1. Внутреннее сгорание

Ленуар

В Сен-Дени, одном из предместий Парижа, и до сего времени существует старинный, довольно мрачный и неприветливый ресторан, в котором много лет сначала мальчиком, а затем официантом служил прославленный впоследствии изобретатель газового двигателя Жак Этьен Ленуар (1822–1900).

Этот неприглядный ресторан мог, однако, быть достопримечательностью Парижа: здание его было одним из первых в мире освещено газовыми рожками.

Завсегдатаями ресторана были по большей части мелкие промышленники и кустари, поставлявшие на рынок различные предметы роскоши, всевозможные безделушки, украшения, галантерейный хлам. Посетители постоянно толковали о всякого рода машинах и изобретениях, улучшавших или увеличивавших ассортимент сбываемой ими продукции. Очень охотно они слушали болтовню хозяина о том, как сорок лет назад в ресторане появилось газовое освещение.

Однажды, бросив горсть древесных опилок в стоявший перед ним на огне стеклянный сосуд, Филипп Лебон, французский военный инженер, увидел, что из сосуда поднялся густой дым, который вспыхнул затем на огне и дал яркое светящееся пламя. Лебон понял, что перед ним было открытие чрезвычайной важности. С этого дня вся его жизнь и деятельность были посвящены изучению и исследованию замеченного им явления.

Вскоре он убедился, что как дерево, так и каменный уголь и иные виды топлива от действия высокой температуры без доступа воздуха выделяют газ, годный для освещения и отопления. Продолжая свои опыты, Лебон создал в миниатюре первый газовый завод, в котором имелись все основные его элементы: перегонный аппарат, газоочиститель, отделявший вредные примеси, и газгольдер, в котором собирался газ. В деревне, где он жил, Лебон построил маленький заводик и стал демонстрировать изумленным жителям, как у конца трубки, соединенной с газгольдером, начинал гореть ярким пламенем не видимый никем светильный газ.

Через год Лебон взял патент на свое изобретение — это был 1799 год, — причем подробно описал свою «термолампу». Занятый службой в качестве военного инженера, Лебон ни на минуту не оставлял своей идеи и разработал полную систему газового освещения. Однако заинтересовать своим изобретением, несмотря на многочисленные обращения к правительству, он никого не смог.

В 1801 году вызванный в Париж на строительство мостовых, Лебон взял новый патент, представив при этом целое сочинение. Он говорил о возможности многочисленных применений светильного газа и описывал как способы его производства, так и принадлежности для фабрикации. Предложение Лебона устроить освещение и отопление общественных зданий по его системе правительство отвергло. Тогда Лебон решил обратиться непосредственно к парижанам. Он нанял в Сен-Жермене отель «Севинье» и открыл его для публики. Здесь был поставлен газовый аппарат, дававший свет и тепло: сотни газовых рожков в форме цветов и розеток освещали аллеи сада и фонтан. Залитый ярким светом отель привлекал тысячи любопытных. Парижане с восторгом приветствовали новшество. Заслуги изобретателя наконец признала правительственная комиссия. Комиссия заявила, что «прекрасные результаты опытов гражданина Лебона превзошли надежды друзей науки и искусства».

После этого Наполеон дал Лебону концессию на устройство газового завода. Разрабатывая способы самого разнообразного использования газа, Лебон создал и проект газового двигателя. Этот двигатель должен был работать наподобие паровой машины, но в цилиндр вместо пара Лебон намеревался подавать светильный газ, зажигаемый поочередно по ту и другую сторону поршня.

Однако Лебона преследовали несчастья: сначала буря разрушила его лабораторию и жилье, затем сгорел завод и, наконец, сам он был найден мертвым в лесу около завода зимой 1804 года с кинжальной раной в груди.

Лебон не успел довести до осуществления все свои идеи, но рожки, зажженные им в Сен-Жермене, продолжали гореть, соблазняя хозяев отелей и ресторанов. Ресторан в Дени и был одним из первых, введших у себя вслед за отелем «Севинье» газовое освещение.

Скоро Ленуар уже знал наизусть этот рассказ хозяина. Потом он сам повторял его новым посетителям. В то время газовое освещение не представляло редкости в Париже, но тем более было приятно слушать историю его возникновения. Мелкие предприниматели, вынужденные конкурировать с фабрично-заводской индустрией, видели все спасение в том, чтобы блеснуть на рынке какой-нибудь новой выдумкой. Поэтому истории всяких открытий и изобретений чрезвычайно их занимали.

Вокруг такого рода историй и вертелись разговоры в ресторане. В те времена о новостях науки и техники часто писали в любимых посетителями газетах. Газеты, зная вкус своих читателей, услужливо подбирали все технические сказки и сплетни. Увлеченный этими рассказами, Ленуар прочитывал газеты от строки до строки, а затем уже предоставлял их в распоряжение посетителей.

Молодой служащий ресторана прислушивался к разговорам посетителей и иногда, пользуясь их вниманием к расторопному слуге, вступал с ними в беседу.

Среди завсегдатаев ресторана было так много владельцев разнообразных мелких предприятий, что в конце концов Ленуару без особого труда удалось переменить свое место. Он стал рабочим эмалировочной мастерской.

Это было вскоре после июньских дней 1848 года, когда каждый промышленник, каждый предприниматель чувствовал себя победителем.

Временному торжеству буржуазии сопутствовала, конечно, жесточайшая эксплуатация морально подавленных рабочих. Промышленность быстро восстанавливалась.

Нужда в рабочих руках была очень значительной. Бывший официант, не принимавший никакого участия в восстании, был как нельзя более кстати в мастерской.

Он хорошо разбирался в вопросах прикладной техники. В центре общего внимания стояла тогда электротехника. Каждый день приносил сообщения о новых способах практического использования таинственных и изумительных свойств электричества: телеграф, гальванопластика, электромагнитные машины, освещение — все это были вещи, о которых много писалось в газетах и еще более говорилось как в ресторане, так и в мастерской. Ленуар узнавал такие новости раньше всех.

У каждого мастера теплилась в глубине души надежда сделать открытие, придумать что-нибудь такое, что сразу принесет и славу, и почет, и богатство. Мысль о том, что каждое изобретение, каждое открытие является результатом долгого труда и обширных познаний, не многим приходила в голову. Бульварные газеты, питавшиеся всякого рода сенсациями, придавали всем открытиям характер необычайных случаев, поразительных приключений, счастья.

Природа наградила Ленуара и умом и способностями, но у него благодаря всей этой газетной болтовне составилось наивное представление о творческой технике как о какой-то лотерее, где все дело решает случай. Ему казалось, что достаточно самых небольших знаний и опыта, чтобы иметь право участвовать в этой игре, надеясь на свое счастье. О том, что роль случая в творческой работе чрезвычайно ограничена, что случай только помогает выйти из рамок привычного мышления, но помогает исследователю, а не первому встречному, что случаи окружают всех и каждого повсюду, но остаются незамеченными, — обо всем этом Ленуар не думал, не знал и не догадывался.

Тем более не думал он о том, что творческий процесс проходит главным образом в борьбе с привычным отношением к вещам, в преодолении привычного мышления и в усвоении нового взгляда, нового отношения. В этом процессе новые наблюдения, новые впечатления могут оказать и оказывают помощь человеку, но гораздо больше тут ему помогает наука. Чем обширнее знания, чем разнообразнее накопленный опыт творческого работника, тем шире, просторнее его мышление, тем оно подвижнее, тем оно менее косно и предвзято.

Ведь если в своей деятельности человек имеет перед собой только объективный мир, от него зависит и им определяет свою деятельность, то прежде всего он должен знать этот мир. И чем лучше он его знает и понимает, тем меньше он делает ошибок, тем легче он решает свои практические задачи.

Со своим неправильным и вредным для дела представлением о творческой технике Ленуар, вероятно, остался бы навсегда пустым мечтателем, но он был настойчивый человек, аккуратный, энергичный, неутомимый и предприимчивый работник. Устроивший его на свою фабрику посетитель ресторана не имел причин сожалеть об этом поступке.

«Ну, Ленуар, ты далеко пойдешь…» — частенько говорил он ему.

Новый рабочий действительно придумывал то одно, то другое, обгонял в понимании дела своих товарищей и даже улучшил рецепты эмалировочных красок.

Мелкие усовершенствования, внесенные Ленуаром в производство, беззастенчиво эксплуатировал владелец, но они мало приносили пользы самому Ленуару. Он терпеливо молчал, прикидываясь добродушным, благодарным парнем, но мечтал запатентовать что-нибудь значительное. Тогда, опираясь на свои законные права, он уже взялся бы за защиту своих интересов. И часто, когда довольный и сытый хозяин, похлопав по плечу способного работника, благодушно отходил от него, Ленуар осторожно, чтобы никто не заметил, грозил ему кулаком и шептал про себя:

«Ну погоди, ты еще меня узнаешь!»

И вот ему удалось наконец внести серьезное улучшение в эмалировочный процесс. Хозяин повысил ему оклад.

Скопив кое-какие деньги и найдя себе товарища, также рвавшегося работать самостоятельно, Ленуар бросил фабрику и основал гальванопластическое заведение. Эта новая модная отрасль промышленности, рассчитывали компаньоны, могла бы их обогатить быстро и прочно. Однако и Ленуар, при всей своей изобретательности и практичности, не смог пойти в этом деле очень далеко. Он стал лишь одним из тех предпринимателей, каким он подавал дешевое вино и плохой обед на грязные скатерти ресторана в Сен-Дени.

Попав сам в число мелких хозяев, с трудом выносивших конкуренцию новых крупных фабрикантов, Ленуар понял, что теперь мелкой промышленности важнее всего заменить рабочие руки механическим двигателем. В маленьких предприятиях установка громоздкого парового двигателя, нуждавшегося в еще более громоздком паровом котле, машинистах и кочегарах, была немыслима. Тут нужен был двигатель незначительной мощности, легкий, удобный, простой, свободно переносимый и устанавливаемый, не нуждающийся в паровом котле.

Некоторое время Ленуар мечтал об электромагнитном двигателе. Но неудачи других изобретателей, работавших над созданием таких двигателей, и собственные безуспешные опыты заставили его отказаться от этой идеи. Как человек практический, Ленуар ясно видел, что при отсутствии надежного источника электрической энергии такой двигатель применения не найдет.

Тогда он стал думать, как бы освободить паровую машину от котла. Так же, как и Лебона, светильный газ навел его на мысль создать двигатель внутреннего сгорания вместо двигателя внешнего сгорания, каким была паровая машина.

Знакомство с электротехникой пригодилось Ленуару. Он придумал зажигать газ в цилиндре электрической искрой.

Решив во что бы то ни стало осуществить свою идею, Ленуар стал изучать патенты, взятые на газовые двигатели. Он видел, что мелкая промышленность нуждается в небольшом, удобном двигателе, и делал отсюда простой вывод, что этот рыночный спрос предприимчивый человек должен удовлетворить. Материала для создания такого ходкого товара было достаточно: только во Франции и Англии оказалось несколько десятков патентов, взятых различными изобретателями на газовые двигатели. О нарушении прав изобретателей Ленуар не беспокоился: идея газового двигателя была столь популярна, что казалась уже никому не принадлежащей, и дело сводилось теперь лишь к тому, чтобы создать конструкцию, практически годную для работы в условиях мелкой промышленности.

В запатентованных описаниях газовых двигателей Ленуар нашел несколько вполне осуществимых при теперешнем уровне техники и стал думать над ними.

Большинство запатентованных двигателей было прямым развитием порохового цилиндра Папена. В цилиндрах их сжигался не порох, а вводимый под поршень светильный газ, смешанный в нужной пропорции с воздухом. Взрыв газа толкал поршень вверх, вниз же он опускался силой атмосферного давления, после того как цилиндр охлаждался тем или иным способом и внутри него образовывался некоторый вакуум.

Эти газовые, атмосферные машины конструктивно копировали паровую машину. Так, двигатель Броуна, построенный в Англии в 1832 году, имел два цилиндра, штоки которых приводили в движение балансир. Машина предназначалась для откачки воды. Однако было несколько проектов двигателей непосредственного действия. Год спустя после Броуна англичанин Райт построил двигатель, работавший смесью газа и воздуха. Так как цилиндр двигателя очень нагревался, Райт окружил его водяной рубашкой для охлаждения.

Несколько позднее опять-таки англичанин Вильям Барнет сконструировал газовый двигатель, в цилиндр которого накачивалась газовая смесь. Здесь она сначала подвергалась сжатию, а затем уже поджигалась то по одну, то по другую сторону поршня. Изобретение Барнета имело все данные для своего развития и практического успеха, но все-таки не нашло применения: в те времена в Англии механизация кустарной промышленности не достигла еще такого развития, которое требовало бы создания подобных двигателей. Английская промышленность, опиравшаяся на паровой двигатель, сразу приобрела крупные масштабы. Во Франции же узнали обо всех этих английских предложениях только тогда, когда начались судебные процессы Ленуара с держателями этих патентов, и после того, как двигатель Ленуара уже получил широкое распространение.

