Ткань, сошедшую со станка, называют суровой. Если её отбелить, получится белёная ткань,
покрасить в один цвет — гладкокрашеная, нанести рисунок — набивная.
Процесс беления состоит из ряда технологических операций. Сначала суровые ткани опаливают, чтобы удалить с поверхности выступающие волоконца. С ткани снимают клеевое покрытие, которое наносят ещё на пряжу, чтобы нити не рвались. Заключительный этап — обработка окислителями (например, перекисью водорода), придающими необходимую белизну. Красить материю люди умели ещё в глубокой древности (это искусство развилось, видимо, в Индии и Китае). Например, кромки ткани, в которую завёрнуты египетские мумии, голубого и жёлтого цвета, а ложе Тутанхамона было покрыто тёмно-коричневой тканью.
В современном производстве изделия из текстиля красят на одной из пяти стадий — волокна,
чёсаной ленты, пряжи, ткани, готовой трикотажной одежды.
Рисунок на ткань наносят с помощью машин. Если он одноцветный, то используют машину с
одним валом, а для многокрасочной печати нужны 2, 4, 6, 8, 10, 12 или 16 валов. Ткань
поступает в машину и проходит между печатными валами и вращающимся металлическим
цилиндром. На валу выгравирован углублённый или, наоборот, рельефный рисунок; на этот
участок наносится краска. Когда вал прижимает ткань к цилиндру, на ней отпечатывается
рисунок.
Чтобы нанести узор на шёлк, используют сетчатые шаблоны — прямоугольные рамы, на
которые натянута капроновая или медная сетка. На сетке — узор, сделанный из тонкой,
непроницаемой для краски плёнки. Ткань расстилают на столах и плотно прижимают к ней
шаблон. В рамку наливают краску и растирают её с помощью резиновой тёрки — ракли. Краска
протекает на ткань в тех местах, где сетка не закрыта плёнкой.
Кроме отбеливания и окраски ткани ещё крахмалят, гладят; иногда пропитывают веществами,
которые придают материалу водоотталкивающие или огнеупорные свойства.

Если внимательно рассмотреть поверхность ткани, можно увидеть, что нити основы и утка,
расположенные перпендикулярно друг к другу, переплетены в определённом порядке. Места
пересечений называют перекрытиями. Если сверху лежит нить основы, то переплетение
считают основным, если же нить утка' — уто'чным. Каждый тип переплетения создаёт свой
рисунок и придаёт ткани особые свойства.
На станках с двумя ремизками вырабатывают ткани только с полотняным переплетением: бязь,
миткаль, батист, маркизет, поплин, тафту, шифон, зефир, парусину, материю для
разнообразных фильтров и др. Это переплетение считается самым прочным; ткань одинакова с
лица и изнанки. Более сложные переплетения можно получить на станках с большим
количеством ремизок.
На ткани саржевого переплетения хорошо различимы косые полосы-диагонали на лицевой и
изнаночной сторонах. Обычно диагонали идут снизу вверх (слева направо). Этот тип
переплетения характерен для хлопчатобумажных (кашемир, фланель, бумазея, тик), шерстяных
(сукно, шевиот, трико, бостон) и шёлковых подкладочных тканей.
Сатиновое переплетение образует на лицевой поверхности длинные уточные перекрытия;
атласное — длинные основные перекрытия. Лицевая поверхность таких тканей гладкая и
блестящая, а изнаночная сторона — матовая.
Есть станки без ремизок. Они называются жаккардовыми по имени изобретателя Ж.М.
Жаккара. На них нити основы поднимают крючки, каждый из которых управляет «своей»
нитью. На таких станках создают сложные крупноузорчатые ткани: галстучные, подкладочные,
мебельные, портьерные, одеяла, скатерти, покрывала, гобелены, ковры и т. п.
На фабриках выпускают и нетканые материалы. Основой для них служит волокнистый холст,
который
делают на кардочесальнои машине из волокон, нитей или отходов прядильного и других
ткацких производств. Часто нетканые полотна изготовляют из нескольких холстов: их
накладывают друг на друга, а затем склеивают или сшивают. Покрывала, одеяла, мебельные
ткани, искусственный мех, ковры, полученные этим способом, ничуть не уступают по красоте и
прочности традиционным тканым и трикотажным изделиям. Так получают материал для
утепляющих прокладок (ватин, синтепон), флизелин, одноразовые изделия (медицинские
халаты, салфетки и др.).

Принцип образования ткани прост: выработанную из волокон пряжу нужно переплести. Нити,
идущие вдоль куска ткани, называют основой, а поперёк — утко 'м. Нити основы поступают на
ткацкий станок с навоя — большого валика, расположенного позади станка. Они лежат
горизонтально и расположены очень плотно.
Каждая нить продета между зубьями металлического гребня (бердо) и через петельку (глазок),
привязанную к планкам рамки —ремизки.
Вот как работает станок с двумя ремизками. Когда одна ремизка вместе с привязанными к ней
нитями поднимается, другая опускается. Между нитями основы образуется пространство — зев. В него и проходит уточная нить. Её прокладывают с помощью челнока — коробочки с заострёнными концами, внутри которой находится шпуля с намотанной нитью. В современных ткацких станках пустые шпули полными заменяет на ходу особый механизм. Когда ремизки возвращаются в первоначальное положение, нити основы совмещаются, а бердо прибивает нить утка к нитям, проложенным ранее.
