Долгая дорога изобретений Рудольфа Дизеля
Первым быть всегда хорошо – тут тебе и деньги, и слава, и признание. Поэтому и претендентов на первенство мало не бывает никогда. История дизельных автомобилей стала не только борьбой за их совершенство, но и за право называть себя первым.
ДИЗЕЛЬ – это не только тип двигателя, вид топлива, марка часов и джинсов, но еще и немецкая фамилия, которую своими изобретениями прославил на весь мир один из ее представителей.
Рудольф Кристиан Карл Дизель родился в 1858 году в Париже в семье немецких эмигрантов, но, закончив с отличием школу, продолжать свое образование отправился в Мюнхенский технический институт, где вдохновился изучением двигателей внутреннего сгорания, которые только-только появились.
Самой большой проблемой тогдашних ДВС было зажигание – в конце XIX века еще не было ни свечей, ни катушек, ни даже магнето. Топливную смесь в камере сгорания каждый изобретатель поджигал чем мог – в моторах использовались самые немыслимые устройства: от огнеопасных калильных трубок Даймлера до катушки Румкорфа, питаемой от гальванического элемента. Но принцип всегда оставался один и тот же – горючее воспламенялось от внешнего источника зажигания. Рудольф Дизель первым предложил альтернативу – воспламенять топливо в цилиндре от нагретого сильным сжатием воздуха. Идею оформили как патент № 67207, выданный Дизелю в 1892 году.
Головокружение от успехов
ЗАТЕМ еще пять лет ушло на постройку работоспособного двигателя. Первенец получился огромным – высота почти три метра, но при этом диаметр единственного цилиндра – 25 см, ход поршня – 40 см. Несмотря на такие внушительные показатели, этот монстр едва развивал мощность 20 л.с. при 170 об/мин. Работал двигатель по четырехтактному принципу. Сначала в цилиндр всасывался воздух, который потом сжимался до 30 атмосфер, нагреваясь при этом до 600 градусов. В этот момент через форсунки впрыскивалось топливо, которое воспламенялось от температуры и толкало поршень – это и был рабочий такт цикла, а после поршень вытеснял продукты сгорания из цилиндра. Примечательно, что этот “дизель” в качестве топлива потреблял вовсе не солярку – ее тогда и в природе не было, а самый обычный керосин, который подавался под давлением огромным компрессором.
Несмотря на многочисленные недостатки, первый двигатель Дизеля оказался намного эффективнее самой совершенной паровой машины. Уже в 1900 году ему вручают Гран-при Всемирной выставки в Париже. Последующие году ушли у Дизеля на совершенствование своего детища – в начале ХХ века стационарные силовые установки работали в промышленности, на электростанциях и в качестве судовых двигателей. “Самовоспламеняющийся” двигатель теперь требовался везде и всюду – на изобретателя обрушилась лавина предложений о лицензионном производстве дизелей.
Одними из первых лицензией обзавелись российские промышленники братья Нобели, за которыми последовали европейские гиганты “Krupp” и MAN. Российская империя стала и родиной первого в мире судна с дизелем – в 1903 году на заводе в Сормово был построен речной танкер “Вандал”, заказчиком которого выступили братья Нобели.
Продав за какие-то пару лет более сотни патентов, Рудольф Дизель превратился в миллионера. Он приобрел моторостроительный завод, нефтяные скважины, виллу в Мюнхене, роскошный автомобиль… Дизель уже, кажется, решил, что ухватил за бороду самого Господа Бога: “Я настолько превзошел все до меня существовавшее в машиностроении, что могу смело утверждать – я иду во главе технического прогресса!” И лишь одно расстраивало изобретателя – его двигатель ну никак не подходил для автомобиля.
Главным препятствием для этого являлся тот самый компрессор, вдувавший топливо в камеру сгорания, – он отличался внушительным размером и не мог работать на больших оборотах. В 1909 году Дизель построил экспериментальный грузовик, но его испытания были далеки от успеха. Теперь изобретатель часто повторял, что “твердо уверен в появлении автомобильного двигателя и тогда я смогу считать свою жизнь состоявшейся”.
Но судьба распорядилась иначе – Рудольф Дизель таинственно исчез в 1913 году, задолго до появления дизельных автомобилей. Отплыв из Антверпена в Лондон, он так и не прибыл в конечный пункт, таинственно исчезнув с борта парома “Дрезден” в ночь с 29 на 30 сентября. Через несколько дней немецкие рыбаки выловили тело человека, похожего на Дизеля, но из суеверных соображений выбросили его обратно в воду, не забыв при этом снять с пальцев золотые кольца – по ним и опознали личность утопленника. Выдвигались разные версии о самоубийстве или убийстве Дизеля, но точные обстоятельства его смерти так и не были выяснены.
Много шума и ничего
ПРОБЛЕМУ с подачей топлива решили только в 1922 году – несколько лет шла Первая мировая война и Европе было не до дизельных двигателей. Другой немец – инженер Роберт Бош – предложил вместо компрессора гидравлический насос. Его предприятие – электротехнический концерн “Bosch” – занималось производством различного оборудования для автомобилей, в том числе и смазочных насосов. Опыт в их изготовлении пригодился при разработке топливного насоса для дизеля, так как принцип действия у обоих практически один – подавать под давлением в определенное место точно отмеренный объем жидкости.
