Автомобили: Детская энциклопедия

Я познаю мир. Автомобили

18 марта 1858 г. родился еще один немецкий изобретатель, сделавший для автомобилестроения не меньше, чем Карл Бенц или Готлиб Даймлер. Звали этого человека Рудольф Дизель. Он появился на свет в немецкой семье, эмигрировавшей во Францию. В 1870 г. из-за начавшейся франко-прусской войны (1870—1871) семью будущего изобретателя выслали в Англию. Для получения образования родители отправили Рудольфа в Германию, сначала в Аугсбург, а затем в Мюнхен в Высшую техническую школу, которую он окончил с отличием. Большой удачей для него стало покровительство известного инженера Карла фон Линде, устроившего Дизеля в 1880 г. на работу в парижское отделение своей фирмы.

Долгие годы Рудольф работал над созданием двигателя, в котором, по его замыслу, воздух должен был сжиматься таким образом, чтобы при соединении его с топливом создавалась необходимая для воспламенения температура. Такой двигатель, по расчетам изобретателя, смог бы работать не только на дорогом и редком бензине, но и на других видах топлива — керосине, солярке, нефти. В 1890 г. Дизеля перевели в берлинское отделение фирмы. Здесь он закончил расчеты и теоретическое обоснование своей идеи нового двигателя. Логическим завершением его исследований стал патент от 28 февраля 1892 г. на «метод работы машины и способ изготовления двигателей внутреннего сгорания». Казалось, что речь идет о какой-то модернизации известных тогда двигателей этого типа. На самом деле это был патент на первый в мире двигатель с самовоспламенением топливной смеси от сжатия, названный впоследствии именем Дизеля.

14 января 1896 г. была основана одна из первых автомобильных фирм Англии — «Даймлер Мотор Компани». Этот день считается днем рождения английской автомобильной промышленности.

Вначале компания импортировала немецкие машины, а спустя год занялась самостоятельной сборкой. Уже через пять лет из ворот английского «Даймлера» выходил и машины, на которые устанавливались десятки различных моторов — от 2- до 4-цилиндровых.

Дизельный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Работает на дизельном топливе.

Дизельное топливо — жидкое нефтяное топливо: керосиновые, газойлевые и соляровые фракции прямой перегонки нефти.

Путь от идеи до создания работающего образца оказался долгим. В апреле 1893 г. в специально оборудованном помещении фирмы «Машиненфабрик Аугсбург» Рудольф Дизель вместе со своими помощниками Фогелем и Линдером начал постройку своего «рационального мотора». В конце июля 1893 г. первый в мире дизельный двигатель был готов, но еще почти год понадобился для его доработки. Первые испытания агрегата, можно считать, завершились удачно, так как никто не был убит или даже ранен, когда опытный образец разлетелся под давлением на части.

Дату 17 февраля 1894 г. можно считать днем рождения двигателя, работающего на дешевых видах топлива. Именно в этот день в мастерской, принадлежавшей Дизелю, в течение одной минуты проработал второй опытный образец двигателя, совершив при этом 88 оборотов. И что интересно — сам Дизель этого события не заметил. То, что мотор внезапно ожил, увидел монтер, служивший у изобретателя и отвечавший за работу клапана впрыска топлива. Рабочий от изумления лишился дара речи и молча снял шапку. По этому движению Дизель понял, что событие, которого он ждал столько лет, произошло. Все также молча инженер и монтер пожали друг другу руки. В эти дни в дневнике Дизеля появилась такая запись: «Первый двигатель не работает, второй работает невжно, третий будет хорош». Это был итог нескольких десятков лет напряженного труда.

В 1897 г. Дизель продемонстрировал двигатель мощностью 25 л.с. Высокоэффективный и экономичный двигатель заинтересовал фирму крупного немецкого промышленника Круппа, а также владельцев машиностроительных заводов Аугсбурга и многих других. Вскоре патент Дизеля был куплен крупнейшими германскими фирмами, а также многими компаниями Франции, Англии, Бельгии, Швейцарии. Даже американский магнат Рокфеллер предлагал Дизелю свою помощь.