На современных фабриках применяют и бесчелночные станки. Наиболее известны в России машины марки СТБ. На них уток вносится в зев малогабаритным прокладчиком — стальной пластинкой с пружинным захватом. Движение через зев прокладчик совершает только в одном направлении — слева направо. Обратно его доставляет специальный транспортёр. На пневматических станках уточную нить пробрасывает струя сжатого воздуха. Пневморапирный станок прокладывает её с помощью двух рапир — тонких металлических трубок, расположенных напротив друг друга. В канал одной рапиры подаётся сжатый воздух, который проталкивает нить. Из другой воздух, наоборот, отсасывается; при этом он увлекает за собой кончик нити, «переданный» первой рапирой. Есть даже станки, в которых уток прокладывают при помощи капли воды, которую выталкивают струёй сжатого воздуха.
Производительность современных бесчелночных ткацких машин в среднем в полтора раза выше, чем у челночных, а уровень шума и вибрации значительно ниже.

Ткани, трикотаж, вату и многие другие необходимые современному человеку вещи не случайно
называют одним словом — текстиль. Произошло оно от греческого глагола «тексо» —
«ткать», и большинство этих изделий именно соткано.
Искусство изготовления ткани возникло тысячи лет назад. На раскопках в Турции, у посёлка
Чатал-Хюиюк, найден кусок льняной материи, которому почти 8500 лет. Развилось ткачество
из плетения.
Из тростника, травы, побегов кустарников и деревьев первобытные люди плели обувь,
подстилки, сети и корзины. Со временем (как считают учёные, более 20 тыс. лет назад) они
научились прясть — вырабатывать из волокон растений и шерсти животных нити. Позже
появился ткацкий станок
Об уровне развития ткачества в древности рассказывают многочисленные находки в гробницах
Египта. Благодаря сухому климату в них до наших дней сохранились тонкие льняные полотна,
цветная гобеленовая ткань, даже ковры. Первые ткани, как правило, очень просты по
структуре, их плотность (т. е. число нитей, приходящееся на единицу ширины полотна)
невелика. Однако древние египтяне умели изготовлять материю, плотность которой превышала
200 нитей на 1 см. Для сравнения стоит отметить, что самое современное оборудование
позволяет производить ткани с плотностью не более 150 нитей на 1 см.
СЫРЬЕ ДЛЯ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Чтобы изготовить ткань, необходимо сырьё. Таким сырьём служат натуральные и химические
волокна. К натуральным относят волокна животного (шерсть) и растительного происхождения.
Изо льна, конопли и некоторых тропических растений (джута, абаки, агавы и др.)
вырабатывают так называемые лубяные волокна.
ШЕРСТЬ. Основную массу шерсти дают человеку овцы. Люди научились разводить их около 11 тыс. лет назад, предположительно на территории Передней Азии. Позже стали использовать шерсть других животных: в Азии — верблюдов и коз, в Америке — опоссумов, бизонов, лам и кроликов. Например, знаменитые кашмирские шали делают из пуха коз особой породы, а из тонкого волоса верблюда — мягкие, красивые и прочные ткани. Стригут овец два раза в год. Весной шерсть снимают целым пластом (его называют руном), осенью — отдельными клочками.
На фабриках шерсть разрыхляют, треплют, отмывают от грязи, очищают от репьёв. Затем сортируют, прессуют и пакуют в кипы.
На прядильных фабриках вырабатывают пряжу для будущих пальто, костюмов, платьев, чулок, носков, ковров, одеял. А вот для валенок и фетровых шляп пряжа не нужна: их изготовляют особым способом — валянием. На поверхности шерстяных волокон есть чешуйки, которые при механическом воздействии и обработке горячей водой или паром скрепляются друг с другом — и ткань готова. Не пропадает и грубый волос: он идёт на изготовление щёток, кистей, фитилей и других изделий.
ЛЁН. Его выращивали в Месопотамии и Египте ещё в IV—V тысячелетиях до н.э. Умели возделывать эту культуру и древние славяне. Из ровной льняной нити ткали прочные холсты, которые шли на женские платья и мужские рубахи. В X в., как свидетельствуют исторические документы, Киевская Русь уже торговала льном и пенькой (волокном конопли). В течение веков лён обрабатывали вручную; сегодня многие операции выполняют машины. Стебли (их высота от 60 до 100 см) выдёргивают из земли с корнями (теребят). Есть специальные комбайны, которые одновременно теребят лён, очёсывают (отделяют) коробочки с семенами и вяжут солому в снопы. Затем льносолому мочат в искусственных водоёмах и просушивают. Получается треста. Её мнут и треплют на мяльно-трепальном агрегате. На прядильной фабрике трёпаный лён машина прочёсывает гребнями, отделяя длинное волокно от короткого — очёсов.
Что же изготовляют из льняной пряжи? Бельевые и костюмные ткани, скатерти и полотенца; из очёсов — мешковину, грубые холсты. По способности впитывать влагу, отводить тепло и другим гигиеническим свойствам льняные ткани превосходят все известные материалы из натуральных волокон. Не случайно именно изо льна шьют бельё для космонавтов. Однако производство такого волокна — трудоёмкий процесс. И в начале XIX в. основным сырьём для
российской текстильной промышленности стал хлопок.
ХЛОПОК. Когда армия Александра Македонского достигла Индии, военачальник Неарх
докладывал: «В Индии есть деревья, на которых растёт шерсть...». Это был хлопчатник.
Его умели выращивать в Индии и Китае ещё за 3 тыс. лет до н.э. Отсюда хлопководство распространилось в соседние страны. Раньше всех (IV— V вв. до н.э.) с ним познакомились в Средней Азии, через которую в древности проходили великие караванные пути. В начале XVIII в. хлопчатобумажные ткани стали производить и в России, а первым занялся этим обрусевший голландец Иван Тамес.
