Posts Tagged ‘внутреннего сгорания’
Вычерчивая все стальные части своей машины, от маховика до золотников, Жан определял их размеры на-глаз: чтобы выдержали и не развалились. При этом он старался сообразоваться с размерами частей двигателей, построенных до него.
Определяя для самого себя путь создания конструкции, Ленуар решительно отверг тип атмосферических двигателей вроде того, какой создал Броун. Ему казалось нерациональным использовать огромное давление, какое могут развивать горящие газы, только для холостого поднятия поршня и заставлять машину совершать полезную работу лишь под действием сравнительно ничтожного давления атмосферного воздуха. Гораздо целесообразнее было бы заставить работать на себя газы. Это определило тип машины.
Пока Ленуар сидел над чертежами, проектируя одну деталь за другой, к нему продолжали приходить письма от нотариальных контор со Справками о патентах, выбранных в разных странах изобретателями машин внутреннего сгорания. Ленуар старательно изучал я эти материалы, подшивая их к своему реестру изобретений. Таким образом этот список пополнился описанием следующих изобретений: Адора, Джонсона, Робинсона, Рейнольдса, Роджера, Бультон и Уэбба, Ньютона, Барзанги и Матеуччи и др. Но из этого числа в свои заметки Жан внес только Ньютона и Барзанти и Матеуччи.
Описание этих изобретений, сделанное Ленуаром, сводится к следующему:
«Ньютон выбрал патент в Англии в 1855 г. В этом патенте привлекает внимание описание прибора для воспламенения смеси. Он схож с приспособлением, изобретенным американцем Дрэком. Двигатель Ньютона является машиной двойного действия. Воздух, смешанный с газом засасывается поршнем и поступает в цилиндр при атмосферном давлении. Зажигательное приспособление представляет собой палец из чугуна, вдающийся внутрь цилиндра. Палец этот сделан полым с отверстием, обращенным наружу. Внутрь этого пальца непрестанно вдувается снаружи пламя, поддерживающее его в состоянии красного каления. От соприкосновения с раскаленным пальцем, находящимся в цилиндре, смесь взрывается.
Барзанти и Матеуччи —- итальянцы, выбравшие патент в Англии в 1857 г. под № 1655. Машина, предложенная ими, в принципе своем сходна с тем, что сделал в свое время Папен. Это первая практически осуществленная машина со свободным поршнем. Вместо того чтобы жесткой связью поршня с механизмом передачи к валу передать непосредственно работу взрыва, изобретатели оставляют поршень совершенно свободным. Под действием взрыва он стремительно поднимается, отдавая свою энергию лишь на то, чтобы образовать под собой частичное разрежение. В верхнем положении, когда запас энергии поршня уже истощается, зубчатка вала приводится в сцепление с гребенчатым штоком. Теперь поршень начинает опускаться под давлением атмосферного воздуха плюс действие собственной тяжести. Конденсация охлаждающихся в цилиндре газов продолжает поддерживать вакуум
— Видите вы вон того важного старика? Так вот, когда он будет спрашивать меня, передайте ему эти два луидора и скажите следующее: господин Жан Этьен Ленуар, сын Лауры Мадлен Ленуар-Мо-реллъ возвращает свой долг с наросшими на него процентами и просит больше не справляться об его эдоровьи. Постарайтесь не перепутать.
Стоя у окна, Жан наблюдал за сценой на дворе. Ожидаемого .Эффекта не получилось. Инженер Морелль недоуменно пожал плечами и бросил луидоры конторщику со словами:
— Возьмите в знак сострадания, что вам приходится служить у сумасшедшего. Если бы я располагал временем для объяснений, то не преминул бы расспросить вашего странного хозяина о том, что значит это недоразумение. Пойдемте, господа.
Миллион поник головой. Рушилась его последняя надежда. А Бо-де-Роша от души расхохотался. Он был фаталистом и не мог сердиться на судьбу. Случай же сам по себе его весьма позабавил.
