1. NOŢIUNI INTRODUCTIVE
1.1. Scurt istoric privind apariţia autovehiculelor
Putem defini autovehiculul ca fiind un vehicul echipat cu un motor în scopul deplasării acestuia pe un drum.
Autovehiculele sunt destinate cu precădere transportului pentru mărfuri sau persoane. Transportul ca activitate a derivat din rezolvarea necesităţilor social-economice fiind o îndeletnicire ce decurge de mii de ani.
Autovehiculele însă, sunt atestate documentar de doar câteva sute de ani.
1.1.1. Istoria autovehiculelor cu abur
Prima maşină termică atestată documentar este o turbină cu aburi care a fost inventata în secolul I e.n. de către inginerul grec Heron din Alexandria [http://ro.wikipedia.org/wiki/Heron_din_Alexandria]. Generatorul de abur constă dintr-o sferă goală pe dinăuntru (figura 1) care era prevăzută cu două ajutaje prin care treceau aburii. Cele două ajutaje după cum se poate observa din figură erau amplasate opus permiţând ieşirea aburului care genera astfel o mişcare de rotaţie. Turbina cu abur descrisă este de tip radial. Chiar dacă această invenţie a impresionat la timpul ei, puterea mică a făcut ca aceasta să nu aibă aplicaţii tehnice.
În 1663, Edward Somerset încălzeşte apă producând vapori într-un tub închis, care însă sub efectul presiunii, explodează.
Primele mijloace de transport care au utilizat forţa aburului ca agent, au fost realizate înaintea apariţiei motorului cu abur propriu-zis. Paradoxul acestei situaţii se explică prin faptul că, autovehiculele în cauză au folosit forţa aburului dezvoltată prin fenomenul de ejecţie. Toate aceste încercări sunt datorate lui Newton, în 1655 şi 1680, şi astronomului olandez Ferdinand Verbiest. În 1672 [http://en.wikipedia.org/wiki/Ferdinand_Verbiest] acesta desenează un vehicul 1 (figura 1.2) pe două osii pe care se află montat un cazan 2 care produce abur ce iese la comandă în atmosferă printr-un tub cu orificiul de evacuare parţial ştrangulat 3. Aburul acţionează radial o turbină 4 care la rândul ei prin intermediul roţilor dinţate 5 transmite mişcarea la osia din spate. Astfel de vehicule realizau viteze mici de deplasare, cu sarcini reduse.
În 1679, un tânăr matematician Denis Papin [foto http://www.encyclopedia.com/topic/Denis_Papin.aspx] se evidenţiază prin faptul că realizează aşa-numita "marmită", un cilindru prevăzut cu o supapă mecanică de siguranţă, care deschide automat ieşirea aburului când se depăşeşte o anumită presiune limită. Denis Papin a trait in perioada 1647-1712, nascut francez dar fiind cunoscut ca fizician englez a fost asistentul lui Christian Huygens şi a lui Robert Boyle. Acesta a fost professor la Universitatea din Marburg (1687-1696). Denis Papin a demonstrat prin invenţia lui că există o dependenţă între punctul de fierbere al apei şi presiune. A mai descoperit supapa de siguranţă, pompa de condensaţie, tunul cu aer.
Cu ajutorul dispozitivului denumit “marmită”, Denis Papin a stat la baza inventării generatorului de abur, bazându-se pe legea corelaţiei directe a creşterii presiunii cu temperatura de fierbere, în recipienţi închişi.
Denis Papin a încercat metodic experiente necesare materializării motorului cu cilindru şi piston acţionat de abur, idee care îi încolţise în minte cu două decenii mai înainte.
În 1687 Denis Papin publică cartea "Descrierea şi folosirea noii maşini pentru ridicat apa" în care prezintă teoria funcţionării maşinilor cu mişcare alternativă a pistonului, sub influenţa presiunii aburului.
Practic însă, primul motor cu vapori pentru acţionarea unei pompe de apă dezvoltat în 1698, i se atribuie lui Thomas Savery. Din păcate acest motor a avut o viaţă scurtă [http://en.wikipedia.org/wiki/Steam_engine] datorată exploziei generatorului de abur. Se atestă însă folosirea acestuia în minerit şi staţii de pompare a apei.
Papin îşi perfecţionează continuu motorul, până la un stadiu pe care considerându-l optim, îl face public în 1707. Maşina lui Denis Papin se compunea dintr-un cazan cu abur de mare capacitate, pus în legătură la partea superioară cu doi cilindri cu pistoane acţionate alternativ, prin manevrarea ventilelor de intrare-ieşire a aburilor.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