Копаясь в архивах, добывая патенты, изучая построенные газовые двигатели, Ленуар не стремился ни к чему новому.

Он взял готовую конструкцию парового двигателя и решил — совершенно так же, как и его предшественники, — заставить в ней работать не пар, а светильный газ, который можно было легко доставить в любую городскую мастерскую.

Этот энергичный высокий, сильный, красивый человек, пока был молод и здоров, не жалел сил для достижения цели. Однако для постройки машины, так ясно представлявшейся его воображению после долгого и тщательного изучения работ предшественников, нужны были еще и средства.

Среди своих знакомых искать себе компаньона Ленуару пришлось не так уж долго. Один из парижских мелких хозяев, Маринони, заинтересовался предложением Ленуара и вошел с ним в соглашение для эксплуатации изобретения. После этого в 1860 году Ленуар взял патент.

«Мое изобретение, — заявлял в нем Ленуар, — заключается в том, чтобы применять светильный газ в смеси с атмосферным воздухом, зажигая его электричеством, и получать таким образом движущую силу через нагревание и значительное расширение газовой смеси».

Нельзя было и нарочно придумать более подходящих друг к другу компаньонов, чем Маринони и Ленуар. Маринони был не только заводчиком — он обладал серьезными познаниями в механике. Прикладную механику он рассматривал как очень удобное место для помещения капитала.

Сам Ленуар в машиностроении понимал немного, а в Маринони он нашел знающего техника, который мог ему, самоучке, оказать помощь в осуществлении двигателя.

На заводе Маринони компаньоны приступили к постройке первой машины. Конструктивно подражая известному на заводе паровому двигателю, компаньоны свою газовую машину обдумали хорошо и тщательно. Результаты испытания ее были очень благоприятны.

Двигатель Ленуара был двигателем непосредственного действия. В нем смесь светильного газа и воздуха засасывалась в цилиндр движением поршня, как вода втягивается в шприц. Когда поршень достигал половины своего хода, впускной клапан закрывался, смесь зажигалась посредством электрической искры, и происходил взрыв. Давление образующихся газообразных продуктов сгорания гнало поршень дальше. Когда поршень доходил до конца, в цилиндре открывался второй клапан, через который отработавшие газы выталкивались наружу обратным ходом поршня.

Для зажигания служил электрический прибор с батареей, автоматически дававший в нужный момент искру. Давление газов после взрыва достигало пяти атмосфер.

В остальном двигатель работал так же, как и паровой: движение поршня передавалось через кривошипный механизм валу двигателя с маховым колесом. От него через эксцентрик приводился в движение золотник, распределявший приток газа и воздуха и выпуск продуктов сгорания.

При хорошем уходе двигатель Ленуара работал спокойно и, в общем, надежно. Охваченные жаждой барышей, компаньоны прежде всего прибегали к безудержной рекламе. Реклама способствовала сначала быстрой продаже двигателей, а затем повредила их репутации. Многочисленные статьи и заметки в журналах и газетах рассказывали о работе нового двигателя, невероятно преувеличивая его достоинства. В действительности дело обстояло далеко не так.

Азартные компаньоны слишком увлеклись коммерческой стороной дела и, конечно, потерпели поражение, как только двигатели были испытаны на продолжительной производственной работе. Практика показала, что новые двигатели не оправдывали шумной рекламы. Вместо обещанного расхода — половина кубического метра газа на лошадиную силу в час — они расходовали около трех. Кроме того, они требовали огромного количества смазочного материала. Шутники называли их «вращающимся куском сала» и говорили смеясь, что «хотя они и не требуют кочегара, но зато нуждаются в человеке, который должен в них непрерывно подливать масло».

Преувеличенная реклама привела к тому, что двигатели ехали вообще казаться хуже, чем они были в действительности. На деле они вполне годились для мелкой промышленности и, несмотря на недоверие, удерживались здесь еще долго и после появления более экономичных двигателей. Исключительная потребность в двигателе мирила мелких хозяев со всеми недостатками ленуаровской машины.

Между тем сам Ленуар был совершенно счастлив: о двигателе шли беспрерывные разговоры, собственное его имя на все лады повторялось в печати и на бирже, в промышленных кругах и среди посетителей ресторана в Сен-Дени. Патент доставлял ему средства для жизни, и будущее казалось еще более привлекательным, чем настоящее. Он постепенно толстел, лысел, все чаще и чаще предпочитал болтать в кафе, чем трудиться в прокопченных мастерских Маринони.

Двигатель Ленуара требовал огромного количества смазочного материала.

Этот Ленуар, с тяжелой золотой цепочкой на брюшке, с веселеньким, кокетливым галстучком на крахмальной рубашке, веселый и довольный, немножко снисходительно разговаривавший с заказчиками, казался окружающим вдесятеро большим богачом, чем был на деле. Он стал очень популярным человеком в Париже. Более того: Ленуар возглавил целую плеяду разного рода изобретателей, смотревших на изобретательство как на легкий способ разбогатеть и полагавших, что практической сметки, двух-трех догадок и гаечного ключа вполне достаточно, чтобы взяться за дело.

Маринони относился ко всему происходящему иначе. Как опытный коммерсант, он понимал, что одной рекламы и шума для прочности предприятия мало, и старался повысить качество выпускаемых машин. Он прислушивался к требованиям потребителей и часто после бурных объяснений с компаньоном усаживал его за работу вместе с собой.

— Я слишком много вложил в это дело, черт возьми, чтобы рисковать! — кричал он. — Ваш патент — это еще не деньги, Ленуар! Деньги — это машины, а чтобы они покупались, они должны стоить то, что за них платят…

Ленуар понимал, что его компаньон совершенно прав, но он в это время понял нечто более важное. Он увидел, что, напав на хороший случай, он оказался не в состоянии справиться с делом, что в творческой технике решает судьбу изобретателя в конечном счете труд, технически изощренный ум, опыт и, главное, обширные теоретические познания.

Тогда-то Ленуар взялся за то, с чего ему следовало бы начать: он начал учиться. Конечно, он не поступал в университет, не брал уроков у профессоров. Он стал читать и размышлять, производить опыты, проверяя то, что узнавал. И вот здесь ему пришла в голову запоздавшая мысль, что, учась на патентах своих предшественников, он вместе с их дельными и важными соображениями впитывал в себя и их заблуждения, их ошибки. Он научился конструкторски мыслить, но шел по избитым, не оправдавшим надежд, не достигнувшим вполне цели чужим путям, не найдя своего. А между тем несомненно, опираясь не на патенты, а на обширную теорию тепловых явлений, он мог бы пойти к цели иным путем.

Ленуару понадобилось почти двадцать лет для того, чтобы преодолеть постепенно воспитанное чужими патентами мышление и взглянуть на свой двигатель по-новому. Только уяснив себе теоретическую сущность тепловых явлений, он, например, догадался, что выгоднее взрывать газ в цилиндре до начала хода поршня, в специальной «камере сгорания», чем при ходе поршня. В 1883 году он взял патент на такую «камеру сгорания». Кроме того, Ленуар стал отводить отработавшие газы для подогрева газовой смеси, следуя прямому указанию Карно. Эти существенные поправки, внесенные изобретателем в старую конструкцию, значительно повысили экономичность газовой машины.

Ленуару шел шестьдесят первый год, а творческая энергия его, питаемая притоком теоретических знаний, только теперь приобрела истинный размах. Он конструирует прибор, в котором смешивание газа и воздуха стало происходить в точно рассчитанном соотношении. Вслед за тем он делает попытки применять другие виды газообразного топлива в своем двигателе — попытки, которые в случае успеха должны бы иметь огромное значение для промышленности и транспорта.

Дело заключалось в том, что, приобретая двигатель Ленуара, промышленное предприятие ставило себя в зависимость от газового завода. Если в городе, в промышленном центре, такого завода не было, то не могло быть и речи о машине. Мысль о небольшом газогенераторе не приходила Ленуару в голову, да тогдашней технике он оказался бы и не под силу, а громоздкий газогенератор заводского типа был бы ничем не лучше парового котла.

Между тем, если бы удалось освободить двигатель от необходимости зависеть от газового завода, газовая машина могла получить гораздо большее распространение повсюду, и не только на промышленных предприятиях, но и на транспорте. Больше всего Ленуар мечтал о том, чтобы пустить газоходы по Сене для перевозки пассажиров.

Ленуар не добился успеха в получении газообразного топлива, хотя он перепробовал очень много всяких горючих веществ для достижения цели. Там, где опыты сулили успех, оказывалось невыгодно применять топливо, обходившееся в несколько раз дороже, чем светильный газ. К тому же в это время Ленуару пришлось посвятить себя деятельности, очень далекой от творческой. На Ленуара обрушилось сразу несколько судебных исков изобретателей газовых машин. Многие, увидев успех Ленуара, вспомнили о своих неиспользованных патентах и предъявили претензии.

Сначала выступил директор газового завода в Париже Югон, ссылавшийся на свой патент, взятый на два года раньше. К нему присоединился немецкий часовщик Райтман, патент которого был взят еще раньше. Любопытно, что как раз с этими двумя патентами Ленуар и не был знаком.

Изобретатель отбивался от конкурентов как только мог. С Югоном судебный процесс окончился в пользу Ленуара, так как было установлено существенное различие процессов, описанных в обоих патентах. Дело с Райтманом решилось в пользу Ленуара скорее потому, что истцом был немец: для враждебно настроенных к немцам французских судей это имело решающее значение. Отделавшись от этих и еще целого ряда мелких претендентов, Ленуар с новой энергией взялся за дело. Не ограничиваясь стационарными установками, которых в одной Франции уже насчитывалось более двухсот, он проделал опыт с постановкой двигателя на лодке.

Испытанное на Сене, судно это было приобретено пароходной компанией для постоянных рейсов между Парижем и Шарантоном. Газ доставлялся сюда в сжатом виде, в специальных баллонах.

Шаг за шагом совершенствуемые двигатели Ленуара, конечно, не могли полностью решить задачу, стоявшую перед техникой. Коэффициент их полезного действия колебался от трех до пяти процентов, мощность ограничивалась несколькими лошадиными силами. Самые крупные машины Ленуара имели мощность в десять лошадиных сил. Потребляемый ими в качестве топлива светильный газ обходился дорого. Несмотря на их распространение, удовлетворявшее неотложную нужду, на будущее их рассчитывать было трудно.

И действительно, стоило только появиться на Парижской Всемирной выставке 1867 года газовому двигателю, выставленному немецкой фирмой «Отто-Дейтц» и оказавшемуся более экономичным, чем наделавшие много шуму двигатели Ленуара, как мало-помалу всякий спрос на них прекратился.

Прославленный изобретатель сошел со сцены. Всеми забытый, но до конца жизни сохранивший свой доход, Ленуар умер в 1900 году в Равенне.

 

2. Четырехтактный цикл

Отто

Творческое воображение, способное выходить далеко за пределы действительности, столь же необходимо каждому изобретателю, как и уменье практически осуществить свою идею. Но качества эти редко совмещаются в одном человеке. Подобно тому как паровая машина явилась результатом совместной работы Уатта и Болтона, а газовый двигатель Ленуара был детищем не только его, но и Маринони, современный четырехтактный двигатель внутреннего сгорания создан усилиями кельнского купца Отто и инженера Лангена.

Николай Отто родился 14 июля 1832 года в маленьком городке Хольцгаузене, в прусской провинции Нассау. Вырос мальчик в среде, нисколько не располагавшей к научным и исследовательским занятиям. Отец, сельский хозяин и почтмейстер, считал, что местной низшей школы и реального училища в близлежащем курортном местечке Лангеншвальбахе совершенно достаточно для того, чтобы из сына мог выйти хороший коммерсант. Идеалы семьи дальше этого не шли. И, хотя юный Отто интересовался физикой и технологией и хотел продолжить учебу дальше, отец предложил шестнадцатилетнему юноше отправиться в торговое предприятие «учиться зарабатывать деньги».

В течение трех лет вежливый и услужливый юноша постигал несложную науку продажи и купли. Отто получил свидетельство, в котором отдавалось должное его аккуратности, прилежанию и благонравию.

С таким свидетельством Отто направился в главный торговый центр страны — Франкфурт-на-Майне и здесь поступил приказчиком в магазин.

Занимая довольно скромные должности, молодой человек переходил из одного торгового дома в другой. Так он очутился наконец в Кельне.

Тайные мечты Отто шли, однако, дальше того положения, в котором он находился. И мечты эти далеко не соответствовали тому впечатлению о характере, которое обычно создавалось у людей, знавших этого молодого купца, с его тщательно расчесанными волосами, подстриженной бородкой и скромными манерами.

