.
Реплика колес в стиле OEM
Бесчисленные сделки, кажется, замусорили Интернет, заявляя о высококачественных репликах или репродукциях колес для многочисленных автомобилей на рынке, но нужно быть очень осторожным в отношении этих заманчивых самородков в Интернете. Хотя имитационные колеса могут выглядеть со стороны, они часто изготавливаются самым дешевым способом, чтобы снизить производственные затраты, и поэтому в них отсутствуют некоторые важные процессы укрепления, которым подвергаются OEM-колеса.
Большинство копий колес изготавливаются с использованием метода гравитационного литья, при котором расплавленный металл заливается в шаблон, но не сжимается вообще, а остается застывать исключительно под действием силы тяжести. Это означает, что сплав далеко не так плотен, как OEM-эквивалент, который подвергся некоторому сжатию в процессе производства. Таким образом, копия будет менее прочной и будет гораздо более хрупкой по сравнению с ней, что сделает ее потенциально опасной модификацией!
Имея так много других доступных нишевых типов колес, набор колесных дисков может быть подобран для каждой вашей потребности — будь то для повседневного использования, необычного трек-дня или даже для бездорожья время от времени. Благодаря огромному количеству материалов и производственных технологий, доступных в производстве колес, идеальное сочетание всегда находится где-то рядом.
Какой автомобиль поставляется с вашими любимыми колесами в стандартной комплектации? Вы предпочитаете утонченный стальной ободок или обод из трех частей? Комментарий ниже с вашими мыслями!
Кто изобрел колесо? И как они это сделали?
Коди Кэссиди
Обратный канал
Тележка и колесо телеги не могли быть собраны поэтапно. Либо работает, либо нет. И это позволило людям быстро распространиться по огромным частям мира.
Иллюстрация: Кейси Чин
За сотни тысяч лет до изобретения колеса какой-то несчастный гоминин наступил на рыхлый камень или неустойчивое бревно и — незадолго до того, как треснул себе череп — обнаружил, что круглый предмет уменьшает трение о землю .
Неизбежность этого момента ясности объясняет древнее повсеместное распространение роликов, которые представляют собой просто бревна, подложенные под тяжелые предметы.
Египтяне и жители Месопотамии использовали их для строительства своих пирамид и перевозки тяжелой техники, а полинезийцы — для перемещения каменных статуй моаи на острове Пасхи. Но ролики не очень эффективны, потому что их нужно заменять, когда они катятся вперед, и даже если они прижаты снизу, трение делает их ужасно трудными для перемещения. Решением и блестящим ходом стала ось. Тем не менее, несмотря на древность ролика, кажется, что никто и нигде не открыл колесо и ось до изобретательного гончара примерно 6000 лет назад.
Отрывок из Кто съел первую устрицу?: Выдающиеся люди, стоящие за величайшими открытиями в истории , Коди Кэссиди. Купить на Амазонке.
Предоставлено издательством Penguin Books
Самая старая из когда-либо обнаруженных осей находится не на фургоне или телеге, а на гончарном круге в Месопотамии. Это может показаться простым механизмом, но это первое доказательство того, что кто-то где-либо признал, что центр вращающегося диска неподвижен, и использовал его в своих механических интересах.
Это совершенно гениальное наблюдение и настолько новое, что неясно, откуда взялась эта идея — возможно, из бусины, вращающейся на нитке? — поскольку она не имеет очевидного следствия в природе. Полюс называют осью, и многие ученые считают его величайшим открытием в области механики в истории человечества.
И все же существует еще один великий интеллектуальный скачок между гончарным кругом и набором колес на катящемся объекте. Полная колесная пара, по-видимому, была впервые изобретена матерью или отцом гончара, потому что самые старые в мире оси сделаны из глины, имеют длину около двух дюймов и находятся под катящимися фигурками животных.
Другими словами, первое колесное транспортное средство было игрушечным.
В июле 1880 года археолог Дезире Шарне обнаружил первую доколумбовую колесную пару в Америке. Он был на маленькой фигурке койота на четырех колесах, и Чарней нашел ее в могиле ацтекского ребенка, похороненного к югу от Мехико.
Как предполагает Чарней в своей книге «Древние города Нового Света» , игрушка была памятью о «любящей матери… которая в прошлые века похоронила [ее] вместе со своим любимым ребенком».
