Машина-двигатель От водяного колеса до атомного двигателя, стр. 22
Вот когда удалось получить расход в 1 кубический метр газа на лошадиную силу в час!
Двигатель стал быстро распространяться. Владелец патента Отто и его компаньон Ланген были завалены заказами.
Четыре такта принесли успех двигателю Отто — Лангена.
Четыре такта. Но ведь о них значительно раньше говорил Бо де Роша, причем говорил со знанием термодинамики, доказал их преимущество?
И французские наследники Бо де Роша возбудили судебное дело против Отто.
Факты были очевидны; суд признал, что французский инженер первый предложил четырехтактный процесс. Германский патент Отто был аннулирован. Четырехтактный двигатель получил широкую дорогу — новые двигатели этого типа стали строить повсюду.
Заслуга Отто в том и состоит, что он создал первую промышленную конструкцию четырехтактного газового двигателя, за которой последовало бурное развитие нового двигателестроения.
Капитан русского флота Костович и его двигатель
27 декабря 1879 года на 6-м съезде естествоиспытателей, собравшемся в Петербурге, был большой день.
С докладом «О сопротивлении среды» выступал выдающийся русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев.
После доклада группа молодых любителей воздухоплавания окружила профессора, — надо было уяснить еще много важных деталей, о которых в коротком докладе нельзя было говорить подробно. Дмитрий Иванович, сам увлеченный идеей воздухоплавания, охотно делился своими знаниями. Разговоры продолжались на улице, — все шли на квартиру лейтенанта Спицына. Здесь должно было состояться первое собрание будущего общества воздухоплавателей.
Лейтенанта Спицына знали все. Уже девять лет он трудился над созданием летательных аппаратов. Его квартира — музей и мастерская одновременно. Здесь можно увидеть чучела разнообразных птиц, модели гигантских крыльев, хитроумные станки, с помощью которых малыми усилиями вызываются очень сложные движения крыльев.
Хозяин любезно принял гостей, и сразу вокруг аппаратов завязались жаркие споры.
— Ну нет, — горячился уже ставший знаменитым изобретателем капитан флота Огнеслав Костович, — на таких крылышках далеко не улетишь!
— Но и на ваших аэростатах тоже не улетишь или улетишь, да не туда, куда хочешь, — смеясь возражал лейтенант Спицын. Однако капитана Костовича поддержал Менделеев.
— А ну-ка, Огнеслав Стефанович, расскажите-ка им о том, что вы задумали. Господа, прошу внимательно отнестись к сообщению капитана Костовича, — его воздухоплавательное судно в ряду изобретений на почве аэронавтики занимает первое место.
Собравшиеся с интересом приготовились слушать.
Капитан Костович открыл портфель и, достав чертежи, приступил к подробному изложению своего проекта управляемого дирижабля.
Это был интересный проект. Предлагался управляемый воздушный корабль, снабженный легким двигателем внутреннего сгорания любопытной конструкции. Паровую машину изобретатель отказывался ставить на дирижабль, — слишком много места требовалось отвести под уголь, а также под котел, машину и остальные устройства. Всё это утяжелило бы дирижабль, заставило бы увеличить его размеры.
Но и газовый двигатель Отто также не устраивал Костовича. Он не мог мириться с тем, что для этого двигателя необходимо брать на борт дирижабля запасы газа. Ведь пришлось бы ставить специальные баллоны, занимающие много места.
И Костович предложил для своего дирижабля другой изобретенный им двигатель — двигатель внутреннего сгорания, работающий на жидком топливе.
Это была совсем новая, оригинальная идея. Изобретатель подробно описал конструкцию специального приспособления, которое позволяло сжигать в цилиндрах двигателя не горючий газ, а пары жидкого топлива — керосина или бензина.
