5 października 2022

fkwiecien2015


Często nie zdajemy sobie sprawy jak na przestrzeni dziejów motocykle, budowane z myślą o sporcie, wpływały na rozwój techniki. A były to czasy gdy właściwie o wszystkim decydowało „mędrca szkiełko i oko”. Wiele pomysłów było chybionych, ale równie wiele dało początek rozwiązaniom technicznym stosowanym do dziś i udoskonalanym wraz z rozwojem techniki.

Włodzimierz Kwas

W 1885 roku Gotlieb Daimler zbudował pojazd o nazwie „Reitwagen mit Petroleum Motor”. Chodziło mu wyłącznie o sprawdzenie w praktyce, czy jego nowy wynalazek – silnik spalinowy – jest w stanie napędzać jakikolwiek pojazd. Wehikuł miał dwa koła (przednie było sterowane) pomiędzy którymi tkwił silnik, a nad nim siedział śmiałek kierujący tym pojazdem – w tym wypadku sam wynalazca. „Reitwagen” miał jeszcze dwa małe boczne kółka pomagające utrzymać równowagę, ale pomijając ten szczegół, wszystkie elementy dzisiejszych motocykli rozmieszczone są tak, jak wymyślił to pan Daimler.

klasyczne wyscigowe
Lata 60-te. Na zdjęciu znana trasa Spa Francorchamps w Belgii. Wtedy prawie wszystkie zawody odbywały się na trasach szosowych lub ulicznych.

Rok 1894 był szczególny. Wtedy bowiem niemiecka firma Hildebrand & Wolfmuller rozpoczęła produkcję czegoś, co w pełni można nazwać motocyklem. Miał on tylko dwa koła, co oznacza, że skręcając należało się pochylić. Nowy pojazd stał się bardzo popularny i na przełomie wieków powstało wiele firm budujących motocykle, a niektóre marki przetrwały do dziś. Dykteryjka głosi, że sport motocyklowy powstał, gdy dwóch gentlemanów postanowiło sobie udowodnić, który z nich szybciej pokona wyznaczony odcinek.
Pierwsze oficjalne zawody odbyły się koło Wiednia w 1899 roku. Już pięć lat później na międzynarodowych zawodach w czeskim Pacowie powstał pomysł stworzenia organizacji zrzeszającej kluby motocyklowe. I tak 21 grudnia 1904 roku w paryskiej restauracji Ledoyen przez aklamację zatwierdzono statut FICM (Federation Internationale des Clubs Motocyclistes). Nazwę zmieniono później na obowiązującą do dziś FIM (po polsku – Międzynarodowa Federacja Motocyklowa). Od początku sport motocyklowy rozdzielił się na dwie dyscypliny – wyścigi i rajdy. Ta pierwsza, odbywająca się na zamkniętych obwodach dróg, miała prostą formułę.

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 4 (91) kwiecień 2015

 


Konstruowanie lekkich elektrycznych bolidów Silesian Greenpower nie sprowadza się jedynie do modelowania, przeprowadzania suchych obliczeń matematycznych i wykonania układu rzeczywistego. Każda konstrukcja pojazdu jest testowana na torach wyścigowych oraz w warunkach laboratoryjnych – na specjalnie skonstruowanej hamowni.

Maja Baier, Jakub Franiasz, Dawid Wylenżek

Hamownia jest stanowiskiem diagnostyczno-pomiarowym służącym do badania układów napędowych (np. moment, czy prędkość obrotowa) i wyznaczania własności trakcyjnych pojazdów. Główny podział stanowisk wyróżnia hamownie silnikowe – pozwalające na dokładne przeprowadzenie badań parametrów silnika w sposób bezpośredni, oraz podwoziowe – umożliwiające pomiary pośrednie bez konieczności demontażu silnika z pojazdu. Najczęściej stosowane hamownie podwoziowe, wykorzystywane do symulacji warunków drogowych, wyposażone są w układ rolek, na których obracają się koła pojazdu, sprzęt rejestrujący poziom zanieczyszczenia spalin, czy układy pomiarowo-sterujące przeliczające dane i umożliwiające prezentację wyników on-line.  