Ребенок ацтеков жил через тысячи лет после изобретателя в высокой степи, но до прибытия европейцев со своими колесами в Америку, что позволяет предположить, что и в Новом, и в Старом Свете мать или отец гончара независимо друг от друга изобрели колесо и ось для сделать игрушку.
Археологи, с которыми я разговаривал, не верят, что такое замечательное открытие могло быть сделано в погоне за чем-то столь легкомысленным, как объект для игры. А вот инженеры — нет. Вместо этого они считают, что было бы гораздо более примечательно, если бы первые колеса и оси появились на 500-фунтовых фургонах. Маленькие версии изобретений, называемые современными моделями или прототипами, почти всегда предшествуют более крупным. Их гораздо проще построить, они занимают гораздо меньше времени и позволяют изобретателю быстро обнаруживать потенциальные проблемы и находить решения.
Самый популярный
Но каким бы гениальным ни был этот изобретатель, его игрушка не вызвала социальной революции.
Человек, который несколько сотен лет спустя превратил его в полноразмерный комплект колес, так и сделал. Полноразмерный фургон впервые появился примерно 5400 лет назад, и, возможно, это одно из первых изобретений в истории, ставшее вирусным. Археологи обнаружили полноразмерные повозки из южного Ирака в Германию с разницей в несколько сотен лет, в то время, когда культурные барьеры были особенно непроницаемы. Фургон, кажется, был неотразимо полезен.
Когда я спросил Дэвида Энтони, антрополога и автора книги «Лошадь, колесо и язык », чем объясняется этот вирусный рост, он полагает, что отчасти причиной может быть сам размер фургона: «Возможно, это были самые большие деревянные машины, которые никто никогда не видел», — говорит он. Они были бы громкими; они были бы медленными. Их приводили в движение упряжки быков, которые сами по себе были одними из самых крупных животных в степи.
Изобретение фургона было доисторическим эквивалентом спутника; это не осталось незамеченным.
Поскольку два самых старых колеса, обнаруженных археологами, значительно различаются по конструкции — одно имеет ось, прикрепленную к колесу, как в современном поезде, другое свободно вращается на оси, как в современном автомобиле, — Энтони предполагает, что по крайней мере некоторые строители вагонов копировали то, что видели издалека, не имея возможности внимательно рассмотреть.
Изобретение и широкое распространение фургона оказало немедленное и сильное влияние на общества Ближнего Востока и Европы. Это резко повысило производительность фермера и тем самым изменило ландшафт. Там, где когда-то на фермах требовались команды людей для перевозки тяжелых грузов с удобрениями, семенами и зерновыми, фургон позволил создать предприятие для одной семьи. Популяции, которые ранее были сосредоточены вокруг рек, вырвались в продуктивную, но неосвоенную степь. Повозка изменила целые экономики, образ жизни, войны и даже языки. «Было бы трудно преувеличить социальное и экономическое значение первого колесного транспорта», — пишет Энтони.
Колесо могло начаться с миниатюры, но миниатюра не изменила мир. Полноразмерная версия так и сделала. А масштабирование миниатюрного колеса требовало собственного гения. Энтони считает, что полноразмерное колесо и ось, возможно, требовали такого тонкого мастерства, что их было невозможно построить с помощью каменных инструментов, и их можно было сделать только с помощью выемок и шильев, которые металлурги только недавно начали отливать. Наконец, это не могло быть сделано поэтапно, что означает, что человек построил первый.
Личность изобретателя первого полноразмерного колеса стала клише, представляющим непостижимое, но недавние реконструкции давно умерших языков предоставили новое убедительное доказательство, которое приблизило ученых к изобретателю, как никогда прежде.
Кто изготовил первое полноразмерное колесное транспортное средство?
Я назову его Квеклос — для краткости Кей — палеолингвисты полагают, что это слово, которое он, возможно, использовал для обозначения «колеса».
На его языке kweklos происходит от глагола «переворачивать», что означает, что он весьма уместно назвал свое изобретение «токарь». И я буду называть Кея им, потому что первый известный возница — это человек, погребенный на своей повозке к востоку от Черного моря.
Самые популярные
Кей родился примерно 5400 лет назад, и эта дата хорошо подтверждается благодаря популярности изобретения Кей. Вагоны и упоминания о них взрываются в археологических записях от Ближнего Востока до Западной Европы с разницей в несколько поколений.