На призыв Д. И. Менделева и других ученых откликнулись многие передовые люди страны. Начался сбор средств, и в 1882 году Костович на Охтенской верфи в Петербурге стал строить свой дирижабль и прежде всего — двигатель для него. Костович считал, что успех всего дела зависит от того, удастся или не удастся создать легкий, но мощный двигатель.
Увидев, что изобретение Костовича может принести огромные прибыли тому, кто первый им овладеет, зарубежные предприниматели предложили изобретателю строить дирижабль за границей, но патриот Костович объявил в печати, что «воздушный корабль будет строиться из отечественных материалов и руками только русских рабочих».
В 1884 году двигатель Костовича — первый в мире двигатель внутреннего сгорания, работающий на жидком топливе, — был построен, а в 1885 году успешно прошел испытания.
Первый двигатель внутреннего сгорания, работавший на жидком топливе, — двигатель русского изобретателя Огнеслава Костовича.
Это был весьма интересный двигатель. Он сохранился до наших дней (утеряны только некоторые второстепенные части) и находится в Доме авиации имени М. В. Фрунзе, в Москве.
Давайте познакомимся с этим двигателем.
Основанием двигателя служит плита, к которой крепятся девять клепаных стоек. Три из них, те, что повыше, — посредине, а слева и справа — по три более низких стойки. На этих стойках в подшипниках лежат три вала. Крайние валы — прямые, а средний — коленчатый — имеет четыре кривошипа. На хвостовике этого вала сидит большое колесо со спицами, вроде велосипедного. Это маховик. На прямых валиках свободно качаются по четыре коромысла с каждой стороны. Верхние концы коромысел шарнирно связаны с шатунами, а те — с кривошипами коленчатого вала. Нижние концы коромысел через вторые шатуны связаны с поршнями цилиндров двигателя. «Цилиндров? — спросите вы. — Но где они?»
Всмотритесь внимательнее. Внизу, на плите, лежат четыре трубы. Это и есть цилиндры, каждый из которых имеет по два поршня — левый и правый.
Схема работы цилиндра двигателя Костовича с двумя расходящимися поршнями.
Но как происходит работа в таком цилиндре? Когда оба поршня сходятся, — заключенный между ними газ сжимается. Сюда посылается электрическая искра — газ воспламеняется, давление растет и сила этого давления заставляет поршни расходиться.
После рабочего хода наступает выхлоп, во время которого поршни вновь сближаются и через открывшийся от автоматического привода выхлопной клапан выбрасывают отработавшие газы. Затем поршни коленчатым валом вновь разводятся. Но теперь уже открывается всасывающий клапан и пространство между двумя поршнями заполняется свежей горючей смесью.
Однако в двигателе Костовича эта рабочая смесь уже составлялась не из воздуха и горючего газа, как в двигателе Ленуара или Отто, а из воздуха и паров легкого жидкого топлива — бензина.
Но откуда получались пары бензина? В приборе, который придумал Костович (потом такие устройства стали называть «карбюраторами»), жидкий бензин испарялся и его пары смешивались с подходящим к впускному клапану цилиндра воздухом.
Построив такой двигатель, Костович мог взять на дирижабль сравнительно небольшой бак с бензином, и его хватило бы для полета на относительно далекое расстояние.
В 1885 году двигатель испытывался. Он оказался очень легким — весил всего 240 килограммов, а развивал мощность в 80 лошадиных сил, то есть на каждую лошадиную силу мощности приходилось всего 3 килограмма веса машины. Это было неслыханно для того времени. Именно такой легкий и мощный двигатель требовался воздухоплаванию.
Но Костовичу, как и многим другим русским изобретателям, не удалось довести до конца начатое дело. Средства иссякли, царское правительство в помощи отказало, а тут еще возник пожар, который уничтожил все труды изобретателя. Уцелел лишь двигатель, находившийся в другом помещении.
Вместо лошади — мотор
К этому же времени относятся и первые попытки создания двигателя внутреннего сгорания, работающего на жидком топливе, для наземного транспорта.