Если бы Отто был американцем, он, может быть, отправился бы на Аляску искать золото. Но он был немцем, а в Европе все уже было открыто, известно, запатентовано, и новые области деятельности, казалось, не существовали вовсе. Вот почему Отто, приглядываясь, мечтая и выжидая, все еще скромно продолжал служить и работать то продавцом, то конторщиком, то бухгалтером.

Ему было уже около тридцати лет, когда в одной кельнской газете он прочел широковещательную рекламную статью о двигателях Ленуара. Восторженный автор, сообщая о невероятных успехах нового изобретения, ставил вопрос о применении двигателя во всех отраслях промышленности и транспорта: тут была речь и о газовых локомотивах, и о пожарных насосах, и о моторных судах, и даже об управляемых аэростатах. В заключение предсказывался конец паровым машинам и указывалась необычайная выгодность предприятий, которые займутся производством этих двигателей.

Надо думать, что Отто был все-таки плохим коммерсантом, потому что он отнесся с полнейшим доверием к рекламной статье и решил, что клад найден и будущее его обеспечено. С этой минуты и до конца своей жизни Отто действительно никогда уже ни о чем более не думал, как о газовой машине. Он нашел тут дело, которое отвечало и тайной его душевной склонности и явной его профессиональной деятельности.

Конечно, он поставил себе целью пойти значительно дальше Ленуара. Он мечтал построить универсальный газовый двигатель, способный не только конкурировать с паровой машиной, но и вытеснить ее из всех уже занятых ею областей промышленности.

Впервые, когда Отто заговорил о своем плане с друзьями этот благообразный, прилизанный, причесанный коммерсант произвел на них впечатление человека, внезапно помешавшегося.

— Послушай, — отвечали они ему тихо и испуганно, как больному, — но ведь у тебя нет ровно никаких знаний, никакого опыта в технике… Ты стоишь на хорошей дороге, собираешься жениться. Что это за безумие браться за дело, которое может оказаться мыльным пузырем и в котором ты ровно ничего не понимаешь? Даже если у тебя хватит терпения заново учиться, где ты возьмешь средства на жизнь, на семью, на дело?..

Отто слушал и кивал головой в знак согласия. Да, у него не было никаких научных познаний. Все, что он знал из области физики, механики, естествознания со школьной скамьи, было немногим дополнено за последующие годы из случайно прочитанных книжек. О двигателе Ленуара он знал не больше того, что прочел в газете.

Что же из этого следовало? Из этого следовало то, что надо не только размышлять о способах осуществления идеи, но и прежде всего учиться, учиться и учиться, а вместе с тем и работать.

И вот Отто отмахнулся от рассудительных друзей, отказался от женитьбы и карьеры и погрузился в изучение вопроса, который поставил себе целью разрешить. Имея связи и знакомства в деловом и промышленном мире, Отто без труда получил доступ к газовым двигателям, работавшим на мелких предприятиях, и тут на месте он стал изучать, как они ведут себя на производственной работе. Отто не стеснялся обнаруживать свое незнакомство с делом, расспрашивал машинистов и хозяев о недостатках двигателей и их достоинствах и довольно скоро составил себе ясное представление об этих машинах. Конечно, попутно он старался пополнить свои познания в области физики, техники и машиностроения, чтобы стать вполне на уровне тогдашней науки и техники.

В нетерпеливом стремлении приступить к работе Отто построил при помощи кустарной мастерской маленькую опытную газовую машину. Она приблизительно копировала двигатель Ленуара, но, чтобы удобнее производить с ней опыты и, кстати, упростить и удешевить конструкцию, Отто отказался от сложного золотникового распределения, а попросил мастера сделать в цилиндре машины клапаны для впуска горючей смеси и выпуска отработавших продуктов сгорания.

Когда Отто получил свою машину и начал ее испытывать, он понял, какая пропасть лежит между идеей и ее осуществлением. Очень редко удавалось ему заставить машину работать. Однако, не падая духом, он продолжал производить бесчисленные опыты, не столько доделывая машину, сколько изучая ее.

Днем этот благообразный купец считал, мерил, подводил итоги, а вечером бежал в свою лабораторию и проверял на опыте мысли, приходившие к нему днем, за работой.

Иногда, проведя ночь в лаборатории, он к утру возвращался на службу, едва успев приобрести свой благообразный вид, и снова считал, мерил, отпускал, не переставая раздумывать о ночных занятиях. Теоретически Отто, кажется, совсем не разбирался в вопросе, но практически он шел по правильному пути к чисто научной постановке опытов.

Отто заставлял машину засасывать смесь воздуха и газа в самых разнообразных пропорциях, производил взрыв смеси при самых различных положениях поршня и после каждого опыта записывал, рассчитывал, подытоживал и соображал. Уважение к расчету, привитое торговым делом, Отто перенес и в свое техническое предприятие. Таким образом, этот купец, в сущности говоря, вел правильную научную работу, изучая условия, в которых выгоднее и лучше работает газовый двигатель.

В результате Отто убедился, что взрыв надо производить при самом начале хода поршня. И вот однажды, выключив зажигание и желая вернуть поршень к крайнему его положению, Отто повернул маховое колесо, а затем уже дал искру. Возвращаясь к своему верхнему крайнему положению, поршень, естественно, резко сжал находившуюся в цилиндре горячую смесь газа и воздуха. Произведя затем взрыв, Отто, к великому своему удивлению и радости, увидел, что маховое колесо при обычном расходе горючего получило чрезвычайно энергичный толчок и сделало значительно больше оборотов, чем обыкновенно.

Это было одно из величайших открытий в теплотехнике: горючая смесь, подвергнутая предварительно сжатию, совершила гораздо большую работу. Отто понял это, но, как мы увидим дальше, не умея теоретически объяснить это явление, он не оценил своего открытия в полной мере и воспользовался им только много лет спустя, когда начал теоретически разбираться в сущности теплотехнических процессов. Никогда не читавший книги Карно, Отто практически столкнулся с истинной причиной неудач своих предшественников. Она заключалась не в конструктивных недостатках, а в неумении создать наивыгоднейший рабочий процесс в двигателе внутреннего сгорания. Но как раз этого и не мог понять Отто, не знавший теории тепловых процессов и считавший, что все беды происходят от недостатков конструкции. Практицизм часто называют узким, а однобокую практическую направленность творческой способности — «делячеством» именно потому, что практицизм, не опирающийся на глубокое и широкое понимание дела, вредит сам себе, заставляя человека делать несравненно меньше, чем он мог бы сделать в интересах того же самого практического дела.

Опыты с маленькой машиной научили купца и механика Отто многому, но то, что они могли бы дать теоретику и исследователю, прошло мимо него.

Отто узнал в своей лаборатории самое главное: смесь перед зажиганием надо подвергать сжатию, взрыв выгоднее всего производить в крайнем положении поршня, когда ему соответствует мертвое положение кривошипа. Наконец он мог убедиться в том, что всасывание, сжатие, сгорание и выхлоп отработавших газов можно производить последовательно в одном цилиндре с помощью одного поршня и все это — за счет рабочего хода, развивающего достаточную движущую силу и приводящего в движение маховое колесо. Стало быть, слепо копировать паровую машину не было никакой надобности, а следовало создать совершенно новую конструкцию, опираясь на сделанные выводы.

Опытная машина Отто подсказывала все основные черты конструкции двигателя внутреннего сгорания, и не стоило большого труда развить и усовершенствовать ее. Но тут изобретатель стал жертвой своего практицизма. Он испугался слишком энергичных толчков поршня своей машины и решил, что, сжимая и взрывая смесь в одном и том же цилиндре, невозможно добиться равномерного вращательного движения в двигателе и машина будет работать рывками, которых не сможет сгладить даже тяжелое маховое колесо. И вот, чтобы избежать предполагаемой неравномерности работы машины, Отто решил осуществить рабочий процесс при помощи четырех цилиндров, работающих на один вал.

Задуманную таким образом конструкцию Отто не мог сам ни выполнить, ни вычертить. На его счастье, в Кельне в собственной мастерской работал превосходный мастер и механик Цонз, умевший понимать заказчика с полуслова. Ему-то и заказал Отто свой двигатель с четырьмя цилиндрами, работающими на один коленчатый вал. По расчету Отто в то время как первый цилиндр будет засасывать смесь, во втором смесь подвергнется сжатию, в третьем произойдет взрыв, а из четвертого будут выбрасываться отработавшие газы. Такое последовательное распределение теплотехнического процесса, по мнению Отто, должно было повести к тому, что резкое движение поршня в одном цилиндре, где происходит взрыв, будет смягчено работой поршней в других цилиндрах и в результате машина даст плавное, надежное п мощное вращательное движение на валу двигателя.

Эту машину Цонз, подгоняемый нетерпеливым заказчиком, построил в конце 1862 года. Но опыты, произведенные с нею, совершенно разочаровали заказчика: толчки от взрывов оказались настолько резкими, что о регулярном ходе машины нельзя было и думать, а когда Отто убавлял количество газа в смеси, взрыва вовсе не получалось. Все, кому показывал свой двигатель изобретатель, соглашались, что машина никуда не годится. Решая вопросы исключительно опытным путем, Отто отказался от своей конструкции, хотя, очевидно, она нуждалась в каких-то теоретически продуманных доделках, потому что, по сути дела, являлась не чем иным, как четырехцилиндровым газовым двигателем, который Отто спустя много лет осуществил по той же конструктивной схеме.

Практицизм погубил прекрасное начинание Отто. Доверившись опыту и таким же практикам, забраковавшим конструкцию, Отто пошел к своей цели совершенно иным путем. Он вспомнил, что отработавшие газы в его опытной машине охлаждались так быстро, что поршень, уступая наружному давлению атмосферы, опускался назад с силой, способной производить полезную работу, и решил воспользоваться этим свойством газовой машины. Так он вернулся к идее давно известного атмосферного двигателя.

Маленькая атмосферная газовая машина, построенная по указаниям Отто тем же Цонзом, работала так хорошо, что изобретатель, забыв о своем важном открытии, принялся брать на нее патенты, чтобы начать производство своих двигателей. В Англии, Бельгии и Франции патенты были получены Отто очень просто и без всякой задержки. Но в Германии, где не существовало единого закона о привилегиях, а нужно было брать патент в каждом отдельном немецком княжестве, дело это потребовало много времени и хлопот.

В самом большом государстве Германии, Пруссии, где правительство стремилось как можно меньше связываться с изобретателями, Отто так и не удалось получить патента.

Отказ мотивировался тем, что изобретение «просителя» не представляет ничего нового и не вносит никаких изменений в рабочий процесс, применявшийся многими прежними изобретателями атмосферных двигателей.

К началу 1864 года Отто располагал патентами во всех важнейших странах Европы и имел некоторый опыт применения своего двигателя на производственной работе. Коммерчески, таким образом, все было подготовлено для извлечения выгод из предприятия. Изобретатель не решил только, с чего начать. Он мог передать права на свои патенты другим, а мог и сам начать производство двигателей и продажу их.

Разумеется, второй путь казался изобретателю более привлекательным. Отто стал подыскивать себе компаньона, располагающего не только деньгами, но и прежде всего техническими познаниями и опытом в машиностроении. С коммерческой стороной дела Отто сам мог справиться не хуже другого. Но без техника-инженера начать производство машины, требовавшей доделок и усовершенствований, он не мог.

В поисках компаньона Отто оказался счастливее Уатта: первый же человек, с которым он столкнулся, оказался именно тем, кого он искал.

Эуген Ланген, молодой инженер, был почти сверстником Отто. Его отец состоял пайщиком рафинадного завода в Кельне и имел полную возможность дать сыну превосходное образование. Ланген учился в Политехникуме в Карлсруэ под непосредственным руководством выдающегося физика того времени, механика и одного из основателей науки машиностроения Фердинанда Редтенбахера, умевшего вызвать в своих учениках глубокую и прочную любовь к технике. Впоследствии Ланген не раз говорил об огромном влиянии, оказанном на него учителем.

Лангену не удалось окончить курса. Отец потребовал сына к себе в помощь на завод. Все же юноша получил в школе основные знания, которые обеспечили ему будущее как механику и машиностроителю.

Редтенбахер, прощаясь со своим студентом, сказал ему:

— Жаль, жаль, что вы так рано уходите от нас! Из вас могло бы со временем выйти что-нибудь.

Еще студентом, во время практики на заводе, Ланген сконструировал колосниковую решетку для бездымного сжигания топлива. Она получила потом название «решетки Лангена». Прежде чем начать производство своих решеток, Ланген побывал в Англии, Испании, Франции, завязал там знакомства и подготовил сбыт своей продукции.

Очутившись на предприятии отца в роли технического советника, Ланген довольно скоро заметил, что надо улучшить, что изменить в производстве.

Он по-новому поставил процесс сахароварения, и предприятие стало работать с небывалым еще успехом.