Хлопковое волокно — волоски длиной 25—45 мм, покрывающие семена растения. Собирают коробочки с семенами вручную или машинами. На предприятиях первичной обработки хлопок-сырец очищают от примесей (частиц коробочек, листьев и т. п.), а затем отделяют волокна от семян на специальных машинах — волокноотделителях. Из хлопка-сырца выходит 30—40 % хлопкового волокна, 5 % волокнистых отходов (пуха) и 55—65 % семян.
Хлопок — это самые разные ткани, (от воздушного батиста до трикотажа), тесьма, ленты и др. Из пуха делают вату для медицинских и технических целей (изоляции, прокладок, фильтров). Из семян отжимают богатое жирами хлопковое масло.
ШЁЛК. Этой удивительной по красоте тканью человек обязан скромной гусенице тутового шелкопряда. Перед тем как превратиться в куколку, гусеница выпускает тонкую нить, из которой свивает вокруг себя кокон. Из таких нитей и вырабатывают шёлк Существует ещё несколько видов шелкопряда: китайский и индийский дубовый, японский дубовый и айлантовый. Секрет изготовления шёлка был известен в Древнем Китае ещё в III тысячелетии до н.э. Сохранилась легенда о том, как люди открыли тайну шелковичного червя. Однажды императрица Си Линьчи случайно уронила кокон гусеницы в воду и увидела, как с него сматывается нить. Сотни лет китайцы хранили свой секрет, и только во II в. до н.э. природа необычной ткани стала известна другим народам. Тогда же шелководство распространилось в
странах Азии, а затем и Европы. В России тутовый шелкопряд начали разводить во второй половине XVII в. в Астрахани.
В современном производстве коконы сначала обрабатывают горячим воздухом, чтобы погибли куколки (превращаясь в бабочку, куколка прогрызает кокон и рвёт нить). После этого разматывают коконы, соединяют нити (каждая достигает в длину 400— 1200 м) нескольких коконов (до 10) и прочно склеивают серицином (белковым клеящим веществом). Получившаяся «пряжа» называется шёлком-сырцом.
Красивые тонкие ткани из натурального шёлка всегда ценили на вес золота, причём порой в буквальном смысле: за один фунт шёлка платили один фунт золота. Римский император Аврелиан в 273 г. отказался купить жене шёлковое платье, посчитав, что ходить в платье, купленном на вес золота, неприлично. В наши дни изделия из натурального шёлка тоже стоят очень дорого. Поэтому выпускают их немного (около 5 % всех шёлковых тканей), а основным сырьём для производства шёлка служат химические нити.
ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА делят на искусственные и синтетические. Искусственные изготовляют, преобразуя природный материал — целлюлозу, из которой состоит древесина. Древесные опилки, хлопковые коробочки обрабатывают раствором щёлочи — получают вискозу (от лат. viscosus — «вязкий») и ацетатное волокно, по виду напоминающие шёлк. Синтетические волокна (капрон, нейлон и др.) производят из природного газа и продуктов переработки нефти. Техника изготовления и искусственных, и синтетических волокон одинакова. Исходное сырьё растворяют или расплавляют; получается жидкая и вязкая масса. Эту массу продавливают через фильеры (фр. filiere, от fil — «волокно», «нить») — металлические колпачки с отверстиями диаметром 0,06— 0,8 мм. Струйки жидкого полимера затвердевают и превращаются в тонкие твёрдые и блестящие нити. Скорость формования волокна — от 500 до 1200 м в минуту, в то время как гусеница тутового шелкопряда «прядёт» нить такой длины несколько дней. Химические волокна во многом выгоднее натуральных. Во-первых, они дешевле; во-вторых, можно получить волокна с заранее заданными свойствами (цвет, прочность и толщина). Из них делают самые разнообразные изделия: тончайшие, напоминающие натуральный шёлк ткани и толстые, тёплые трикотажные вещи (свитера, чулки, носки, перчатки). ВЫРАБОТКА ПРЯЖИ
Полученные волокна скручивают в длинные прочные нити. Этот процесс называется прядением, а сами нити — пряжей. В течение тысячелетий пряли вручную. Помощником было только веретено — деревянный или каменный стержень, на который наматывали нити. Появление прялки, а затем и самопрялки облегчило работу человека. Первую механическую прялку изобрёл в 1765 г. английский ткач Джеймс Харгривс. Она и нити скручивала, и наматывала их на веретено. Однако у этой машины двигателя ещё не было: её приводил в движение сам работник, вращая рукоятку. Современное прядильное производство во многом механизировано и автоматизировано. Рассмотрим, как получают пряжу из хлопкового волокна.
Хлопок на фабрику поступает в спрессованных кипах, поэтому вначале его разрыхляют и очищают от примесей. Полученную однородную массу отправляют в чесальные машины, которые разделяют клочки хлопка на отдельные волокна, а затем из тонкого слоя волокон (ватки, или прочёса) формируют толстый рыхлый жгут. Несколько таких жгутов (от 8 до 20) складывают вместе и вытягивают в ленту определённой толщины уже на других машинах — ленточных. На ровничных машинах делают ровницу — нить более тонкую, чем лента. Для
этого ленту вытягивают и чуть подкручивают. И, наконец, на прядильных машинах
вырабатывают пряжу: ровницу сильно вытягивают и скручивают.