Ленуар у своего окошка кусал губы. Он хотел взять еще один реванш. Ничего не вышло. Так же как Морелль, наверно, и не пошел бы к Ленуару, если бы помнил то, о чем не мог забыть его племянник, так же точно в свою очередь Ленуар, вероятно, не стал бы думать о мелочных счетах, если бы знал, зачем его дядюшка привел этих господ. Но как мог он знать, что несет ему весельчак Бо-де-Роша. Он не мог предполагать, что отказ от разговора с этим человеком навсегда закроет для него перспективу закрепить за своей машиной положение единственного практически применимого двигателя. Ленуар не мог знать, что отказом переговорить с веселым ученым он на четверть века отдаляет для техники победу над двигателем внутреннего сгорания. Ленуар был, быть может, единственным, кто благодаря своему практическому уму и таланту конструктора способен был бы в то время интуитивно воспринять идею сжатия смеси и работы машины по четырехтактному циклу Бо-дё-Роша.
Но ему не суждено было вплотную столкнуться с носителем этой идеи, и она оказалась погребенной в пыльных делах патентных бюро. А самому Ленуару не суждено было дать своему классу мелких промышленников действительно экономический, способный бороться с паровой машиной двигатель внутреннего сгорания. Он даже и не знал, что эта возможность была к нему так близка.
Впрочем, это не мешало ему самому сознавать недостатки своей собственной машины и до конца жизни искать более удовлетворительного решения проблемы. И каждый раз, сталкиваясь с теоретической стороной дела, он упирался в свою неподготовленность к решению физических и математических задач. В такие минуты он со злобой ломал карандаш и сквозь зубы посылал проклятия своему дяде инженеру Мореллю. Он считал его единственным виновником того, что теоретические сокровища Политехнической школы остались для него недоступными. Он жалел о том, что даже маленький реванш, который он хотел доставить своему самолюбию, не удался.
Итак, прежде чем приступить к самостоятельной работе, мне совершенно необходимо разобраться в том, что осталось от предшественников. Каждая деталь их изобретений должна быть разобрана и изучена. Все что заслуживает повторения, должно быть использовано. Это — единственный правильный путь».
6. ПО СИЛАМ ЛИ?
Дело оказалось много труднее, чем сначала думал Ленуар. После современного Папену и Гюйгенсу периода рождения идеи двигателя внутреннего сгорания прошло больше столетия, а техника едва только вступила на путь приложения этой замечательной идеи; только еще началась техническая разработка типов новых машин, оформление в движущийся металл самых первых робких нащупываний изобретательской мысли. Собственно говоря, то, что сделано Папеном, даже нельзя бы назвать изобретением. Это, скорее, открытие. Открыта некая техническая Америка, но сами открыватели еще не знают, зачем она открыта и что нужно е нею делать. Огромная изобретательская работа была проделана после того Лебоном, Броуном, Барпеттом, Дрэком и другими. Они искали основные формы машины. Они проделали опыты, показавшие несостоятельность некоторых направлений. И им принадлежит честь изобретения ряда деталей, которые не только остаются пригодными для того, что намерен строить Ленуар, но, вероятно, перейдут и к его потомкам. Строго говоря, изобретены все основные части новой машины: цилиндр, поршень, передача к валу, подача горючего и газораспределение; наконец, вполне основательно сделан и выбор наиболее пригодного для того времени топлива — светильного газа. Остается так скомпановать детали, чтобы заставить машину работать. Иными словами, двигатель внутреннего сгорания, в данном случае газовый двигатель, уже изобретен, нужно только сделать его работоспособным. Но таков уж закон жизни, что все-таки изобретателями будут считаться не давшие наиболее совершенные формы деталей, а тот, кто сумел сколотить их в крепкую, способную работать машину и пустить ее в ход. Ленуар хочет, чтобы эта часть заслуги была приписана историей именно ему.
Ленуар очень много времени потерял на то. чтобы теоретически осмыслить вопрос. Он хотел было исследовать процесс сгорания, но даже не приблизился к сути. Вопрос оказался таким сложным, что Ленуар раз навсегда отказался от попытки делать какие-либо теоретические изыскания и расчеты. Он отказался даже от того, чтобы подсчитать, какие нагрузки будут испытывать основные части его двигателя.
Единственная часть двигателя, при вычерчивании которой он сознательно задался определенными размерами, был цилиндр. Подсчет объема газа, который должен был сгорать для получения задуманной мощности, показал ему необходимые размеры камеры сгорания: около полутора литров при числе оборотов коленчатого вала сто в минуту. Такое огромное число оборотов привело бы в смущение его современников, но он решил рискнуть.