Паровые машины

Паровая тяга все еще обеспечивает значительную часть требуемой нам энергии. Даже лучшие из современных атомных реакторов - лишь источники тепла, превращающие воду в пар для вращения турбин, соединенных с электрогенераторами.
Первую паровую машину построил древнегреческий изобретатель Герои Александрийский. Полая пуля была закреплена на двух трубах таким образом, что она могла двигаться. Через трубы подавалась пара из небольшого котла. Она наполняла шар и выходила через две трубки по обе стороны шара. Струи пара заставляли шар вращаться. Хотя данное устройство и представлял определенный интерес, в те времена он оказался ненужным.
Первая паровая машина, которая нашла практическое применение, была создана в 1698 г. английским инженером Томасом Севери. Пара охлаждалась в камере до образования конденсата. Вследствие резкого уменьшения объема возникал парциальный вакуум, который использовался для откачки воды из угольных шахт.

Специальные конструкции

Популярность мотогонок по пересеченной местности обусловила появление спортивных мотоциклов для бездорожья. Они отличаются увеличенным дорожным просветом, более низкими передаточными отношениями и глубоко шиповаными шинами.
Для снижения аэродинамического сопротивления гоночным мотоциклам предоставляют обтекаемой формы. Сигарообразные мотоциклы с двумя двигателями и полным защитой водителя развивают скорость свыше 400 км/ч.

Ручное и ножное управление

Переднее тормоз включается с помощью рычага, установленного с правой стороны руля, заднее - с помощью ножной педали, обычно расположенной с правой стороны мотоцикла. Для переключения передач служит рычаг с левой стороны руля, в небольших машинах с этой целью используется управления с поворотным захватом. Однако в большинстве машин переключение передач осуществляется с помощью ножной педали, которая находится с левой стороны.
Для регулирования скорости двигателя используется поворотный рычаг с правой стороны руля, который с помощью кабеля соединяется с дроссельной заслонкой карбюратора, где топливо смешивается с воздухом. Положение клапана определяет скорость, с которой топливно-воздушная смесь поступает в двигатель, что, в свою очередь, определяет скорость двигателя.
На рули устанавливают выключатели электрических фонарей. Большинство мотоциклов имеют два стояка с опорой для паркования и центральный стояк, на котором колеса поднимаются над землей для выполнения работ по техобслуживанию.

Тормоза

Мотоциклы оснащаются барабанными или дисковыми тормозами, а иногда на переднем колесе устанавливают дисковый тормоз, а на заднем - барабанный. В последнем случае к ступице колеса крепятся две тормозные колодки, покрыты жаростойким материалом, которые при включении тормоза нажимают на внутреннюю поверхность тормозного барабана. Дисковый тормоз содержит стальной диск, который устанавливается на ступице колеса. При включении тормоза тормозные колодки нажимают на обе стороны диска. Барабанные тормоза приводятся в действие тросом спереди и тормозной тягой сзади. Большинство дисковых тормозов имеют гидравлический привод.

Современные мотоциклы

Рамы мотоциклов обычно изготавливают из стальных труб, при этом снизу расположены две трубы, к которым крепится двигатель. Для большего удобства мотоциклиста и повышения устойчивости мотоцикла оба колеса снаряжают амортизаторами.
Как мотоциклетные двигатели используются двух, трех  и четырехцилиндровые бензиновые двигатели, рабочий объем которых колеблется от 50 см - до 1200 см3 и выше. Как правило, это четырехтактные двигатели, то есть каждый цилиндр обеспечивает мощность один раз за каждые два оборота двигателя. Двухтактные двигатели, где каждый цилиндр обеспечивает мощность при каждом обороте двигателя, можно увидеть на более дешевых моделях общего назначения. Двигатели могут охлаждаться воздухом или водой. Обычно коробка передач соединяется с колесами с помощью приводного цепи, однако в некоторых более дорогих мотоциклах вместо него может использоваться приводной вал.
Некоторые мотоциклы приводятся в движение роторно-поршневыми двигателями. Специально для городов выпущено несколько небольших моделей с электрическим приводом.

Первые мотоциклы

По своему происхождению мотоцикл - это педальный велосипед, на котором установлен бензиновый двигатель. Первый мотоцикл был изготовлен в Германии в 1885 г. Готлибом Даймлером, однако для их промышленного производства понадобилось время. Изначально эти машины были очень ненадежны, поскольку во время езды по ухабистым дорогам обычная велосипедная рама, к которой крепился тяжелый двигатель, быстро выходила из строя. Однако в начале XX в. увлечение соревнованиями в скорости привело к усовершенствованию конструкции мотоцикла. Рамы начали делать более тяжелыми, седла опускать ниже, а к передним вилкам крепить пружины, что обеспечивало более плавную езду.
Сначала двигатель соединялся с колесами с помощью V-образных ремней, их направляли шкивы. Однако примерно с 1900 г. были введены коробка передач, сцепление и приводной цепь. Коробка передач позволила ездоку наилучшим образом использовать энергию двигателя. Сцепление дало возможность подключать и отключать двигатель в случае необходимости. Передача крутящего момента заднему колесу с помощью цепи оказалась более эффективной, поскольку цепь проходил по звездочкам, а следовательно, не мог соскользнуть.
Другим усовершенствованием стал стартер. До тех пор, чтобы запустить двигатель, мотоцикл нужно было толкать.
В 1920-30-х годах Британия занимала первое место по производству хорошо сконструированных мотоциклов. Потом с ней успешно соперничали Италия и Германия. В последнее время основным производителем мотоциклов стала Япония.

Переключение скоростей

Много велосипедов имеют зубчатые передачи. Использование пониженной передачи позволяет с меньшей силой нажимать на педали во время подъема, верхняя передача обеспечивает высокую скорость при умеренных усилиях. Кроме того, в некоторых велосипедов есть коробка передач, встроенная в ступицу заднего колеса. Это разновидность миниатюрной системы, что применяется во многих автомобилях. Переключение скорости достигается с помощью различных комбинаций зубчатых колес внутри ступицы.
Другой разновидностью систем переключения скоростей, что применяются в велосипедах, есть сбрасывающий механизм. На заднем колесе устанавливаются звездочки разных размеров, когда в этом возникает потребность, цепь перемещается с одной звездочки на другую. Когда, например, выбирается высокая передача, цепь располагается на самой маленькой звездочке. В результате один оборот педалей приводит к относительно большому количеству оборотов заднего колеса, обеспечивая более высокую скорость. Хотя много современных машин все еще напоминают безопасный велосипед позапрошлого века, есть и такие, в основу которых положен велосипед Моултона с небольшими колесами, который появился в 1962 г. У этих машин диаметр колес не превышает 35-50 см, в отличие от обычных моделей, где он равен 60-70 см. Их рама имеет F-образную форму, при этом верхняя перекладина в ней отсутствует, что делает велосипед пригодным для мужчин и женщин. Высота седла и руля может регулироваться в широком диапазоне.