Располагая средствами, молодой инженер интересовался новостями прикладной техники в поисках выгодного и надежного помещения капитала.

«Тот, кто всегда только изобретает, — не изобретатель», — говорил он, знакомясь с патентами.

Узнав о машине Отто, Ланген познакомился с ним. При огромной потребности мелкой промышленности в маленьком, удобном, легком, простом двигателе дело это представляло несомненный интерес. Ланген, конечно, видел, что для широкого распространения машины в нее понадобится вложить немало труда. Но ведь он и искал как раз такое дело, которое могло бы поглотить не только его деньги, но и конструкторский талант.

И вот 13 марта 1864 года Отто и Ланген заключили между собой договор с целью совместно эксплуатировать изобретение. Ланген обязался внести деньги и руководить предприятием, а Отто вложил в дело свои патенты и оборудование своей мастерской. Он должен был работать не только в качестве конструктора, но и вести коммерческую часть предприятия. Фирма получила название «Отто и компания».

На улице Сервис в Кельне было взято в аренду помещение, подысканы опытные рабочие, и новая фирма приступила к постройке практически годного для производственной работы двигателя. Компаньоны не спешили. Они хотели показать товар лицом. Только через два года решили они наконец показать свою машину и пустить ее в продажу.

Выпущенный Лангеном и Отто двигатель представлял собой атмосферную вертикальную машину, работавшую таким образом: всасываемая в цилиндр смесь светильного газа и воздуха зажигалась электрической искрой, и продукты сгорания, с большой силой давя на поршень, подбрасывали его вверх; вследствие инерции движущегося поршня расширение продуктов сгорания в цилиндре доходило до давления менее атмосферного, так что к концу подъема поршня под ним образовывался незначительный вакуум, однако вполне достаточный для того, чтобы под действием давления атмосферы и собственного веса поршень опускался вниз, производя при этом полезную работу.

Передача работы поршня на вал двигателя осуществлялась через механизм, состоявший из зубчатой рейки и зубчатого колеса. Надо заметить, что сильный шум быстро движущейся рейки производил крайне невыгодное впечатление. Только после того как было установлено, что коэффициент полезного действия этой странной машины, столь не похожей на все известные двигатели, достигает четырнадцати процентов, некий механик Шеттер решился купить машину для своей мастерской.

Дела новой фирмы шли плохо. За три года компаньоны вложили в предприятие столько труда и денег, что окупить их продажей нескольких машин было невозможно. Расчеты на продажу патентов не оправдались. Охваченный сомнениями и готовый бросить все дело, Ланген согласился все же еще на один решительный шаг — продемонстрировать машину на Парижской выставке. Для выставки построили специальную машину, в конструкцию которой Отто внес некоторые изменения, главным образом чтобы уменьшить шум и придать двигателю более привлекательный вид.

На Парижской выставке 1867 года демонстрировалось полтора десятка газовых двигателей разных систем. Центральное место занимали машины Ленуара и Югона, конкурировавшие друг с другом. Возле них, очень приятных на вид и внешне ничем не отличавшихся от обычной паровой машины, к которой уже привык глаз, вертикальная машина Отто с громыхающей рейкой и взлетающим поршнем производила неприятное впечатление.

Жюри выставки прошло бы мимо этой немецкой машины, если бы в числе судей не находился друг Лангена, инженер Франц Рело, специалист по теории машин и механизмов, профессор Берлинского университета.

Рело потребовал от жюри, чтобы машина Отто была испытана.

«Невозможно оценить новое изобретение по внешнему виду, — писал он в своем заявлении по этому поводу. — Решение жюри должно основываться не на внешнем виде машины, а на ее достоинствах и прежде всего на ее экономической выгодности».

Мнение Рело победило, хотя французы, входившие в состав жюри, и не очень благосклонно относились к немецкой машине. Испытания были произведены и дали неожиданные результаты: машина Отто расходовала лишь третью часть газа и половину смазочного материала, потреблявшихся машинами Ленуара и Югона.

Жюри присудило золотую медаль двигателю Отто, а серебряную — Ленуару. Решение жюри привлекло к новой машине внимание. Компаньоны вздохнули облегченно, увозя с собой из Франции ряд заказов.

Разумеется, потребовалось расширение производства, В дело был вовлечен отец Лангена. Новые компаньоны организовали завод газовых двигателей в местечке Дейтц, возле Кельна. Здесь и было начато серийное производство машин под маркой «Отто-Дейтц».

К концу года Отто сдал заказчикам двадцать две машины. Он мечтал теперь о выпуске дешевого, не очень громоздкого газогенератора, чтобы расширить возможность применения двигателя. Но до полного торжества было еще далеко. Предприятие требовало постоянно новых и новых средств, все еще не принося дохода. Компаньоны частенько опускали руки, и если Ланген не бросил в это время дела, то только благодаря постоянной поддержке Рело, который писал ему:

«Прошу тебя, выдержи все, пока еще позволяет финансовое положение. Ведь дело подвинулось настолько, что главные трудности преодолены. Если ты теперь все бросишь, то прибыль уйдет в чужие руки, как и слава, не говоря о большем. Идеи требуют жертв — это доказано на протяжении всей истории техники не раз. Только жертвы ставят нас на высоту, которую потом оценят люди. Читаю ли, пишу ли или размышляю о паровой машине, я сто раз вспоминаю вашу машину и преисполняюсь гордостью за тебя… Подумай о том времени, когда через полвека газовая машина достигнет развития, как паровая машина…»

В январе 1872 года последовала новая реорганизация фирмы, превращенной в «Акционерное общество газомоторной фабрики Отто-Дейтц». Для постановки производства Ланген пригласил инженера Готлиба Даймлера. Даймлер набрал штат высококвалифицированных рабочих и внес в дело свою собственную изобретательность, опыт и знания.

Теперь, когда Отто располагал помощью таких машиностроителей, как Ланген и Даймлер, он решил вернуться к своей старой идее — создать газовый двигатель прямого действия.

В течение многих лет посреди небольшого, угрюмого, типичного для капиталистического предприятия фабричного двора, в специальной конторе на возвышении, за стеклянными стенами сидел Николай Отто и прилежно, как аккуратный купец, вел торговые дела фирмы. С чувством удовлетворения смотрел он через стекла по сторонам, радуясь шуму и суете вокруг себя. Завод едва успевал выполнять в срок заказы. Хотя мощность выпускаемых машин не превышала двух-трех лошадиных сил, они находили себе широкий спрос в мелкой промышленности — в типографиях, кустарных производствах, мастерских, небольших насосных установках.

Конструктивно атмосферный газовый двигатель был закончен. Мысли Отто давно уже не возвращались к нему. Он мечтал об ином деле, и сердце его было все-таки не здесь, не в стеклянной конторе, а в маленькой лаборатории, построенной в недоступном для посторонних глаз углу фабрики, за толстой каменной стеной. Здесь проводил Отто свободные часы. Сюда свозились все газовые машины, созданные отдельными конструкторами и построенные различными фирмами; тут они изучались неутомимым изобретателем, испытывались и сдавались потом в музей, ставший впоследствии одной из достопримечательностей фирмы.

История создания газового двигателя и методы работы Отто чрезвычайно характерны для своего времени. Не имея ни теоретического багажа, ни серьезного практического опыта, Отто ощущал только в полной мере запрос своего времени и стремился к тому, чтобы нажиться на нем.

Свободные часы Отто проводил в своей маленькой лаборатории.

В его работах нет блеска гения, сверкающего проникновением в природу вещей, но зато они исполнены постоянством стремления.

Все чаще и чаще в эти поздние вечера и бессонные ночи мысли Отто возвращались к его первоначальной идее — четырехтактной газовой машине прямого действия. Атмосферный двигатель принес изобретателю большой опыт. Теперь он знал, что спокойный ход двигателя достигается только при работе на бедной газовой смеси, хотя при такой смеси часто и не получается своевременного взрыва. Первая задача поэтому сводилась к тому, чтобы достичь надежного зажигания в цилиндре при работе бедной газом смесью. Решение этой задачи долго не давалось запертому в своей стеклянной конторке купцу.

Но вот однажды, глядя через стекла конторки на дым фабричной трубы, выходивший сначала густыми клубами, а затем постепенно рассеивавшийся, Отто вдруг сообразил, что можно впускать в цилиндр в такой же последовательности горючую смесь, сначала бедную, а затем более насыщенную газом, с тем чтобы в момент зажигания, в месте его действия, находилась как раз богатая газом смесь.

Как только эта догадка явилась, торговые книги были отложены в сторону и Отто всецело ушел в работу над изучением рабочего процесса в двигателе с неоднородной газовой смесью. Прежнюю идею четырехтактного двигателя Отто ведь и оставил только потому, что не мог добиться спокойного хода. Теперь, когда, казалось, задача была решена, Отто принялся за разработку своей первоначальной конструкции.

В начале 1876 года построенная Даймлером по указаниям Отто опытная машина была доставлена ему в лабораторию и здесь подверглась предварительным испытаниям. Испытания прошли блестяще. В следующем, 1877 году Отто взял патент на рабочий процесс двигателя, состоящий из четырех моментов: всасывания газовой смеси в цилиндр, сжатия смеси, взрыва ее и выпуска отработавших продуктов сгорания.

Надо заметить, что Отто отнес успех новой конструкции за счет замедленного сгорания. В действительности весь успех новой машины зависел от предварительного сжатия. От замедленного сгорания очень скоро пришлось вовсе отказаться, так как при дальнейших опытах выяснилось, что оно на деле не достигается и только усложняет конструкцию.

В этой ошибке было одно достоинство: она вернула машиностроителей к новой попытке осуществить четырехтактный рабочий процесс. На этот раз, при помощи Даймлера и Лангена, Отто и удалось построить одноцилиндровый четырехтактный газовый двигатель.

В 1878 году предстояло открытие третьей Всемирной выставки в Париже. Компаньоны решили впервые показать новый двигатель именно здесь. Конечно, к этому толкали успех атмосферного двигателя на предыдущей выставке и приглашение Рело.

Легко себе представить, с какой тщательностью был сконструирован этот выставочный двигатель, над которым работали Даймлер, Ланген и Отто. Успех нового двигателя был обеспечен. Двигатель Отто Рело объявил «величайшим изобретением в области двигателей со времен Уатта, которое будет иметь влияние на все будущее развитие двигателей».

Действительно, возможность использования газовых двигателей как универсальных двигателей крупной промышленности явилась только теперь, когда был изменен рабочий процесс в двигателе внутреннего сгорания, а именно: было введено предварительное сжатие смеси перед зажиганием. Этот принцип лег в основу всего последующего моторостроения. С этого момента открылось истинное значение двигателей внутреннего сгорания и началось внедрение их во все области промышленности и транспорта.

Рабочий процесс, совершавшийся в цилиндре нового двигателя, получил название «цикла Отто». Цикл этот заключается в следующем.

Допустим, что в цилиндре двигателя поршень находится в верхнем крайнем своем положении. В этом положении между поршнем и крышкой цилиндра остается промежуток, представляющий камеру сжатия. В дне цилиндра имеются грибообразные клапаны, головки которых прикрывают отверстия. Клапаны удерживаются в закрытом состоянии пружинами. В нужный момент они открываются при помощи кулачков на валу. Кулачки приводятся в движение самой же машиной.

Двигатель пускается в ход посторонней силой. Пока поршень движется вниз, выпускной клапан остается закрытым, впускные же клапаны приподнимаются, и через один из них всасывается в цилиндр газ, через другой — воздух. Газ и воздух образуют в цилиндре горючую «рабочую» смесь. Этот первый ход поршня называется «первым тактом» или «ходом всасывания».

К концу первого хода впускные клапаны закрываются, а поршень движется вверх, сжимая при этом рабочую смесь, запертую в цилиндре в камере сжатия, примерно до одной пятой ее первоначального объема. Это — второй такт, или ход сжатия.

Когда смесь подверглась сжатию, она зажигается в камере сжатия электрической искрой и взрывается, то есть быстро сгорает, выделяя при этом теплоту. Благодаря выделению теплоты происходит расширение газообразных продуктов сгорания, вследствие чего максимальное давление получается в тот момент, когда поршень находится в крайнем верхнем своем положении и газы с силой толкают поршень. Это — третий такт, или рабочий ход. При нем все клапаны закрыты. Поршень приводит в движение через кривошип вал двигателя с маховиком.

Когда поршень дошел до конца, открывается выпускной клапан, и поршень, двигаясь обратно, выгоняет отработавшие газы наружу. Это — четвертый такт, или выхлоп.

Четыре такта и составляют рабочий процесс. Далее приводимый в движение уже инерцией маховика двигатель повторяет снова весь цикл. В этом цикле, как видно, имеется лишь один рабочий ход на четыре хода поршня. Но на валу двигателя получается спокойное и равномерное вращательное движение благодаря маховому колесу большого веса.