hamownia elektryczne wyscigowe
Rys. 1  Stanowisko pomiarowe

Można wyróżnić wśród nich hamownie inercyjne oraz obciążeniowe. W hamowniach inercyjnych kluczowym elementem składowym jest pojedynczy bęben lub dwie rolki o określonej masie, których bezwładność wykorzystywana jest do rozpędzania i hamowania pojazdu. Ich główna zaleta to możliwość krótkich pomiarów, rzędu kilkunastu sekund, jednak nie da się utrzymać na nich stałych obrotów silnika. Hamownie obciążeniowe z kolei wyposażone są w bęben i rolki, które hamowane są ustalonym momentem hamującym. Dzięki takiemu rozwiązaniu można dokonać pomiaru momentu obrotowego silnika przy małych obrotach, czy dostroić dawki wtrysku paliwa, lecz  nie można wyznaczyć strat w układzie napędowym. Pomiar na obydwu typach hamowni jest podobny i polega na najechaniu kołami jezdnymi pojazdu na rolki/bęben. Podczas pomiaru rolki napędzane są od kół pojazdu i  jednocześnie mierzona jest ich prędkość obrotowa. Komputer sterujący wyznacza żądane parametry: moment obrotowy silnika, moc wraz ze stratami w układzie napędowym, przyspieszenie pojazdu, przebytą drogę, czy prędkość maksymalną.

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 4 (91) kwiecień 2015


Przedziwne układają się losy twórców niekonwencjonalnych maszyn. Często ich konstrukcje zostają zaprzepaszczone przez układy polityczne i biznesowe. Wspomina się trudny charakter konstruktorów zapominając, iż mógł być on efektem walki z barierami nie tylko biurokratycznymi, skutkującymi niemożliwością realizacji projektów.

Ryszard Romanowski

Takie układy, których mechanizm doskonale znany był i jest wielu polskim wynalazcom, zdarzały się również w tzw. kraju największych możliwości – USA.

John Walter Christie 1915 circa
John Walter Christie

Jedną z ciekawszych, a mocno już zapomnianych postaci był John Walter Christie, urodzony 6 maja 1865 roku w New Milford. Najczęściej wspomina się go jako twórcę systemów zawieszeń stosowanych w wielu czołgach, z których większość nie doczekała się masowej produkcji w rodzinnym kraju. Christie pracował dla Wielkiej Brytanii, Polski i ZSSR. Powstały brytyjskie Convenantery i Crusader Cruisery ale najsławniejszym pojazdem pancernym zbudowanym z użyciem jego patentów były sowieckie BT i T-34. O tych ostatnich mówi się, że były najlepszymi konstrukcjami pancernymi II wojny światowej.  Wiele poczynań amerykańskiego inżyniera dotąd owianych jest mgłą tajemnicy i krążą o nich przeróżne opowieści. Pełnej prawdy zapewne nie da się już ustalić.
Coraz rzadziej przypomina się Waltera Christie jako kierowcę i konstruktora samochodów wyścigowych, i pioniera napędu przednich kół oraz wykorzystania metali lekkich w konstrukcji samochodów wyścigowych. W domu, gdzie się urodził, zwanym dumnie Campbell-Christie House, zbytnio się nie przelewało. Walter, który nie używał popularnego imienia John, już w wieku szesnastu lat rozpoczął pracę w Delamater Iron Works, gdzie w praktyce zetknął się z obróbką żelaza i stali. Jego kolejnym metalurgicznym doświadczeniem była praca w nowojorskim Cooper Union. Jak podają biografie był w tzw. międzyczasie inżynierem konsultantem zajmującym się statkami parowymi w liniach żeglugowych i zajmował się projektami okrętów podwodnych. Tuż po wojnie hiszpańsko-amerykańskiej zaprojektował wieżyczkę artyleryjską, którą wspomina się jako jego pierwszy, ważny i opatentowany wynalazek zastosowany w artylerii morskiej.

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 4 (91) kwiecień 2015


Wiele konstrukcji powstających obecnie budowanych jest na zasadzie tworzenia różnych kombinacji czy wariantów wykonania poszczególnych detali lub podzespołów. Projektowanie produktów z zachowaniem odpowiedniej metody pracy, umożliwiającej wykonywanie różnych typoszeregów czy odmian, jest podejściem mającym uzasadnienie zarówno praktyczne, jak i ekonomiczne. Możliwość szybszego dodawania nowych wariantów czy wprowadzania zmian jest znacznym ułatwieniem dla projektanta i pozwala na znaczne skrócenie czasu przygotowania produkcji.