Система получилась компактной и могла работать при высоких оборотах, а изобретение назвали топливным насосом высокого давления, или ТНВД, – так он называется до сих пор. А в начале 1923 года компания “Benz&Cie” изготовила опытную партию из десяти четырехцилиндровых дизелей типа OB2 с топливной системой “Bosch”, развивавших мощность всего 45 л.с. при 1.000 об/мин. Эти моторы установили на сверхтяжелые пятитонные грузовики “Benz” – так дизель наконец-то появился на автомобилях. Испытания показали работоспособность двигателя, а также значительную экономичность по сравнению с бензиновыми аналогами – на целых 25% .
Та же фирма “Bosch” впервые попыталась засунуть дизель под капот легкового автомобиля. В 1927 году лимузин марки “Stoewer” получил четырехцилиндровый дизельный мотор с экспериментальной системой впрыска “Bosch”. Автомобиль в процессе испытаний проехал 40.000 км, но дальше технических изысканий дело не пошло – тогдашние “детские болезни” дизелей вроде высокого уровня шума и сильных вибраций ограничивали их применение лишь грузовиками, автобусами и тракторами. В 1933 году к дизельным транспортным средствам добавился и танк – первыми в этом преуспели японцы. К слову, танк оснащался двигателем “Mitsubishi” – будущего автопроизводителя.
Незасчитанный “Rekord”
В 1932 ГОДУ Андрэ Ситроен привлек к сотрудничеству британского инженера Гарри Риккардо. Тот занимался дизелями с начала 20-х и даже изобрел для них специальную камеру сгорания “Comet”, успешно примененную на многих дизельных двигателях, производимых в Великобритании. В ноябре 1934 г. к пробному производству утвердили модель “Citroёn Rosalie DI” с дизельным мотором конструкции Риккардо. Выпустив сотню машин, которые предназначались исключительно для испытаний, “Ситроен” явно промедлил с серийным производством. Модель представили на Парижском автосалоне в октябре 1936 года, когда компания была уже продана братьям Мишлен. Дальнейшего развития этот проект так и не получил.
Практически одновременно свои эксперименты с легковыми дизелями начал штутгартский концерн. Осенью 1933 года шестицилиндровым силовым агрегатом мощностью 80 л.с. оснастили модель “Mannheim”. Результаты испытаний оказались удручающими – вибрация мотора была настолько сильна, что использовать автомобиль для перевозки пассажиров оказалось невозможно, а после значительного пробега и вовсе обнаружилось, что стальная рама автомобиля пошла трещинами. Выход нашли в создании мотора меньшего литража – так появился “Mercedes-Benz 260D”, которому суждено было стать первым в мире серийно производимым легковым автомобилем с дизельным мотором.
Первыми его достоинства оценили в таксопарках – средний расход у “260D” составил чуть больше 9 л/100 км, в то время как его бензиновый аналог потреблял целых 13 л. Плюс к этому литр дизельного топлива стоил тогда 20 пфеннигов, а бензина – 45. Экономных и бережливых немцев не смущал даже тот факт, что машина с трудом набирала скорость 95 км/ч и еле-еле забиралась в горку.
Третий претендент на первенство в производстве дизельного легкового автомобиля – небольшая компания из Ганновера под названием “Hanomag”. Еще с конца 20-х там занимались дизельными двигателями, так как кроме легковых машин эта компания производила трактора и тягачи. Опыта в их производстве хватило на то, чтобы в 1936-м козырнуть на Парижском автосалоне четырехцилиндровым “Hanomag Rekord Diesel Typ D 19” с двухлитровым мотором мощностью 35 л. с. Но его серийное производство началось только в 1938-м – уже после того как стартовал выпуск “Mercedes-Benz 260D”. Зато господа из Ганновера могли утешить себя тем, что создали самый маленький дизель для легкового автомобиля – его объем едва достигал двух литров. Еще одним его “рекордом” стала экономичность – машина расходовала всего лишь семь литров солярки!
Первенства мира
ПОТОМ уже и вовсе пошли самые разные “первенства”. Так, французский “Peugeot 402”, датированный 1938 годом, считается первым в мире аэродинамическим автомобилем с дизельным мотором. В том же году автопроизводитель “Saurer” из Швейцарии представил первый в мире грузовик с турбодизелем, а в 1944-м немецкая “Deutz” явила миру невиданный доселе дизель с воздушным охлаждением. Дольше всех не унимались французы. В 1964-м они представили “Peugeot 404”, ставший первым автомобилем, оснащенным ТНВД распределительного типа, правда, немецкой фирмы “Bosch”. Через пять лет появился малолитражный “Peugeot 204”, на котором впервые дизель стоял поперечно и впервые приводил передние колеса, а год спустя представили и “Peugeot 504”. Этот и вовсе – “первый в мире автомобиль, количество проданных дизельных вариантов которого превысило количество бензиновых”.
Прошло еще полвека, и за это время дизель окончательно обосновался под капотами автомобилей, став неотъемлемой реалией жизни – сейчас в мире чуть ли не каждый второй легковой автомобиль оснащается двигателем, работающим на солярке. “Невыловленных блох” в этом типе двигателя уже не осталось. Современный дизель работает лишь немного громче бензинового мотора, да и то лишь на холостых оборотах. Давно прошли те времена, когда пуск дизельного двигателя в мороз представлялся проблемой – ее решили системой быстрого пуска со свечами накаливания, исключившей долгий предпусковой подогрев. И, наконец, уже никто не скажет, что дизели слишком медленные, особенно после того как дизельный прототип “Audi R10” несколько раз подряд выиграл 24-часовую гонку в Ле-Мане.
Иван БАРАНЦЕВ
Новости Mitsubishi 2021
Все автоновости 2021 года читайте на страницах Автомобильной газеты Клаксон