Сжатие рабочей смеси перед зажиганием чрезвычайно повысило коэффициент полезного действия в новом двигателе Отто. Уже первые машины, выпущенные заводом «Отто-Дейтц», по коэффициенту полезного действия на семнадцать-восемнадцать процентов превзошли паровые машины такой же мощности.

Атмосферные машины были сняты с производства. За это время завод выпустил их свыше десяти тысяч. Тем не менее с ними было покончено навсегда: никто из последующих конструкторов и не пытался возродить их к жизни, ибо нельзя было внести в них ничего нового, что могло бы поставить их вровень с четырехтактными двигателями.

Сначала завод выпускал маломощные двигатели — они заменяли атмосферную машину. Но затем развитие четырехтактного газового двигателя пошло по линии увеличения мощности. Появились двигатели мощностью в 10 лошадиных сил, через два года были построены двигатели в 50 лошадиных сил с двумя цилиндрами. Распространение новых двигателей шло с невероятной быстротой. В течение последующих двадцати лет по патенту Отто было построено сорок две тысячи двигателей, общая мощность которых составляла, однако, только 170 тысяч лошадиных сил. Это был двигатель мелкой, кустарной промышленности, и в этом крылся секрет его успеха.

Английские и французские предприниматели, строившие двигатели по патенту Отто, не слишком долго выплачивали изобретателю премию за пользование патентом. Со всех концов. мира к Отто начали предъявлять претензии многочисленные изобретатели двигателей, работавших на светильном газе. Деятельность этих изобретателей не пошла дальше получения патентов. О них никто не вспоминал до той поры, пока патенты не понадобились для предъявления исков счастливому немцу.

Претензии отдельных лиц энергично поддерживали промышленники: они добивались свободного производства машин, оказавшихся столь ходкими. Претензии эти могли иметь место тем более, что основные принципы двигателя Отто не были совершенно новыми и неизвестными. В своих двигателях двойного действия Барнет также подвергал смесь сжатию. Оказалось, что и весь четырехтактный цикл с точным указанием на принцип сжатия несколько раньше описал профессор Бо де Роша, выпустивший во Франции еще в 1862 году литографированную брошюру по этому вопросу.

Предшественники Отто не смогли преодолеть трудностей при осуществлении своих идей, а иногда, как Бо де Роша, только ограничивались их изложением.

Идеи эти были прочно забыты, и, во всяком случае, для самого Отто литографированная тетрадка Бо де Роша явилась совершенной новостью.

Все эти забытые патенты и рукописи извлекли из небытия услужливые агенты конкурирующих фирм, для того чтобы добиться аннулирования патентов Отто по суду.

Начались бесконечные процессы. Жизнь Отто была отравлена. Не будучи ни в чем виноватым, он чувствовал себя преступником. Напрасно Ланген убеждал его относиться спокойно ко всем этим судебным процессам, которые обязательно сопровождают всякий успех. Отто, мечтавший дожить до последнего дня своей жизни с репутацией честного купца, забросив свои остальные дела, занимался теперь только оспариванием исков. Он не мог ни о чем больше думать, ни о чем говорить. Он доставал документы, разыскивал свидетелей своих первых опытов. Все было напрасно. Как ни ясны были для всех заслуги Отто, как ни подтверждал он свои права на изобретение, в результате длительного судебного процесса германский патент Отто был аннулирован.

Аннулирование патентов Отто дало возможность беспрепятственно строить газовые двигатели повсюду. Но дела фирмы «Отто-Дейтц» нисколько не пострадали. Большая часть заказчиков предпочитала иметь дело с фирмой, уже зарекомендовавшей себя качеством своей продукции.

Исход процесса нисколько не повлиял и на отношения компаньонов. Но решение суда произвело ужасное впечатление на самого Отто. С этих пор вся последующая его жизнь ушла на ведение бесплодных и унизительных споров о том, кому принадлежит в действительности честь изобретения.

Между тем, не замечаемый больше самим изобретателем, успех газовых двигателей возрастал беспрестанно. Они обслуживали теперь не только мелкие предприятия, но и городские электростанции, где двигатели непосредственно соединялись с динамо-машинами. Наконец осуществилась интересная попытка применить газовый двигатель на железнодорожном транспорте.

В 1890 году немецкий инженер Люриг построил вагон с газовым двигателем. Вагон курсировал на Дрезденской городской железной дороге. В нем помещалось несколько резервуаров с газом, сжатым до шести атмосфер. Специально сконструированные на заводе «Отто-Дейтц» двигатели находились под сиденьями в середине вагона. Валы их связывались с осями посредством цепей Галля. На крыше вагона находился резервуар с водой для охлаждения цилиндра. Опытный вагон работал хорошо. На газовые железные дороги возлагались большие надежды, и вскоре появилась специальная линия с газоходами в Дессау. Газ к станции подводился от городского газового завода. Линия имела длину в четыре с половиной километра и обслуживалась десятью вагонами-газоходами системы Люрига. Однако дальнейшего развития газовый транспорт не получил. Газоходы были вытеснены с городских дорог электрическими трамваями.

С появлением новых систем тепловых двигателей газовые двигатели продолжают занимать почетное место среди них. В настоящее время они достигли больших мощностей, до 10 ООО лошадиных сил. С особым успехом они применяются там, где имеются дешевые природные газы и газы, являющиеся отходами производства, как, например, колошниковые газы доменных печей.

Применение газовых двигателей еще при жизни Отто вышло далеко за пределы городов, где имелся светильный газ. Они перешли на работу «генераторным» газом во многих областях промышленности, но революцию в транспорте произвели двигатели, работающие на жидком топливе.

Отдавая должное заслугам Отто, «Немецкое общество инженеров» назначило свой очередной годовой съезд в Кельне, чтобы чествовать Отто по случаю присуждения ему Вюрцбургским университетом почетного звания доктора-инженера.

Но силы изобретателя подходили к концу. За месяц до съезда, 26 января 1891 года, Отто умер.

 

3. Низкие степени сжатия

Даймлер

Готлиб Даймлер, главный инженер завода «Отто-Дейтц» в Кельне, не был похож на своих современников. Вооруженный большими теоретическими знаниями и огромным конструкторским опытом, он не производил, как его предшественники, разнообразных экспериментов в поисках пути к осуществлению той или иной идеи. Он оказался одним из первых инженеров, подошедших к разрешению технических задач во всеоружии широкого технического кругозора и международного практического опыта машиностроения.

Вся жизнь его была только школой, в которой он учился своему мастерству.

Даймлер родился 17 марта 1834 года в Шорндорфе, маленьком селении королевства Вюртембергского, в семье пекаря и виноградаря Иоганна Даймлера.

По окончании средней, так называемой «латинской», школы, подготовлявшей мелкое чиновничество для немецких бюрократических учреждений, он должен был стать секретарем городского совета. Этого очень хотелось его отцу. Кустарь-пекарь считал, что большей чести семье сын не мог бы принести, как заняв эту должность.

Однако маленький веснушчатый, рыженький Готлиб Даймлер нисколько не стремился к канцелярской работе. Его влекла к себе механика. Уступая страстному желанию сына, махнув рукой на свои несбывшиеся мечты, отец отдал четырнадцатилетнего мальчика в ученики к оружейному мастеру Райтелю.

За три года пребывания у Райтеля Даймлер постиг все тонкости оружейного мастерства и, получив соответствующий диплом, поступил в оружейную мастерскую Вильке в Штутгарте. Здесь урывками он стал посещать политехническую школу и в двадцать пять лет, сдав экзамены, получил свидетельство об окончании в ней курса.

Объятый любопытством и жаждой практических знаний, не имея никаких средств и полагаясь лишь на свое ремесло, он отправился во Францию и оттуда в Англию, где работал на разнообразных машиностроительных заводах.

Он пробыл в Англии около четырех лет, познакомился со всеми отраслями машиностроительной техники и вернулся в Германию одним из самых сведущих и передовых инженеров. В Карлсруэ, где он начал работать, репутация эта за ним утвердилась очень прочно. И, когда Эуген Ланген, тщательно перебирая всех кандидатов, искал для своего предприятия инженера, способного перестроить производство при расширении завода «Отто-Дейтц», выбор его остановился на Даймлере.

Он не ошибся в своем выборе.

Даймлер начал работать с Отто и Лангеном в 1872 году и оставался на заводе десять лет. Ему как конструктору был многим обязан Отто. Даймлеру же как организатору, поставившему производство на небывалую высоту, обязан был своим успехом и завод. И тем не менее этому мастеру техники все-таки пришлось покинуть предприятие, где бережливость, осторожность и узкий расчет душили инициативу, связывали изобретателя по рукам и ногам. Даймлер рвался осуществлять собственные идеи, а его заставляли работать над воплощением в жизнь идей Отто и Лангена, как рядового конструктора и механика. Высокий оклад и почетное положение не могли его вознаградить. Техника была его душевной страстью.

Компаньоны очень высоко ценили своего главного инженера, вдохновляющего предприятие, но немножко презирали его за непрактичность в денежных делах. Даймлер был бы совершенно одиноким среди людей, не замечавших, не понимавших ограниченности своего класса, если бы не опирался духовно на подобранный им штат помощников.

Здесь, в Дейтце, Даймлер близко сошелся с Майбахом, которого он рекомендовал фирме и привез с собой из Карлсруэ в качестве конструктора.

Майбах прошел своеобразную жизненную школу. Он родился в семье столяра из Нейльбронна и воспитывался в «Братском доме» как сирота. В пятнадцать лет его отправили на принадлежавший «Братскому дому» машиностроительный завод в Кетлингене учеником чертежного бюро. Здесь он учился в вечерней школе, и этим закончилось бы его образование, если бы он сам не занялся его продолжением, посещая уроки частных преподавателей.

Членом правления «Братского дома» в это время был Даймлер. Встретившись с молодым чертежником, он угадал в нем незаурядного человека и перевел Майбаха на производственную работу, затем пригласил в Карлсруэ и оттуда в Дейтц.

Конечно, Даймлер имел на своего товарища огромное влияние. Следуя его заразительному примеру, Майбах во время пребывания в Дейтце предпринял поездку в Америку с целью пройти там на заводах практический курс машиностроительного искусства.

Он посвятил себя настолько полно достижению этой единственной цели, что, когда после возвращения на родину его спросили, лучше ли немецкое пиво, чем американское, он ответил смущенно:

— Я не знал, что там есть пиво! Мне это не приходило в голову.

Даймлер не ошибся. Конструкторский талант Майбаха пригодился не только Отто и Даймлеру. В конце своей жизни Майбах помогал графу Цеппелину, построившему знаменитые дирижабли, в установке на них двигателей.

Ланген и Отто смотрели на созданный ими газовый двигатель глазами предпринимателей и видели в нем только объект производства. Даймлер и Майбах подошли к двигателю внутреннего сгорания как инженеры, вооруженные широким техническим кругозором. Естественно, что они видели все в ином свете, чем владельцы завода.

Подобно тому как паровая машина всецело связана с паровым котлом, газовый двигатель находится в теснейшей зависимости от газогенератора. Распространению газовых двигателей во многих областях промышленности препятствовали отсутствие на месте газового завода и необходимость обзаводиться громоздкой газогенераторной установкой для переработки того или иного топлива в генераторный газ.

Поэтому уже при возникновении газовых двигателей стали думать о постройке удобных, простых, легких газогенераторов. Одновременно начались попытки применять вместо светильного газа газообразные пары жидкого топлива — бензина и керосина прежде всего.

Опыты такого рода производил уже Ленуар. Один типографщик во Франкфурте-на-Майне, по имени Крутгоффер, первый покупатель атмосферного двигателя, пытался заменять светильный газ водородом и этиленом.

Довольно известный венский изобретатель Маркус вырабатывал нужный для двигателя газ из керосина. Для этого он сконструировал специальный аппарат, смешивавший пары керосина с воздухом при впуске его в цилиндр.

В Дейтце также делались попытки подобного рода. Больше всего испытывались пары бензина. Опыты производились довольно грубо. Брали паклю, намоченную бензином, и просто держали ее перед всасывающим клапаном. Один из таких опытов окончился взрывом, к счастью не причинившим большого вреда. Даймлер отделался волдырями на руках, Отто на месяц лишился своей благообразной бороды.

Впоследствии Ланген сконструировал испарительный аппарат и даже установил в своем имении для водоснабжения атмосферный двигатель, работавший парами бензина, а не генераторным газом.

Все эти опыты не преследовали никакой определенной цели и не имели практического значения до тех пор, пока Даймлер не связал их с идеей применения двигателя внутреннего сгорания на транспорте.