Чтобы получить пряжу более ровную и прочную, несколько нитей скручивают вместе на
крутильной машине. Прядильно-крутильные машины сначала вытягивают ровницу до нужной
толщины, после чего скручивают её с уже готовой ниткой. На современных фабриках
применяют пневмомеханические машины, которые производят пряжу прямо из ленты, а не из
ровницы.

В течение нескольких лет Бенцу и Даймлеру пришлось заниматься усовершенствованием двигателя. В результате при поддержке состоятельных людей Карл Бенц даже построил небольшой завод по производству газовых двигателей.
В поисках более эффективного, чем светильный газ, автомобильного топлива Готлиб Даймлер совершил в 1881 г. поездку на юг России, где ознакомился с процессами переработки нефти. Один из её продуктов, лёгкий бензин, оказался как раз тем источником энергии, который искал изобретатель: бензин хорошо испаряется, быстро и полностью сгорает, удобен для транспортировки.
В 1883 г. Даймлер предложил конструкцию двигателя, который мог работать и на газе, и на бензине; все последующие автомобильные двигатели Даймлера были рассчитаны только на жидкое топливо. Переход от газа к бензину позволил в несколько раз увеличить число оборотов коленчатого вала, доведя его до 900 об/мин; почти вдвое возросла удельная мощность двигателя (т. е. приходящаяся на 1 л суммарного — рабочего — объёма его цилиндров). Работа первопроходцев всегда требует энтузиазма и смелости. Наградой за их настойчивость становится благодарность потомков. Первая самоходная коляска Бенца с бензиновым мотором была трёхколёсной. Даймлер начинал с двухколёсного «моторного велосипеда». Изобретения Даймлера и Бенца соотечественники встретили холодно. Благопристойных горожан беспокоил треск бензиновых двигателей; «знатоки» утверждали к тому же, что мотор «безлошадного экипажа» обязательно взорвётся. «Полиция не должна допустить, чтобы бензиновая тележка подвергала весь мир опасности», — писали немецкие газеты. В итоге Даймлеру приходилось испытывать свой автомобиль по ночам на загородных дорогах. А Бенца полиция обязала перед каждой поездкой сообщать маршрут и места остановок, чтобы привести в готовность пожарные команды.
Для того чтобы продемонстрировать безопасность поездок на автомобиле, фрау Берта Бенц
тайком от мужа совершила вместе с сыновьями дальний (180 км) автомобильный пробег. В
этой поездке смелой автомобилистке приходилось прочищать трубку подачи топлива шляпной
булавкой и изолировать электрический провод резиновой чулочной подвязкой.
Несмотря на явные преимущества двигателя внутреннего сгорания, до конца XIX в. паровые и
электрические автомобили считались более перспективными, чем газовые и бензиновые. В
США, например, из выпущенных к 1899 г. механических экипажей 40% составляли
«паромобили», 38% — «электромобили» и лишь 22% — «бензиномобили». К 1905 г. положение
изменилось: автомобилей с двигателями внутреннего сгорания стало 70%, а доля
электрических и паровых двигателей уменьшилась до 30%. К 1920 г. экипажи на паровой и
электрической тяге стали большой редкостью.
Чтобы увеличить скорость автомобиля, нужно было повысить мощность двигателя. Сделать это
оказалось непросто. При увеличении диаметра поршня или длины его хода значительно
возрастала масса двигателя. Конструкторы пошли по другому пути: начали использовать
несколько цилиндров вместо одного. В 1891 г. Даймлер построил первый четырёхцилиндровый
двигатель.
При работе двигатель сильно нагревался, и поэтому его снабдили трубками водяного
охлаждения змеевикового типа. В 1901 г. инженеры фирмы «Мерседес» разработали
трубчатый, или сотовый, водяной радиатор, ставший привычной деталью передней части
автомобиля.
Жидкое топливо в двигателе внутреннего сгорания должно быть хорошо распылено и смешано
с воздухом. Эту задачу решает карбюратор (от фр. carburer — «обогащать углеродом»).
Изобретатели не сразу нашли наилучший способ распыления жидкости. Так, в одном из первых карбюраторов бензин разбрызгивался щётками, потому его и назвали щёточным. Карбюратор Бенца получил название барботажного (от фр. barbotage — «перемешивание»): через бензин в баке пропускался воздух, разбрызгивающий горючее. Существовали также фитильные карбюраторы, от которых вскоре пришлось отказаться, поскольку фитили иногда затягивало в цилиндр. В конце концов, конструкторы остановили свой выбор на карбюраторе, сделанном по принципу пульверизатора. В таком карбюраторе бензин выходит из жиклёра (фр. gicler — «брызгать») в виде распылённой струи. Этот способ используется по сей день.

Над совершенствованием двигателя внутреннего сгорания работали и продолжают работать многие учёные, инженеры, испытатели. И хотя мощность, экономичность и другие характеристики двигателей постоянно улучшаются, основной принцип действия остаётся неизменным.