Но если время рождения Кея в основном установлено, то где оно является предметом оживленных академических дебатов. Энтони говорит мне, что фургон «распространялся так быстро, что невозможно определить четкую и очевидную самую раннюю дату». На данный момент два полноразмерных колеса телеги связаны с самым старым из найденных археологами. Один из словенского болота в Любляне; второе происходит из замечательной могилы ямной культуры к востоку от Черного моря на Северном Кавказе, Россия, где археологи нашли не только колесо, но и целую повозку со скелетом тридцатилетнего мужчины, сидящего на ней.
Археология не подходит для точного определения местонахождения вирусных изобретений. Однако есть лингвистические причины подозревать, что ямнаян, похороненный вместе со своей повозкой, мог жить недалеко от того места, где произошло изобретение. Многие палеолингвисты теперь считают, что жители Ямной говорили на языке, называемом протоиндоевропейским (ПИЕ), и реконструкция этого давно мертвого языка предполагает, что это родной язык изобретателя колеса.
«Словарь для колес показывает, что большинство слов для колес и осей были созданы носителями PIE из их собственных глаголов и существительных», — говорит мне Энтони. Например, слово PIE для «ось» ( aks ) происходит от слова PIE, означающего «плечо», что означает, что носители PIE использовали слово из своего собственного языка, а не иностранное, для обозначения колеса и повозки.
Этот факт имеет решающее значение, поскольку, когда культуры перенимают иностранные технологии, они обычно также перенимают терминологию исходной культуры.
Например, когда испанцы привезли табачное растение из Карибского моря, они сохранили местное слово таино tabako . Реконструкция лексики колес предполагает — хотя и не доказывает, — что Кей был ямнаяцем, говорящим на ПИЕ, подобно тому, как человек был погребен вместе со своей повозкой на юго-западе России.
Кей был фермером и пастухом. У него были собаки, лошади и овцы, и, возможно, он носил самую раннюю шерстяную одежду. Он наслаждался медовухой, алкогольным медовым напитком, разводил скот и пил их молоко. Он жил в длинном доме в небольшом фермерском поселке, вероятно, сгруппированном у рек.
Лингвистические данные свидетельствуют о том, что Кей поклонялся мужскому богу неба, приносил в жертву коров и лошадей в его честь и жил в деревне с уважаемыми вождями и воинами. ДНК ямнайцев предполагает, что у Кея, вероятно, были карие глаза, темные волосы — хотя и с некоторым шансом на рыжий — и несколько оливковый оттенок кожи. Средний рост ямнайских мужчин был примерно 5 футов 9 дюймов.
, и у него, вероятно, было сильное мускулистое телосложение из-за многих лет, проведенных в своем поле.
Многие личные данные Кея, конечно, условны, но одно можно сказать наверняка: строитель первого фургона был гением в замыслах и мастерстве. Другого объяснения нет. Превратить игрушку в полноразмерный фургон означало решить множество инженерных, дизайнерских и столярных задач. Некоторые ученые, в том числе Энтони, считают не совпадением, что металлурги впервые отлили медные инструменты всего за несколько поколений до появления первой повозки. Они считают, что точное мастерство, необходимое для создания функционального колеса и оси, возможно, было невозможно с каменными инструментами.
Самый популярный
Первый и самый важный компонент колеса, пишет Стивен Фогель, автор книги Почему колесо круглое, это ось . Слишком туго — и повозка безнадежно неэффективна, слишком свободно — и колесо шатается и ломается.
Проблема не была бы обнаружена колесом и осью размером со спичечный коробок, и модели не требовали бы правильного соотношения между диаметром и длиной оси. Слишком толстая ось создает слишком сильное трение; слишком тонкий и рвется под нагрузкой.
Тогда было бы дело с самим колесом, которое является обманчиво сложным устройством. Если бы Кей вырезал для своего колеса упавшее дерево в стиле салями, оно бы быстро сломалось. Проблема, по словам Фогеля, заключается в направлении волокон, которые в куске дерева в стиле салями не могут выдерживать вес на своем краю. Под нагрузкой он быстро деформировался. Решение Кея, как видно из ранней конструкции колеса, заключалось в том, чтобы построить составное колесо из нескольких вертикально вырезанных досок. Кею пришлось бы тщательно соединить эти разрезы вместе, а затем сформировать из них идеально круглое колесо.