Времена Тревитика, когда не было для автомобиля ни дорог, ни покупателей, давно прошли. Городское население возросло повсюду настолько, что транспорт для поездки с одного конца большого города на другой стал первейшей необходимостью. Трамваи и «конки» — вагоны с конной тягой — не могли удовлетворить всем разнообразным потребностям движения. К тому же ускорившийся темп жизни требовал быстроходного транспорта не только на городских улицах. Нужда в скорой междугородной связи возрастала вместе с ростом населения в европейских странах.

Легкий, быстроходный, удобный транспорт был нужен как воздух. Паровые и электрические автомобили не могли разрешить задачу даже вполовину. Неуклюжие паровые автомобили использовались лишь на немногих пригородных линиях. Лондонская полиция обзавелась электрическими экипажами, где электродвигатели питались током от аккумуляторов.

Городское и пригородное движение, как пассажирское, так и грузовое, в основном продолжал обслуживать довольно нечистоплотный, медлительный и маломощный конный транспорт.

Мысль применить двигатель внутреннего сгорания для самодвижущейся повозки, которая была столь необходима городскому транспорту, возникла у Даймлера и нашла себе поддержку у Майбаха.

— Я думаю, над этим стоит поработать, — сказал он. — И это будет нам по силам.

Легко было согласиться с техническими идеями учителя, но вопрос о самостоятельном осуществлении их заставил осторожного Майбаха задуматься. Тяжелая жизненная школа сделала из него человека осмотрительного. Он предпочитал опираться на других, нежели идти самостоятельно.

— Хватит ли наших средств? — заметил он. — Не лучше ли предложить заняться этим вместе с нами Отто и Лангену?

Мысль эта приходила в голову и Даймлеру. Он не был уже столь молодым и беспечно-самонадеянным, чтобы верить без колебаний и сомнений в успех своего предприятия. К тому же превосходное оборудование завода и штат прекрасных мастеров могли бы очень облегчить и ускорить работу в Дейтце. Он усмехнулся, погладил свою лысину, напоминавшую ему о возрасте, и ответил:

— Десять лет назад, конечно, я не стал бы об этом думать, но сейчас… Пожалуй, ты прав, старый приятель! Попробуем столковаться с нашими патронами.

Переговоры с Отто и Лангеном, однако, не привели ни к чему. Завод не нуждался в новых объектах производства, он едва справлялся со своими заказами. Возня с новой машиной, как отлично по опыту знали компаньоны, могла привести столько же к успеху, сколько и к неудаче. Но уже обязательно с ней были связаны риск и большие расходы.

— Пусть занимается этим кто-нибудь другой! — решительно отвечал Ланген за себя и своего компаньона. — Я не только не возьму на себя нового дела, но не посоветую браться за него ни одному своему приятелю.

Даймлер все-таки остался при своем. Он заявил, что бросает службу в Дейтце. Компаньоны предпочли расстаться с главным инженером, нежели рисковать вместе с ним.

В 1882 году Даймлер и Майбах покинули Дейтц.

Собрав все свои средства, Даймлер приобрел мастерские в Каннштатте, близ Штутгарта, и, не медля ни дня, ни часа, взялся за работу.

Друзья работали недолго. Осуществление нового двигателя было подготовлено предшествующим развитием моторостроения, а нуждался в нем не только наземный, по и нарождавшийся воздушный транспорт. Для установки двигателя на повозке нужно было только уменьшить его вес, увеличить число оборотов и освободить от газогенератора. Огромный опыт Даймлера помог преодолеть затруднения.

Сначала был построен опытный стационарный двигатель с простейшим испарительным аппаратом и калильной трубкой для зажигания. Работал он на бензине. Горючая смесь также подвергалась предварительному сжатию, но невысокому, не более чем в пять раз против первоначального объема при впуске. Двигатель Даймлера сохранил основные черты газового двигателя и работал по тому же четырехтактному циклу, но число оборотов Даймлер довел до восьмисот в минуту. Этот одноцилиндровый двигатель был снабжен карбюратором — аппаратом, в котором испарялся и в нужной пропорции смешивался с воздухом бензин. Карбюратор был элементарно прост и представлял собой ящик, в который наливался бензин. Через слой бензина двигатель засасывал воздух, который при этом и насыщался парами бензина. Предполагалось, что вследствие тряски при движении экипажа бензин будет взбалтываться и парообразование бензина пойдет еще энергичнее, а смесь, поступающая в цилиндр, будет еще более однородной и насыщенной.

При всем своем несовершенстве опытный двигатель оказался вполне работоспособным. Опыты с ним прошли так хорошо, что Даймлер весело принялся за постройку транспортного двигателя, причем он точно еще не знал, что это будет за транспорт.

Взяв в 1885 году патент на применение своего бензинового двигателя для транспорта вообще, Даймлер одновременно построил локомотив для узкоколейных заводских подъездных путей, а также моторный пассажирский вагон. Пробный вагон курсировал в Вюртемберге на Кирхгеймской железной дороге, а локомотив некоторое время обслуживал внутризаводской транспорт на заводе «Отто-Дейтц». В то же время у себя в Каннштатте Даймлер построил моторный велосипед и вслед за тем установил двигатель на обыкновенном извозчичьем экипаже.

В ноябре 1885 года первый мотоцикл бойко пробежал по саду, окружавшему мастерскую Даймлера. Изобретатель, управлявший им, и Майбах, бежавший вслед, были в восторге.

— Ну, дело сделано! — сказал Майбах, помогая другу сойти с тряского экипажа. — Теперь будем изучать недостатки и займемся их устранением!

После недолгих опытов с мотоциклом изобретатели приобрели обыкновенную извозчичью дышловую пролетку и установили на ней свой двигатель с карбюратором. Автомобиль был далек от совершенства — колеса остались деревянные, передачу от мотора к оси сделали ременной — но на пробных поездках автомобиль все же развивал скорость до восемнадцати километров в час.

Изобретатели приобрели извозчичью пролетку и установили па ней свой двигатель.

Как видите, бензиновый двигатель был связан с автотранспортом уже в час своего рождения. Даймлер указал все области применения своего двигателя, построив коляску, вагон и локомотив, но этот эффектный жест, обнаруживший в изобретателе человека с огромным размахом и инициативой, не избавил изобретения от обычной участи. Никто не спешил в Каннштатт покупать патент Даймлера, никто не слал телеграмм с заказами.

— Мы постучали во все двери, — сказал, смеясь, Даймлер, — но, может быть, нас не услышали. Давай стучать изо всех сил!

Найти предпринимателей, которые заинтересовались бы локомотивом или моторным вагоном, так и не удалось. Даймлер возложил все надежды на автомобили и стал строить их в своей мастерской в Каннштатте. Дело это носило, однако, столь кустарный характер, что на большой успех рассчитывать было смешно.

Однако потребность в автомобиле ощущалась повсюду и не одним Даймлером. Почти одновременно с ним другие конструкторы — Маркус, Карл Бенц, Опель — патентовали автомобили, построили их, хотя и с меньшим успехом, чем Даймлер: особенно плохо работало электрическое зажигание горючей смеси. Однако впоследствии, начав промышленное производство своих автомобилей, Опелю и Бенцу удалось устранить недостатки первых машин и в распространении их значительно обогнать Даймлера.

Еще дальше своих европейских товарищей в этом направлении пошел Генри Форд, американский предприниматель и конструктор. В своей книге «Моя жизнь и мои достижения» Форд рассказывает, что еще двенадцатилетним мальчиком, увидев как-то на ферме своего отца паровой локомобиль, передвигавшийся собственными силами по простой дороге, он подумал о том, что можно ведь построить и для перевозки людей экипаж, приводимый в движение машиной, находящейся на нем самом.

Спустя несколько лет, работая экспертом по сборке и починке локомобилей, Форд пытался сконструировать легкий паровой автомобиль, но убедился, что паровая машина для него мало пригодна. В 1885 году, разбирая в Детройте двигатель Отто, Форд заинтересовался вопросом, как применить этот двигатель для транспорта. Прежде всего надо было облегчить его вес. Форд выбросил маховое колесо, ввел два цилиндра и в 1893 году пустил в ход свою первую «газолиновую тележку».

Если бы Форд знал получше творческую историю двигателя, он, конечно, не приписывал бы себе больших заслуг в этом деле как изобретателю.

Не встретив у себя на родине никакого сочувствия, двигатель Даймлера заинтересовал французскую машиностроительную фирму «Панар-Левассер». По лицензии Даймлера она начала строить автомобили. Став промышленным изделием, автомобили «Панар-Левассер» быстро улучшились во всех отношениях и нашли себе широкий сбыт.

Первые автомобили были простыми, обычного извозчичьего типа экипажами, в задней части которых помещался двигатель. Прошло не менее двух десятков лет, прежде чем автомобиль начал приобретать современный вид.

Желая избавить пассажиров от запаха бензина, первые конструкторы помещали двигатель позади седоков. Говорят, однако, что смешной случай, происшедший с одним пионером автомобилизма, заставил перенести двигатель вперед. Автомобили не имели холостого хода, и, запустив двигатель, нужно было успеть вскочить в коляску, которая тотчас же трогалась с места. Анекдотический шофер, запустив двигатель, не успел сесть в свою машину, и она ушла от него при громком хохоте зрителей. Шла она с такой быстротой, что догнать ее было невозможно, и дело кончилось катастрофой: машина свалилась в канаву и разбилась.

В 1890 году Даймлеру удалось и на родине найти людей, согласившихся вступить с ним в компанию. Они организовали «Акционерное общество двигателей Даймлер» и начали производство автомобилей и бензиновых двигателей с низкими степенями сжатия, получившими ныне огромное распространение.

С этого времени развитие автомобильной промышленности пошло вперед такими темпами, что к пятидесятилетию создания первого автомобиля в мире насчитывалось уже тридцать пять миллионов автомобилей, и в некоторых странах сеть автомобильных сообщений значительно превосходила железнодорожную. Сейчас в мире насчитывается более ста миллионов автомашин.

Нововведения и усовершенствования, вводимые отдельными конструкторами, повышали технические и эксплуатационные свойства автомобиля чрезвычайно быстро. Трудно найти другую область промышленности, которая могла бы по быстроте своего развития сравниться с автостроительной.

Скорость автотранспорта возрастала с изумительной быстротой.

За год до смерти Даймлера гонщик Шаррон на автомобиле «Панар-Левассер» прошел расстояние между Парижем и Бордо уже со средней скоростью э пятьдесят километров в час.

— Мы неплохо сделали свое дело, Майбах, — говорил Даймлер своему другу, — не совсем зря прожили жизнь.

Я думаю, что мы положили начало громадному делу и нас с тобой не забудут.

6 марта 1900 года там же, в Каннштатте, Даймлер умер.

Он был прав. Как только была найдена основная область применения бензинового двигателя — транспорт, — распространение его пошло быстрыми темпами.

Бензиновый двигатель положил начало механизации сельского хозяйства введением трактора. Появились грозные военные машины — танки. Наконец благодаря созданию бензинового двигателя была осуществлена и тысячелетняя мечта человечества — авиация. Однако и до сих пор в этих двигателях степень сжатия не превышает пяти — семи, то есть горючая смесь перед воспламенением сжимается до одной пятой — одной седьмой своего объема; при таком предварительном сжатии после сгорания давление расширяющихся газов значительно возрастает.

Точные подсчеты показали, что чем больше смесь сжимается перед зажиганием, тем большая часть теплоты превращается в работу: при высокой степени сжатия получается большее расширение газов после воспламенения и уменьшается потеря теплоты.

Казалось, что конструкторы новых двигателей и должны были идти все дальше и дальше в увеличении степени сжатия. Однако степень сжатия оставалась и остается до сих пор в двигателях, работающих по циклу Отто, не выше семи. Дело в том, что с увеличением сжатия слишком разогревающаяся смесь взрывается раньше времени, что резко уменьшает мощность двигателя.

Таким образом, изобретательская мысль замкнулась в определенном круге технических возможностей, и последователям Отто оставалось лишь развивать его идею.

Найдя себе широчайшее применение в автомобильном и воздушном транспорте, бензиновые двигатели не привились в качестве стационарных двигателей главным образом вследствие их небольшой мощности, малой экономичности, сложности устройства зажигания и дороговизны топлива.

В то же время в России инженером Е. А. Яковлевым был создан еще один тип двигателя внутреннего сгорания — керосиновый двигатель.

Русский конструктор исходил из потребностей мелкой кустарной промышленности и сельского хозяйства, нуждавшихся в небольшом, экономичном, легко переносимом универсальном двигателе, с одной стороны, а с другой — из наличия в стране превосходного по качеству знаменитого «русского керосина», выработку которого, как известно, первыми в мире начали братья Дубинины на Северном Кавказе в 1823 году.

Братья Дубинины предложили способ «очищения черной нефти», превращения нефти в «белую нефть», то есть керосин, и тем положили начало новой огромной отрасли промышленности.