Создали двигатель внутреннего сгорания в середине XIX в., когда на транспорте безраздельно господствовала паровая машина (см. статью «Промышленный переворот»). В то время для освещения городских улиц стали применять светильный газ. Свойства нового топлива натолкнули изобретателей на мысль, что перемещать поршень в цилиндре может не пар, а газовая смесь. На вопрос о том, как воспламенить эту смесь, помогло ответить ещё одно техническое достижение — индукционная катушка для получения электрической искры. Первый двигатель, работавший на светильном газе, изобрёл в I860 г. французский механик Этьен Ленуар (1822—1900). Рабочим топливом в его двигателе служила смесь светильного газа (горючие газы, в основном метан и водород) и воздуха. Конструкция имела все основные черты будущих автомобильных двигателей: две свечи зажигания, цилиндр с поршнем двустороннего действия, двухтактный рабочий цикл. И всё же конструкция Э. Ленуара была лишь прообразом реального двигателя, она требовала серьёзного усовершенствования. Достаточно сказать, что её коэффициент полезного действия составлял 0,04, т. е. лишь 4% теплоты сгоревшего газа тратилось на полезную работу, а остальные 96% уходили с отработанными газами, нагревали корпус и т. п. Ненадёжно работали свечи и выпускной золотник, для охлаждения двигателя требовалось очень много воды (около 120 м в час). В 1862 г. французский инженер Альфонс Бо де Роша (1815—1891) предложил идею четырёхтактного двигателя: обязательным моментом работы последнего становилось предварительное сжатие рабочей смеси газа с воздухом. Однако осуществить свою идею Бо де Роша не сумел. Такой двигатель создал в 1876 г. служащий из Кёльна (Германия) Николаус Август Отто (1832—1891). Над его конструкцией изобретатель напряжённо трудился 15 лет и добился более высокого КПД, чем у существовавших тогда паровых машин.

Историки техники подсчитали, что на звание изобретателя автомобиля в XIX в. претендовали
411 человек. Но творения этой армии умельцев ещё трудно было назвать автомобилями. Теперь
можно утверждать, что автомобиль изобретён в 1885 г., а честь его создания принадлежит сразу
двум немецким инженерам — Готлибу Даймлеру и Карлу Бенцу.
Оба изобретателя независимо друг от друга построили в том знаменательном году
«самодвижущиеся повозки», и оба получили на них патенты. Интересно, что Даймлер и Бенц
никогда не встречались, хотя города Штутгарт и Мангейм, где они жили, разделяет менее 100
км.
Готлиб Даймлер (1834—1900) увлёкся машинами ещё в детстве. Главным техническим
достижением в то время были паровозы; поступив в Высшее политехническое училище в
Штутгарте, будущий изобретатель обстоятельно изучил их устройство. После окончания
учебного заведения Даймлер работал на машиностроительных заводах Германии и Англии.
Постепенно он пришёл к убеждению: можно построить самоходный экипаж и для движения по
обычной дороге. Требовалось только создать надёжный двигатель.
Похожим был путь Карла Бенца (1844—1929). По окончании политехнического училища он
работал на паровозостроительном заводе, затем в техническом бюро в Мангейме. Как написал впоследствии Бенц в книге «Мой жизненный путь и мои изобретения», даже самая интересная работа, которую ему приходилось тогда делать, «не могла заменить осуществление мечты о безлошадном экипаже». Как и Даймлер, Бенц пришёл к выводу о необходимости коренного усовершенствования двигателей.

По назначению, характеру работы, конструкции, даже количеству наименований существует великое множество разных легковых автомобилей. И в то же время у них есть много общего. По компоновке — так называют взаимное расположение в автомобиле важнейших агрегатов и узлов — различают четыре вида легковых моделей. При классической компоновке двигатель находится впереди, а ведущие колёса — задние, как у «Волги» или «Москвича». В случае заднемоторной компоновки двигатель объединён в блок с коробкой передач и главной передачей и размещён в хвостовой части автомобиля. При этом ведущие колёса — задние («Запорожец», «Фольксваген-Жук»).
Важнейшим принципиальным решением в последние годы стал почти всеобщий переход на легковые автомобили с передними ведущими колёсами. От двигателя к ним идёт гораздо более короткая, а значит лёгкая, передача, чем при классической компоновке автомобиля. Конструкция с передним приводом дешевле в изготовлении. Кроме того, она делает автомобиль более безопасным. При задних ведущих колёсах сила тяги (толкающее усилие) на поворотах направлена по касательной к траектории движения машины и стремится сместить заднюю часть автомобиля наружу относительно дуги поворота. А сила тяги передних ведущих колёс постоянно направлена по ходу машины и «тащит» её по выбранному пути. В переднеприводном автомобиле силовой агрегат размещается обычно поперёк моторного отсека, позволяя максимально использовать внутренний объём кузова. Лишь небольшое число фирм, выпускающих главным образом представительские и спортивные модели, сохраняют верность схеме с задними ведущими колёсами. Полноприводная компоновка предусматривает размещение двигателя в носовой части машины. Ведущими служат все четыре колеса («Нива», «Субару»). Эта компоновка применяется не только на внедорожных автомобилях повышенной проходимости, но и на обычных
(городских) моделях.