Bernard Pacula

Metody jakie przedstawimy w artykule mogą być stosowane w dowolnych rozwiązaniach, gdzie jest możliwość wykorzystania wariantowości. Nie jest to dokładny opis tworzenia rodziny złożeń, czy sposób tworzenia wariantów z wykorzystaniem systemu zarządzania w Solid Edge, a jedynie sposób przedstawienia podejścia do tworzenia wariantowości konstrukcji w tym środowisku projektowym. Przykładem na którym będzie wyjaśniona idea całego rozwiązana będzie zawór (Rys. 1).

wariantowosc konstrukcji
Rys. 1

Jest to prosty produkt, w którym można zastosować kilka rozwiązań konstrukcyjnych. Dla pokazania różnych metod podejścia do tworzenia wariantowości, w naszym konkretnym przypadku będzie to zastosowanie różnego rodzaju dźwigni (Rys. 2). Oczywiście można zwiększyć ilość różnych możliwych do wprowadzenia opcji, jednak zasada ich tworzenia zawsze pozostanie niezmienna.

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 4 (91) kwiecień 2015

 


Pierwsze mechaniczne zegary wieżowe pojawiały się na budynkach kościołów i najbardziej okazałych gmachach miejskich od końca XIII wieku. Te pionierskie „zegary kołowe”  były tworzone wedle jedynych, znanych ówcześnie prawideł, a każdy z nich mógł wyróżniać się dodatkowym wyposażeniem (wybijanie godzin i kwadransów, wskazania kalendarzowe i astronomiczne, czy też popularny wtedy teatr figur). Z zupełnie inną sytuacją mieli do czynienia budowniczowie – zegarmistrze, przy odbudowującym się Zamku Królewskim w Warszawie.

Władysław Meller

W tamtym czasie – na początku lat 70-tych ub. wieku – można było wykonać tak zegar mechaniczny, elektryczny, jak i elektroniczny. Rozważając rodzaj konstrukcji dla nowego mechanizmu wybierano między dwiema koncepcjami, zastanawiając się, czy nowy zegar ma być budowany zgodnie z najnowocześniejszymi tendencjami, czyli być rozwiązaniem elektronicznym, czy też ma być tradycyjną konstrukcją mechaniczną.

zegar zamkowy warszawa

Dziś, w dobie odrodzenia się fascynacji mikromechaniką zegarkową, i to zarówno nowymi rozwiązaniami, jak i szeroko pojętymi produktami typu vintage, łatwo byłoby podjąć decyzję identyczną do tej, jaką podjął Obywatelski Komitet Odbudowy Zamku Królewskiego w Warszawie, ponad 40 lat temu.
Korzystając na co dzień z urządzeń elektronicznych wiemy, że jakakolwiek ich naprawa polega zwykle na wymianie dużych zespołów, a co jakiś czas całego urządzenia. Dla odmiany (co było znane także wtedy) urządzenia mechaniczne, w tym w szczególności zegary i zegarki, mogą pracować przez dziesiątki i setki lat, tylko ze standardową obsługą serwisową. Powziętą wówczas decyzję o budowie zegara mechanicznego uzasadniano także tym, że wykonania takiego urządzenia mogli podjąć się w czynie społecznym rzemieślnicy warszawscy, przy wsparciu osób z Politechniki Warszawskiej i przemysłu.
Gdybyśmy dziś stanęli przed podobnym wyzwaniem, na pewno nie można byłoby myśleć o czynie społecznym, a nawet gdyby jakaś grupa osób zdecydowała się na wykonanie zegara, to i tak polegałoby to na zbiórce funduszy i zleceniu wykonania zegara jednostce wyspecjalizowanej, w kraju lub za granicą. Wówczas jednak, dzięki zapałowi zegarmistrzów (a nie dlatego, że wtedy takich wyspecjalizowanych jednostek w kraju nie było) zegar w czynie społecznym udało się wykonać.

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 4 (91) kwiecień 2015