Размер колес Кея также имел решающее значение. Слишком маленький — и фура не сможет преодолеть ни одной выбоины, слишком большой — и без того тяжелое транспортное средство станет неподвижным.
Гениальность мастерства Кея заключается не в какой-то одной из этих реализаций; это во всех них. Фургон, как отмечает Энтони, не мог быть собран поэтапно. Все или ничего. Либо работает, либо нет. Но даже при гениальности Кея его колесо было бы бесполезно массивным, если бы не быки.
Крупный рогатый скот начинался как дикие туры, прежде чем поздние натуфийцы Турции одомашнили их около 10 000 лет назад. Сначала натуфийцы использовали их исключительно для получения мяса и молока, но к началу четвертого тысячелетия до нашей эры майкопская культура, живущая на территории современной Украины, начала кастрировать самцов и использовать их в качестве рабочих животных. Процесс превращения крупного рогатого скота в волов и привязывания их к ярму был бы не из приятных. «Это представляло собой совершенно новый уровень одомашнивания, — пишет археолог Сабина Рейнхольд, — намного превосходящий более ранние вторжения в образ жизни животных». Это включало кастрацию, насилие и причинение боли.
Животные «становятся вялыми», пишет Рейнхольд. «Их дух сломлен».
Страдали не только быки. Показательно, что обнаруженный археологами ранний ямнайский возница за свою жизнь перенес 26 отдельных переломов костей, помимо артроза позвоночника, левых ребер и стоп. Его жизнь была жестокой, но, возможно, не такой уж необычной. Многие из первых ямнайцев, похороненных с повозками, имеют множество сломанных костей, особенно на руках и ногах, вероятно, потому, что подчинение волов ярму было жестокой борьбой между человеком и животным. Майкопцы хоронили своих людей вместе со скотом с кольцом в носу, и некоторые археологи предполагают, что это было празднованием их победы над зверем.
Когда Кей впервые запряг быков в свой фургон весом в несколько сотен фунтов и размером 3 на 6 футов, укомплектованный визжащими деревянными деталями и упряжкой волов, напрягающихся, чтобы тащить его со скоростью пешехода, он навсегда изменил сельское хозяйство. Там, где когда-то для перевозки тяжелых грузов фермы требовалась деревня, теперь с повозкой и упряжкой быков требовалась только семья.
В результате ямная семьи, используя свои фургоны в качестве передвижных домов, рассеялись из своих сгруппированных деревень в обширные, неосвоенные евразийские степи, а затем и за их пределы.
Их культурный отпечаток прослеживается даже сегодня.
Самые популярные
Ямнаянцы катились из высокой степи в Европу и Восточную Азию, принося свои повозки, культуру и язык. Сегодня 45 процентов населения мира говорит на языке, происходящем от ПИЕ Кея. Такие разные языки, как английский, греческий, латынь, санскрит, португальский, испанский, шведский, словацкий, пушту, болгарский, немецкий и албанский, и многие другие, могут проследить свои корни до PIE.
Недавние данные ДНК подтверждают аналогичный вывод: ямная культура переместилась из степей и затопила культуры на юге и западе. Их массивные фургоны сыграли большую роль в их культурном господстве, но их самый маленький безбилетный пассажир мог сыграть еще большую роль.
Генетики обнаружили бактерию Yersinia pestis , древнюю версию микроба, ответственного за Черную смерть, в 5000-летних зубах, найденных в Центральной России, и полагают, что ямная, возможно, невольно использовала биологическое оружие, когда они катились в Европу.
Возможно, чума сделала Кея одной из первых жертв. Или, возможно, он погиб от несчастного случая. Как бы то ни было, ранняя популярность его изобретения свидетельствует о том, что Кей, возможно, был одним из немногих древних изобретателей, получивших признание при жизни. А поскольку на ямной земле стало похоронным обычаем хоронить извозчиков на их повозках, возможно, Кей был первым.
Из Кто съел первую устрицу?: Необыкновенные люди, стоявшие за величайшими открытиями в истории Коди Кэссиди, изданный издательством Penguin Books, издательством Penguin Publishing Group, подразделением Penguin Random House, LLC. Copyright © 2020 Коди Кэссиди.
Если вы покупаете что-то по ссылкам в наших историях, мы можем получить комиссию.