Основой автомобиля является кузов, в нём размещаются пассажиры и поклажа. Большинство
современных легковых автомобилей не имеет рамы, их агрегаты, включая подвеску колёс, крепятся к кузову. В нужных местах он усилен и воспринимает все нагрузки. Потому кузов и называется несущим. Многообразие типов автомобильных кузовов, существовавшее ещё в середине XX в., в настоящее время свелось лишь к нескольким разновидностям. Наиболее распространены кузова типа «седан» — закрытые, с двумя или четырьмя дверями и отдельным багажником. В конце 60-х гг. вошёл в обиход кузов типа «хэтчбек» (от англ. hatch back — «кривая спина»). В нём три или пять дверей, багажник, общий с салоном. Сложив задние сиденья, машину легко превратить в грузовой фургон. Отдельного багажника у хэтчбека нет, как и у универсала. Последний чаще всего бывает пятидверным, но он заметно вместительнее, чем хэтчбек. Пятая дверь у универсала и хэтчбека находится в задней стенке кузова. Менее распространены автомобили с кузовами типа «кабриолет» {фр. cabriolet) — двух- и пятиместные. По желанию водителя их матерчатый тент с дугами складывается или поднимается гидравлическим устройством. С кузовами типа «кабриолет» нередко выпускаются спортивные модели. Среди спортивных автомобилей встречаются также купе — двухдверная, двух- или четырёхместная машина с покатой, для лучшей обтекаемости, задней стенкой и родстер — с открытым кузовом. До сих пор сохраняет популярность лимузин. Он закрытый, четырёхдверный, с двумя или даже тремя рядами сидений. Позади спинок передних сидений обязательно есть подъёмная стеклянная перегородка. Такие кузова можно видеть на представительских моделях. Изготовленный из тонких стальных панелей, несущий кузов легко ржавеет и теряет прочность. И когда выходит из строя этот «скелет», легковой автомобиль как таковой уже не существует. В последние годы несущие кузова делают из стали, покрытой с обеих сторон слоем цинка. Он хорошо противостоит ржавлению, и кузов служит десять лет и более. На кузов современного легкового автомобиля приходится почти половина его стоимости. Органическая часть кузова — узлы и детали, благодаря которым в салоне создаётся комфорт для водителя и пассажиров. Это удобные сиденья с механизмами для их регулировки (нередко с «памятью»), стеклоподъёмники и замки в дверях (часто с электроприводом), сложная система отопления и вентиляции, порой дополненная кондиционером. Даже если автомобиль не имеет радиоприёмника, в конструкцию его кузова, как правило, заложена аудиопроводка. Иными словами, в машине предусмотрены антенна, подключение питания приёмника, места для динамиков. На панели приборов находятся разнообразные кнопки, тумблеры, переключатели, рычажки для управления системами автомобиля. В кузове монтируются хитроумные противоугонные устройства, открывающийся люк в крыше и т. п. Конструкция кузова такова, что он не наносит травм водителю и пассажирам, а, напротив, служит защитным каркасом. Это как бы клетка безопасности. Капот двигателя, крылья, вспомогательные детали во время аварии деформируются, поглощая энергию удара. Клетка же безопасности деформироваться не должна. Предусмотрено, чтобы находящиеся в машине люди не получали травмы от ударов о детали интерьера, рулевую колонку, стойки кузова, не могли вылететь в распахнувшиеся двери или разбитые окна. Ремни безопасности удерживают водителя и пассажиров на своих местах, а надувные подушки безопасности предохраняют голову, плечи, корпус от ударов. Конструкция замков в дверях не даёт им распахнуться, а встроенные внутрь дверей брусья защищают при боковом ударе.
Неудивительно, что сегодня существуют многочисленные и достаточно жёсткие международные требования безопасности, которым должны соответствовать все автомобили. Проверка, насколько конструкция машины отвечает этим требованиям, называется сертифицированием.
Кузов автомобиля изготовляется с высокой степенью точности. В противном случае двери не войдут в предназначенные для них проёмы, передние и задние стёкла провалятся в кузов, а колёса, даже в исходном положении, будут стоять вкривь и вкось. Для точного изготовления кузовов сейчас применяют роботы с электронным
управлением. Собранный и сваренный кузов проверяют лазерными щупами во многих точках.
В результате все кузова из года в год сотнями тысяч делаются одинаково точно.
Двигатели, электрооборудование, тормоза, радиаторы, приборы, стёкла, сиденья, колёса, шины
и множество других узлов и деталей автомобильные заводы зачастую сами не производят. Их получают от других предприятий, называемых смежниками. Конструкция автомобильных узлов и деталей становится всё более сложной, в частности из-за стремления инженеров избавить владельца от регулировки, контроля и обслуживания автомобиля. Например, гидравлические компенсаторы в приводе клапанов, автоматические натяжители ремней и цепей, специальное устройство тормозов делают ненужной их регулировку. При переключении передач водителю приходится согласованно действовать рычагом коробки передач и двумя педалями — сцепления и газа. Это самый сложный элемент в управлении автомобилем. В конце 30-х гг. появились коробки передач, которые переключаются автоматически (без участия водителя), реагируя на изменение работы двигателя. Их основа — гидротрансформатор, или гидромеханическая трансмиссия. В автоматической коробке передач нет привычных шестерёнок. Автомобильный мотор вращает насос, подающий масло на
турбину, а она связана с колёсами. В зависимости от режима работы мотора масло может течь
под малым давлением с большой скоростью (машина быстро едет по ровной дороге) или под
большим давлением с малой скоростью (автомобиль медленно взбирается в гору или
преодолевает препятствие).
Новейшие автоматические коробки передач оснащены также и механизмом переключения
скоростей вручную. Водитель может проехать часть пути, включая передачи так, как он
привык. Запоминающее устройство закладывает манеру его вождения (скоростную,
экономичную, спокойную) в память микропроцессора, который в дальнейшем и будет вести
автомобиль в том стиле, как это делалось вручную.
Специальное устройство — круиз-контроль — позволяет машине, подобно самолёту,
работающему на автопилоте, двигаться с заданной скоростью без участия водителя. Датчик дождя распознаёт первые капли на ветровом стекле и сам включает стеклоочиститель, щётки
которого работают тем быстрее, чем сильнее дождь. Водитель же сосредоточен только на
управлении автомобилем.