Крупный деятель нефтяной промышленности прошлого века инженер-химик В. А. Рагозин справедливо писал по этому поводу в своей книге «Нефть и нефтяная промышленность»:

«В то время, когда еще патентованные ученые Европы смотрели на нефть как на материал, годный лишь для «обмазки колес и других машин», в горах Северного Кавказа люди, ближе стоящие к жизни и наблюдавшие вещи непосредственно, работали уже над «превращением черной нефти в белую», то есть над перегонкой нефти и получением из нее продуктов дистилляции, более пригодных для освещения, чем сырая нефть. Люди эти — братья Дубинины, крестьяне графини Паниной, Владимирской губернии, Гороховецкого уезда, села Нижнего Ландика, и им принадлежит по праву имя основателей керосинового производства».

Демонстрировавшиеся на всех выставках Петербурга и Москвы двигатели Яковлева представляли собой четырехтактные вертикальные двигатели внутреннего сгорания, топливом которым служил обыкновенный керосин. Очень интересно была разрешена конструкция испарителя, в котором для нагревания испарительной чугунной коробки была использована теплота отработавших в цилиндре газов. Самый испаритель представлял собой чугунную коробку, состоящую из ряда наклонных плоскостей, по которым стекал поступающий в испаритель керосин. Так как нагревание испарителя шло через стенки отработавшими газами, то смешение паров керосина с этими газами было невозможно.

Те же отработавшие газы Яковлев использовал и для подогрева воздуха, поступающего в испаритель, что, в общем, вело к повышению температуры горючей смеси еще до ее воспламенения. Зажигание смеси в двигателе Яковлева производилось раскаленной фарфоровой трубкой, которая поддерживалась в раскаленном состоянии керосиновой горелкой, помещавшейся в кожухе, выложенном асбестом.

В отличие от всех других двигателей внутреннего сгорания того времени, в двигателе Яковлева регулировалась не подача газа или бензина, а сама поступающая в цилиндр горючая смесь.

Совершенно оригинально были сконструированы Яковлевым клапанная коробка, клапаны и прочие детали двигателя.

Керосиновые двигатели были экономичнее паровых и одинаковы с газовыми, но представляли значительно большие удобства для мелкой промышленности и сельского хозяйства, особенно в России, где газовых заводов было не более десятка и обслуживали они только освещение в крупнейших городах.

Распространению этих двигателей, однако, помешали появившиеся вскоре дизель-моторы, получившие теперь название двигателей тяжелого топлива, в отличие от керосиновых и бензиновых двигателей, относящихся к разряду двигателей легкого топлива.

 

4. Высокое сжатие

Дизель

Ранней весной 1878 года Карл Линде, профессор и изобретатель холодильной машины, читал в Мюнхенской высшей технической школе свою обычную лекцию по термодинамике.

В это солнечное утро профессор Линде рассказывал слушателям необычайные вещи. Со свойственным ему искусством он излагал теорию идеального теплового двигателя Карно. Высокий показатель полезного действия теплового двигателя, по мнению Карно, возможен был лишь в одном случае: если процесс сгорания в двигателе будет происходить «по изотерме», то есть при постоянной температуре, не изменяющейся во все время рабочего процесса. Обратив внимание слушателей на исключительную экономичность идеального двигателя Карно, лектор указал на поразительно малый коэффициент полезного действия паровых машин.

— Наши паровые машины, — заметил он, — над которыми в течение столетия работали лучшие умы человечества, имеют коэффициент полезного действия всего в десять — двенадцать процентов, и то при условии, если мощность их не ниже тысячи лошадиных сил. Машины меньшей мощности имеют еще более низкий коэффициент. Лучший наш паровоз, — смеясь, добавил он, — работающий без конденсатора, превращает в полезную работу только пять процентов всего тепла горения. Из этих пяти процентов одна пятая часть теряется еще на трение механизмов, так что только четыре процента первоначальной теплоты превращаются в механическую работу, остальные девяносто шесть процентов в полном смысле слова вылетают в трубу…

Столь ничтожное использование тепловой энергии сжигаемых в топках паровых котлов угля и нефти привело аудиторию в изумление. Один из слушателей был совершенно потрясен. Он наклонился к своей тетради, где записывал вычисления и формулы, и на полях ее торопливо записал:

«Изучить возможность применения изотермы на практике».

Этот слушатель был Рудольф Дизель.

В те годы студенты в аудиториях рассаживались на скамьях по алфавиту. Рядом с Дизелем сидел маленький русский слушатель Георгий Филиппович Депп. Он искоса взглянул на своего соседа и на запись, сделанную им. Конечно, ему, как и самому Дизелю, не пришла в голову мысль о том, что эта беглая запись в студенческой тетради определила в тот час жизненный путь Рудольфа Дизеля, положила начало размышлениям, в результате которых много лет спустя явился удивительный плод теории, открывший новую страницу в истории мировой техники.

Рудольф Дизель родился 18 марта 1858 года в Париже, где жил и рос, как француз, хотя был он сыном немецкого ремесленника, владельца переплетной мастерской, двадцать лет назад поселившегося во Франции.

Это был тихий, немножко угрюмый и замкнутый, но умный, аккуратный, послушный и исполнительный мальчик. Он был трудолюбив, настойчив и любил доделывать все до конца. Возвращаясь из школы, он помогал отцу в мастерской или разносил исполненные заказы по отдаленным уголкам огромного города. Париж он знал так же хорошо, как улицу, на которой жил. Этот город, суетливый и шумный, мальчик любил не менее своего отца. И отец и сын, конечно, были более французами, чем немцами.

Однако во время франко-прусской войны Теодору Дизелю и его семье пришлось бежать из Парижа.

Дизели поселились в Англии, думая переждать здесь грозное время и скоро вернуться в свою брошенную мастерскую. Надежды эти не оправдались. Без средств и работы беженцы застряли здесь надолго.

Чтобы избавиться от лишнего рта в семье, родители вынуждены были отправить маленького Рудольфа в Германию к родственникам, которые могли позаботиться о его будущем. И вот двенадцатилетний мальчик, правда отлично разговаривавший по-немецки, по-французски и по-английски, один отправился на родину своего отца. Невероятный путь этот не был забыт путешественником никогда. Именно из этого путешествия вынес Дизель не покидавшее его впоследствии никогда золотое убеждение в том, что нет в жизни непреодолимых трудностей и рано или поздно может быть достигнута намеченная цель.

Юноша поселился в доме своего дяди, профессора Бар-никеля, в Аугсбурге. Здесь он окончил реальное училище, а затем поступил в техникум. Отсюда, как выдающийся ученик выпускного класса, он был переведен в Мюнхенскую высшую политехническую школу, где ему дали стипендию. Новый студент удивил блестящим знанием французского языка директора школы, и тот пригласил Дизеля сопровождать его семью в Париж. Получив с побежденной страны огромную контрибуцию, Германия теперь стремилась к установлению с французами экономических отношений, и поездки в Париж были модным развлечением немецких буржуа.

К этому времени родители Дизеля вернулись во Францию. Рудольф принял предложение и отправился в Париж.

Огромный город оправлялся с изумительной быстротой.

Разгромленный в гражданской войне пролетариат не мог оказать сопротивления нападающему капиталу. Беспощадная эксплуатация процветала всюду. Дельцы спешили использовать положение победителей.

Но маленькие дела Теодора Дизеля были плохи. Разбитый, жалкий старик согласился отправиться с сыном в Мюнхен. И вот для Рудольфа Дизеля наступила пора постоянных забот и беспокойства за себя, за отца и мать, очутившихся на его руках. Эти горькие годы усиленных занятий по ночам, беганья по грошовым урокам, выпрашиванья стипендий всю жизнь потом напоминали о себе Рудольфу Дизелю головными болями и безумным страхом перед бедностью и нищетой.

Маленькой заметкой на полях студенческой тетради, сделанной на лекции Линде, Рудольф Дизель определил весь свой дальнейший жизненный путь. В том же 1878 году он окончил школу в Мюнхене. По рекомендации своего учителя Дизель отправился на машиностроительный завод фирмы «Братья Зульцер» в Винтертур в качестве практиканта.

«Я оставил высшее учебное заведение, — писал он впоследствии об этом времени, — пошел на практику и должен был завоевывать себе положение. Но мысль о моей задаче, о программе моей жизни преследовала меня беспрерывно. Свободное от работы время я всецело посвящал тому, чтобы всесторонне расширить свои знания по термодинамике».

Как ни стремился молодой инженер к научной деятельности, необходимость заставила его занять, по приглашению Линде, должность инженера холодильного завода в Париже. Материальное положение его было, однако, плохо. Через год, будучи уже директором завода, он получал всего сто франков в месяц. Отправляя треть жалованья в Мюнхен родителям, он мог тратить не более двух франков в день. Он взял на себя представительство фирмы Линде для Франции и Бельгии. Постоянные разъезды по европейским странам помогли ему познакомиться со всем, что было достойно внимания в области машиностроения и теплотехники. Вместе с тем он понял, как нуждалась промышленность в том экономичном двигателе, о котором мечтал Карно и который пытались осуществить Ленуар и Отто.

Дизель пошел в поисках разрешения задачи путем, указанным светлым гением Карно. Это был путь тяжелый и трудный, но он не был связан с ворохом привычных воззрений, которые стояли помехой на пути многих талантливейших людей. Гений Дизеля вел его от научной критики работы паровых машин, начатой Карно, к поискам новых материалов, могущих заменить водяной пар и стать рабочим телом нового двигателя. Молодой инженер начал в часы досуга на самодельных приборах в заводской лаборатории производить опыты с парами аммиака. Создать давление в пятьдесят — шестьдесят атмосфер, нужное для аммиачных паров, оказалось настолько трудным, что Дизель перешел на опыты с обыкновенным атмосферным воздухом.

Тогда-то у него и явилась мысль, что воздух одновременно может служить и химическим реагентом и средством зажигания горючего. Возможность применения самовоспламенения топлива в раскаленном воздухе была высказана Во де Роша еще двадцать лет назад. Но только теперь молодым изобретателем был найден остроумный способ его осуществления: воспламенение топлива, введенного в цилиндр двигателя, должно было происходить само по себе в обыкновенном атмосферном воздухе, подвергнутом предварительно очень сильному сжатию. При таком сжатии температура воздуха легко могла достигнуть температуры, нужной для самовоспламенения топлива.

Счастливая мысль повлекла за собой вереницу новых размышлений. Оставив мысль об аммиачном двигателе, Дизель принялся за разработку идеи совершенно нового теплового двигателя. Это были счастливейшие дни изобретателя: творческому воображению не было преград, все казалось возможным, идеальный двигатель Карно был накануне осуществления.

В течение пятнадцати лет, с тех пор, как была сделана запись в студенческой тетради, ни одного дня, ни одного часа не прожил Рудольф Дизель, не учась, не размышляя, не приближаясь к выполнению «программы жизни». Никогда не изменяя деловому распорядку своего дня, он находил время и место для всего, что его интересовало. Он вставал очень рано и тратил лучшие часы на самую серьезную работу. После обеда он засыпал и снова возвращался к занятиям, так что из суток выходило два рабочих дня. Не только служба, опыты с двигателем, проверка термодинамических расчетов, выставки, фабрики и заводы, но и музыка, литература, живопись — все входило в круг его интересов, и даже удвоенных суток не хватало этому человеку, с таким неимоверным любопытством и жадностью взиравшему на мир.

Внешние условия жизни Дизеля складывались благоприятно. Он переехал в Берлин и вступил в члены Правления акционерного общества холодильных машин. Однако он тотчас же бросил службу, когда закончил свою работу и выпустил ее в свет.

Изданная в 1893 году брошюра его носила смелое название: «Теория и конструкция рационального теплового двигателя, призванного заменить паровую машину и другие существующие в настоящее время двигатели». Одновременно с окончанием теоретических расчетов Дизель взял в феврале 1892 года патент на «Рабочий процесс и способ выполнения одноцилиндрового и многоцилиндрового двигателя» своей системы.

«Рабочий процесс в моих двигателях внутреннего сгорания, — говорилось в этом патенте, — характеризуется тем, что поршень в цилиндре настолько сильно сжимает воздух или какой-нибудь другой индифферентный газ с воздухом, что получающаяся при этом температура сжатия находится значительно выше температуры воспламенения топлива. При этом сгорание постепенно вводимого после мертвой точки топлива совершается так, что в цилиндре двигателя не происходит существенного повышения давления температуры. Вслед за этим после прекращения подачи топлива в цилиндре происходит дальнейшее расширение газовой смеси».

В брошюре же своей Дизель заявлял:

«Двигатель Дизеля — это та машина, которая без всякого предварительного процесса непосредственно в самом цилиндре превращает горючее в работу и использует его настолько, насколько это вообще возможно с точки зрения современной науки. Он является, таким образом, самым простым и одновременно самым экономичным двигателем. Успех лежит в новом принципе внутреннего рабочего процесса, а не в конструктивных усовершенствованиях или изменениях старых систем машин».