В 1898 г. две машиностроительные фирмы, на одной из которых работал Дизель, объединились в компанию «Машиненфабрик Аугсбург—Нюренберг» (МАН), которая производит ныне мощные дизельные двигатели и тяжелые дизельные грузовики. В то время фирма МАН заключила с Дизелем договор о дальнейших работах над многообещающим двигателем. Последующие годы прошли для изобретателя в работе над совершенствованием двигателей, за которые он получил первые призы на всемирных выставках и миллионные доходы от продажи патентов, а также в постоянных распрях и судебных тяжбах с покупателями, возвращавшими фирме неспособные к работе экземпляры, и с патентовладельцами, обвинявшими Дизеля в использовании их идей. До конца своей жизни ему так и не удалось построить работоспособный двигатель, который можно было бы использовать на автомобиле.

29 сентября 1913 г. Рудольф Дизель погиб. Вокруг его смерти ходит столько легенд, что трудно определить, как это произошло на самом деле. Точно известно лишь то, что погиб Дизель во время морского путешествия из Франции в Англию через пролив Ла-Манш. По одним данным, его смерть произошла во время крушения почтового парохода «Дрезден», по другой версии, изобретатель покончил жизнь самоубийством из-за финансовых неудач.

Некоторые историки придерживаются другого мнения о причинах смерти Рудольфа Дизеля. В сентябре 1913 г. он должен был отправиться в Лондон, чтобы проконсультировать британское адмиралтейство по вопросам работы нового мотора. Вечером 29 сентября он поднялся на борт парохода, а утром его каюта оказалась пуста. Поиски изобретателя на корабле не увенчались успехом. Считают, что в смерти Дизеля виновны агенты тайной службы Германии, устранившие талантливого изобретателя, чтобы он не смог продать свои открытия Англии или Франции накануне первой мировой войны (1914—1918).

Для того чтобы не тратить время на излишние технические подробности, остановимся на основных моментах, связанных с работой дизельного двигателя. Разговор об автомобиле редко обходится без упоминания о бензине. Понятия «бензин» и «автомобиль» тесно связаны в нашем сознании, ведь до сих пор большинство автомобилей работает на бензине. Бензин, как известно, получают в результате довольно сложной переработки нефти, после которой остаются тяжелые виды жидкого топлива. В силу своих физико-химических свойств они воспламеняются не так легко, как бензин.

10 августа 1893 г. немецкий изобретатель Рудольф Дизель, посвятивший всю свою жизнь единственному творческому «детищу», доказал принципиальную возможность самовозгорания бензина в сжатом до 34 атмосфер воздухе. Когда внутри цилиндра произошла вспышка топлива, индикатор давления разлетелся на куски, едва не пробив голову изобретателю. Первый двигатель так и не заработал. Второй эксперимент состоялся через шесть месяцев и закончился рождением дизельного двигателя.

Дешевизна потребляемого топлива — не единственное достоинство дизельного двигателя. Он расходует в IS раза меньше топлива, чем карбюраторный бензиновый двигатель. Экономия достигается за счет вдвое более высокой степени сжатия.

Главное отличие в работе бензинового и дизельного двигателей состоит в том, что в последнем в цилиндр засасывается не горючая смесь, а воздух. Поршень сжимает воздух, при этом его температура повышается. В момент наибольшего сжатия насос впрыскивает в цилиндр порцию топлива. От нагрева оно самовоспламеняется. Такой способ работы позволяет отказаться от сложной конструкции электрического зажигания. Топливо подается в цилиндр под давлением, а его испарению способствует высокая температура в цилиндре, поэтому оно может быть более низкого качества.

Однако наряду с преимуществами дизельный двигатель имеет и ряд недостатков. От карбюратора он избавился ценой использования очень дорогих насоса и форсунок. Высокое давление потребовало прочной и тяжелой конструкции. Тяжелые детали ограничивали частоту вращения вала двигателя, что делало его не таким быстроходным, как бензиновый. Запуск дизельного двигателя в холодную погоду был затруднен и требовал установки на автомобиль мощных и тяжелых стартера и аккумуляторов. Кроме этого, дизельные двигатели оказались более шумными, чем карбюраторные. Эти недостатки длительное время задерживали применение дизельных двигателей на легковых автомобилях, однако к 30-м гг. XX в. их широко начали использовать на большегрузных автомобилях и многоместных автобусах.