На многих моделях теперь есть бортовой компьютер. Он сообщает водителю (цифрами и
словами на дисплее), каков в данный момент расход топлива и на сколько километров хватит
его запаса в бензобаке, а также может назвать кратчайший путь до пункта назначения. Если же
компьютер подключён к информационной сети дорожной службы, он даёт знать о пробках и
авариях на маршруте, указывает объезды. Тот же бортовой компьютер информирует о
неполадках в машине, о приближении срока техобслуживания.
Очень плотный дорожный поток в крупных городах и на загородных магистралях, высокие
скорости движения стали причиной того, что в современных автомобилях всё большее
внимание уделяется безопасности движения. И в первую очередь повышению устойчивости и
управляемости автомобиля.
Не следует думать, что если машина не переворачивается на поворотах, то она устойчива. Под
устойчивостью инженеры понимают способность автомобиля самостоятельно, без участия
водителя, сохранять заданное ей направление движения. Управляемость вовсе не означает
свойство рулевого управления быть лёгким или тяжёлым. Нет, это способность автомобиля
точно выполнять команды водителя.
Часто рулевое управление автомобиля снабжено гидравлическим, реже — электрическим
усилителем руля. Однако при высокой скорости помощь водителю со стороны усилителя
оказывается вредной: водитель должен быстро, без задержек отдавать команды машине рулём. Поэтому появились усилители руля прогрессивного действия — чем выше скорость, тем меньше «физическая помощь», и наоборот.
Существуют и автоматически действующие устройства, которые без участия водителя корректируют заданную им машине траекторию движения, или, иными словами, обеспечивают так называемую курсовую устойчивость.
Есть ещё одно устройство, которое сравнительно недавно получило право на жизнь во многих автомобилях, — это антиблокировочная система в приводе тормозов (АБС). Как только колесо при торможении перестаёт вращаться — скользит по дороге, оставаясь неподвижным, оно уже не помогает уменьшать скорость автомобиля. Опытный водитель чувствует начало блокировки колёс и сразу ослабляет нажатие на педаль тормоза. Теперь распознавание блокировки — забота автоматически работающего устройства. Оно, как и все перечисленные здесь автоматические приборы и системы, управляется микропроцессорами. Электронная система через датчики получает встречные сигналы от исполнительных механизмов, сверяет их с наиболее эффективными вариантами действий в каждой ситуации и отдаёт нужные команды. Совсем недавно электроника и работающие на её принципе приборы казались не выходящими за рамки научных исследований и не имеющими прикладного значения. Но развитие науки и техники идёт столь быстро, что в современном автомобиле уже почти нет узлов и систем, которые обходились бы без электроники. Один из ярких тому примеров — подача топлива в цилиндры двигателя. В них поступают пары бензина, смешанные в определённой пропорции с воздухом (рабочая смесь). Обычно топливо распыляется в карбюраторе благодаря разрежению (вакууму) во впускных каналах цилиндров. Но сегодня для образования рабочей смеси топливо чаще распыляют под давлением. Оно впрыскивается либо во впускные каналы (многоточечный впрыск), либо в общую, перед каналами, впускную трубу, или коллектор (одноточечный впрыск), либо прямо в цилиндр (непосредственный впрыск). Согласует работу системы микропроцессор. Для распыления топлива служат форсунка (от англ. force — «нагнетать») или инжектор (фр. injecteur, от лат. injicio — «вбрасываю»).
Происходят изменения в конструкции отдельных узлов автомобиля, позволяющие сделать их работу более экономичной и эффективной. Например, всё чаще используется система турбонаддува, или — в просторечии — турбо. Чем больше кислорода поступает в цилиндры двигателя, тем полнее сжигается топливо, тем более высокую мощность можно получить. Воздух в цилиндры нагнетает центробежный насос, на работу которого затрачивается часть мощности двигателя. В системе турбонаддува эти затраты исключены. Здесь используется энергия отработавших газов. Они вращают миниатюрную газовую турбину, от которой и работает насос.
Для замедления хода и остановки автомобиля долгое время использовались барабанные тормоза. На колесе укреплён барабан, к которому прижимаются неподвижные колодки, замедляя его вращение. В последние десятилетия XX в. получили распространение дисковые тормоза. На колесе стоит диск, при торможении зажимаемый колодками. Дисковые тормоза лучше охлаждаются и меньше пачкаются, чем барабанные. Поэтому с увеличением массы и скорости современных автомобилей предпочтение отдаётся дисковым тормозам. Становятся легче колёса. При их изготовлении вместо стали начинают использовать алюминиевые сплавы, которые к тому же хорошо отводят тепло от тормозов. Гидравлические шины на колёсах автомобилей в большинстве случаев состоят из кольцевой резиновой камеры, заполняемой сжатым воздухом, и собственно шины, или покрышки. В последнее время часто применяются бескамерные шины. На стыке шины и колеса обеспечивается герметичность, что предотвращает утечку сжатого воздуха. Одно из важных изобретений конца столетия — каталитические нейтрализаторы, разлагающие вредные примеси в выхлопных газах на безопасные вещества. Для ускорения реакции разложения на внутреннюю поверхность нейтрализатора наносится тончайший слой платины или родия, которые служат катализаторами.

Легковые автомобили подразделяются на несколько категорий: общего назначения четырёх классов — сверхмалый (микролитражные, или сверхмалые, автомобили), малый, средний и высший (к нему относятся представительские машины); спортивные; внедорожные (известные как джипы); мини-вэны (от англ. van — «фургон»; это своеобразный гибрид микроавтобуса, фургона и машины с кузовом типа «универсал»).
Автомобили общего назначения — самая массовая категория. Они универсальны, т. е. пригодны для перевозки пассажиров и багажа по дорогам с твёрдым покрытием. Машины рассчитаны на четыре-пять человек, и их нередко называют семейными.
Такие автомобили могут иметь кузова разных типов: закрытый (седан, хэтчбек, лимузин), открытый (кабриолет, фаэтон, ландоле), грузопассажирский (называемый нередко универсалом). Но все они предназначены для езды по городским улицам или автомагистралям. Довольно распространены сейчас спортивные модели. Они используются не только в спортивных соревнованиях, но и для повседневных нужд. Современная спортивная машина может быть двухместной и даже четырёх-пятиместной,
открытой или закрытой, но обязательно комфортабельной. По максимальной скорости, времени
разгона с места до определённой скорости, тормозным качествам, точности исполнения команд
водителя (т. е. по управляемости) она должна непременно превосходить легковые автомобили,
близкие к ней по рабочему объёму двигателя. Иногда специализированные автомобильные
фирмы переделывают обычные машины в спортивные.
Особняком стоят гоночные автомобили. Они предназначаются исключительно для участия в
соревнованиях.
Внедорожные автомобили могут передвигаться не только по дорогам с твёрдым покрытием, но
и по грунтовым и лесным дорогам, по снегу и грязи. Поэтому в их конструкции предусмотрен
привод на все колёса, иногда лебёдка для самовытаскивания. Кузов и рама обычно весьма
прочные, а дорожный просвет должен быть равен 0,18—0,25 м, чтобы автомобиль мог
беспрепятственно преодолевать неровности почвы.
И, наконец, нельзя не сказать об автомобилях, которые сравнительно недавно появились на
дорогах, — о мини-вэнах. Эти машины легко трансформируются из легкового автомобиля
общего назначения в микроавтобус или небольшой фургон. Достигается такое превращение
благодаря возможности сложить (убрать в пол) один или два ряда сидений или развернуть их
на 180°. К тому же у мини-вэна потолок кузова довольно высокий, и в салоне удаётся встать
почти в полный рост или максимально загрузить машину — «под потолок». Таким образом,
область применения мини-вэнов может быть непривычно широкой.
Что касается армейских легковых автомобилей, то нередко они представляют собой джипы,
оснащённые специальным оборудованием.
Немало предприятий, правда, небольших, делают репликары, т.е. копии (реплики) старинных
машин. Но это копии лишь по внешнему виду. Двигатель и другие узлы, как правило,
заимствуются у современных машин.
Есть ещё одна разновидность легковых автомобилей — хот-роды (от англ. hot rod — «горячая
палка»). Они представляют собой существенно переделанные старинные машины со
сверхмощными моторами, множеством хромированных деталей и причудливым оформлением.
Серийно их не выпускают, обычно это самоделки.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ
В монтажном отделении плёнки, изготовленные на этапе цветоделения, раскладывают по порядку и приклеивают на большие прозрачные листы астралона. Полученный монтажный лист кладут на лист металла, покрытый светочувствительным слоем, и помещают в копировальную раму. Сильный поток света засвечивает светочувствительный слой в местах, свободных от изображения. После обработки печатающие элементы формы становятся гидрофобными, а пробельные — гидрофильными. Если на такую форму нанести краску, то печатающие элементы покроются этой краской, а пробельные останутся чистыми, несмотря на то, что они не углублены, как на формах высокой печати.
Для каждой краски готовят особую форму, которую устанавливают в отдельном отсеке печатной машины — листовой, если оттиски наносятся на листы бумаги, или ролевой, если печатают на бумажной ленте с рулона. И в той и в другой машине бумага проходит последовательно через все отсеки с красками. С цилиндра, на котором закреплена форма, краска переносится на офсетный цилиндр, а с него — на бумагу. Из машины выходит уже разноцветный лист.
БРОШЮРОВОЧНЫЙ И ПЕРЕПЛЁТНЫЙ ПРОЦЕССЫ
Отпечатанные листы ролевые печатные машины обычно и фальцуют — подбирают по порядку и соединяют в тетради. После листовых печатных машин оттиски поступают на фальцевальные машины. Существует два основных вида таких машин — ножевые и кассетные. В ножевых машинах по линии сгиба печатного листа ударяет специальный нож и через прорезь в столе толкает его во вращающиеся фальцующие валики. Они вытягивают лист, складывая по месту сгиба. В кассетных фальцевальных машинах лист, двигаясь с помощью вращающихся валиков транспортного стола, входит в кассету и, дойдя до упора, начинает складываться
пополам. Его захватывают валики и в сфальцованном виде выводят из кассеты. Далее лист
передаётся в следующую кассету для образования нового сгиба и т. д. Широко применяются и
комбинированные кассетно-ножевые машины.
На следующем этапе листоподборочная машина формирует книжный блок, складывая тетради
друг на друга так, чтобы страницы издания следовали по порядку.
Вслед за этим сброшюрованный блок скрепляют, сшивая проволокой,
нитками или термонитями на различных машинах, после чего корешок комплекта заклеивают и
окантовывают по всей длине марлей, нетканым материалом или бумагой. Существует также
бесшвейный способ скрепления книжных блоков и брошюр — только с помощью клея.
И, наконец, скреплённый книжный блок вставляют в переплётную крышку (обложку).
Применяют различные виды переплётных крышек из разных материалов. Этот заключительный
этап осуществляется на поточных линиях или, для единичных экземпляров, вручную.

Newer Posts »