Брошюра никому не известного рядового инженера холодильного завода вызвала любопытство специалистов, несмотря на то что речь шла лишь о теоретическом построении, без осуществления конструкции. Однако впечатление, произведенное книгой, было не одинаково. Большая часть критиков отнеслась к идее Дизеля как к неосуществимой. Многие обвиняли автора в легкомыслии и иронически предлагали ему перейти от слов к делу. Однако никто почти не спорил с тем, что подобный двигатель в случае своего осуществления произведет революцию в области двигателестроения и сметет с лица земли не только старые машины Уатта, но и новые газовые и бензиновые двигатели всех систем.

В самом деле, проектируемый Дизелем двигатель допускал расход горючего от одной шестой до одной десятой количества горючего, расходуемого наилучшими двигателями того времени. Он не нуждался ни в паровом котле, ни в газовом заводе, ни даже в карбюраторе. Кочегары ему были не нужны. Двигатель работает без зажигательных приборов. Он мог питаться любым топливом, начиная от угольной пыли и нефти и кончая каменноугольной смолой и пальмовым маслом. Он с одинаковым успехом мог быть установлен и на заводе и на электростанции, он мог вращать и гребной винт судна и колеса локомотива.

Это была отлично придуманная, теоретически обоснованная, подробно разработанная сказка, читая которую можно было смеяться или замирать от волнующих перспектив.

Все машиностроительные фирмы, к которым обратился Дизель с предложением построить его двигатель, отвечали отказом. Из груды писем, полученных им в ответ на посылку брошюры от множества отдельных лиц и предприятий, Дизель выделил только три. Но они не имели никакого практического значения: то были письма старых учителей Дизеля и коротенькое письмо знаменитого теоретика машиностроения Цейнера. И Линде и Цейнер признавали, что «взятый Дизелем путь есть единственно верный путь для достижения цели», но они не были уверены, что цель будет достигнута.

И только Мориц Шретер написал своему бывшему ученику безоговорочное письмо.

«Я прочел вашу работу с огромным интересом! — писал он. — То, что она будет исходить из теоретически здоровых оснований, я ожидал от вас с самого начала. Но ваши новаторские выполнения только теперь доказали мне неосновательность моих сомнений, которые, впрочем, и ранее относились всецело к выполнению, а не к идее. Так радикально, так смело еще никто из всех предсказывавших закат паровой машине не выступал, как вы, а такой смелости будет принадлежать и победа!»

Запрятав в бумажнике эти письма, несмотря на то что Аугсбургский завод уже ответил ему отказом, Дизель отправился в Аугсбург для переговоров с дирекцией.

Этот человек, для которого техника была естественной страстью ума и сердца, оказался совсем не прожектером, каким его представил директору завода старый технический советник Крумпер. Фон Буц, осторожный и расчетливый человек, стоявший во главе предприятия, пожалел о своем доверии к техническому советнику и об отосланном месяц назад изобретателю письме. Речь Дизеля подавляла своей убедительностью. Его познания казались неисчерпаемыми. Он ссылался на имена, указывая фирмы, напоминал о выставках. Приводя примеры, он брал карандаш и бумагу, чертил, считал, подытоживал и наконец с улыбкой сострадания поднимая блестящие глаза на растерянного собеседника, ждал новых возражений и вопросов. Если их находили, он осыпал противника фейерверком блестящих доказательств и, умолкая, ждал снова. Он умел перекидывать мост между самыми резкими противоречиями, находя способ их устранить. Этому свойству технически изощренного ума более всего была обязана своей неотразимостью аргументация молодого инженера.

Крумпер остался до конца жизни противником дизель-мотора, даже и подписывая протокол его блестящих испытаний. Но директор завода уже после первых встреч решительно стал на сторону изобретателя.

— Я готов принять на себя выполнение вашего двигателя, — заявил он наконец, — но при условии, если вы найдете компаньона. От него мы хотим только финансовой помощи. Мы же предоставим вам наши мастерские, рабочих, конструкторов. Опыт может затянуться на годы, нельзя предвидеть все осложнения, которые могут возникнуть в совершенно новом деле. Мы же, раз взявшись, не можем бросить дело на полдороге., в ущерб нашей репутации. Отчего бы вам не познакомить со всем этим предприятием господина Круппа?

Дизелю ничего не оставалось, как последовать совету. Пушечный король быстро оценил предложение явившегося к нему элегантного инженера. Из всех предприятий Круппа только один машиностроительный завод не имел в это время специального объекта производства и нуждался в новой, ходкой машине. Крупп понимал, что германская промышленность, разбитая на множество мелких предприятий, испытывала огромную нужду в экономичном, небольшом двигателе. Двигатель Дизеля, рассчитанный на угольное топливо, вполне соответствовал энергетическим ресурсам Германии. Но, допускавший теоретически потребление и всякого другого топлива, он мог стать предметом экспорта наравне с пушками. В этом смысле новый объект производства пришелся как нельзя более по вкусу опытному дельцу.

Все взвесив и обсудив, капиталисты предложили Дизелю заключить договор. По этому договору, подписанному в феврале 1893 года, Дизель уступал свои права на патент обоим предприятиям, а сам получал возможность осуществления своего двигателя в аугсбургских мастерских. Связывая в один крепкий узел интересы двух крупнейших предприятий со своими собственными, он мог рассчитывать на успех работы, обеспеченной техническими и материальными средствами.

Через неделю он уже был в Аугсбурге и организовывал мастерские для постройки опытных машин.

Работы в Аугсбурге продолжались пять лет. За это время изобретатель последовательно отступал от некоторых первоначальных положений.

Уже расчет первого опытного двигателя показал, что для соблюдения изотермического сгорания в цилиндр двигателя надо вводить такое незначительное количество угольной пыли, при котором двигатель окажется не в состоянии работать.

Угольное топливо, стоявшее на первом месте в патенте Дизеля, являлось и первым препятствием для осуществления двигателя. Тогда Дизель отказался от применения твердого топлива и перешел на жидкое.

В июле 1893 года Дизель соорудил первый опытный двигатель. Этому предшествовал ряд опытов с достижением высоких степеней сжатия. К сильным сжатиям Дизель стремился прежде всего, справедливо видя в повышении степени сжатия путь к высокой экономичности двигателя.

Крумпер, посещавший мастерские во время опытов, издеваясь, твердил:

— Сжатия до предлагаемых вами степеней немыслимы! Поймите же, что прочность материалов и технические возможности ограничены.

Действительно, о сжатиях в двести атмосфер, как предполагал Дизель, нечего было и думать. Крумпер, стоявший на страже интересов старых машин Уатта, торжествовал.

Однажды в присутствии директора завода и многих инженеров, чрезвычайно интересовавшихся опытами, он с ожесточением плюнул и, вытирая рукавом седые, прокуренные усы, воскликнул:

— Но ведь это же удивительно, как это ученые люди, образованные инженеры могут допустить мысль, что движением поршня можно сжать воздух хотя бы до двадцати атмосфер!

Фон Буц, прислушиваясь, оглянулся на упрямого советника. Присутствующие возмутились. Рудольф Павликовский, пламенный юноша, обожавший Дизеля, готов был вытолкать старика за двери.

— Но ведь в такой обстановке невозможно работать! — истерически кричал он.

Буц наконец решился отстранить Крумпера от участия в опытах Дизеля и предложил ему не посещать мастерских.

Упрямо добиваясь повышения сжатий и начав с восемнадцати атмосфер, Дизелю удалось достигнуть двадцати и тридцати. Когда успешно было освоено сжатие в тридцать четыре атмосферы, Дизель решил пустить двигатель в ход.

Это было 10 августа. Для первого опыта применили бензин. В величайшем волнении следил изобретатель за приготовлениями.

Возле него находился старый институтский приятель, Люсьен Фогель, теперь руководивший мастерскими. Машину привели в движение трансмиссией. Дизель распорядился подать в цилиндр порцию бензина. Монтер впрыснул бензин после того, как движением поршня двигатель засосал чистый воздух, а обратным движением сжал его в запертом цилиндре до тридцати четырех атмосфер. По расчетам Дизеля, от этого сжатия воздух в цилиндре должен был накалиться до такой температуры, при которой всякое топливо должно было вспыхнуть само по себе.

Друзья молча смотрели на индикатор, указывавший высоту давления в цилиндре. Фогель думал, сомневаясь, о том, произойдет ли в действительности вспышка. Дизель в этом не сомневался. Он ждал движения стрелки индикатора, чтобы определить силу давления газов после сгорания. Едва лишь монтер ввел бензин, как он сказал:

— Вспышка есть!

В то же мгновение стрелка шарахнулась ввысь. Описывая полукруг по циферблату, она поднялась до деления в восемьдесят атмосфер, свидетельствуя о происходящем в цилиндре давлении расширяющихся продуктов сгорания. Но давление было в действительности значительно выше: индикатор разлетелся на куски.

Свистящий воздух оставил след на виске. Дизель едва не получил удар в голову. Бледный Люсьен с испугом отшатнулся. Несколько секунд они смотрели друг на друга, ошеломленные взрывом и еще более удачей первого опыта. Ведь несчастный случай прежде всего доказывал, что чистый воздух, подвергнутый высокому сжатию, в самом деле доводится до температуры самовоспламенения топлива и введенному в этот воздух горючему не надо ни огня, ни электрических искр, чтобы гореть. Это было первое доказанное преимущество двигателя Дизеля перед двигателями Отто.

— Ты прав, Рудольф, — сказал наконец Фогель, почтительно глядя на друга.

Сам Дизель не придавал принципу самовозгорания топлива в цилиндре слишком большого значения. Он стремился к высоким сжатиям. Однако несовершенство технических средств вынуждало его к одному отступлению за другим. Отказавшись от сжатия в двести атмосфер, конструктор стал добиваться сжатий в девяносто атмосфер. Не достигнув девяноста, он примирился на сорока. Дизель не показывал виду, каким ударом падало ему на душу каждое новое отступление, но вряд ли существовал в мире человек, переживавший с большей болью измену возлюбленной. Тут была истинная страсть, резавшая лоб морщинами и осыпавшая голову хлопьями седеющих волос. Дизель, сжав зубы, молчал, не смея жаловаться, не смея просить помощи, не смея даже сознаться в измене своей теории, чтобы не потерять доверия своих хозяев.

Двигатель был исправлен. Вдохнуть в него жизнь все же не удалось. Эта первая машина оказалась неработоспособной. Дизель начал строить второй опытный двигатель. Вопреки прежним своим убеждениям, теперь он должен был согласиться, хотя и со множеством формальных оговорок, внешне прикрывающих горечь отступления, что «изотермическое сгорание» при данном состоянии теоретической и конструкторской техники осуществить невозможно.

Не заявляя вслух о своем отказе от первоначальной идеи, Дизель взял новый патент. Фактически в нем уже содержался отказ от изотермического сгорания. Действительность и опыт вносили свои поправки в теорию. Дизель делал эти поправки, но дневной труд и отдых его были отравлены. Он жил замкнуто, чтобы не видеть запрятанного под маску сочувствия злорадства окружающих.

Напряженная работа над новым проектом временами еще увлекала его. Но мучительные головные боли, необъяснимые и непонятные даже врачам, все чаще и чаще отрывали его от занятий. Он уехал в Италию и через месяц вернулся в Аугсбург с новым запасом сил.

В январе 1894 года Дизель начал опыты со вторым опытным двигателем. На этот раз работал он один, пользуясь услугами монтеров холодильных машин, которых знал по прежней своей службе. Это были опытные, трудолюбивые, преданные люди из числа тех самоотверженных самоучек, которые молчаливой наблюдательностью, вниманием и старательностью возмещают недостаток своих знаний. Дизель представлялся им человеком необыкновенным. В осуществимость его идей они верили безоговорочно.

Окруженный холодным скептицизмом администрации завода, уже переставшей посещать мастерские, Дизель начал опыты. В новом двигателе удалось доводить сжатие до сорока атмосфер. Первые опыты с горючим дали правильную диаграмму. Наконец 17 февраля двигатель впервые работал в течение одной минуты, дав восемьдесят восемь оборотов.

Индикатор разлетелся на куски.

Сам Дизель не заметил этих первых самостоятельных оборотов машины. Но монтер, обслуживавший клапан для керосина, находясь на железной галерее, окружавшей двигатель, вдруг обратил внимание, что ремень трансмиссии, приводивший в действие двигатель при опытах, натягивается в обратную сторону, и таким образом узнал о том, что двигатель работает сам по себе. В это мгновение он молча обнажил голову и только этим обратил внимание изобретателя на происходившее. Дизель молча пожал ему руку. Они были одни.

— Ну, сегодня мы достигли цели, — говорили монтеры, покидая мастерские.

«Жизнеспособность моего дела, осуществимость моей идеи доказаны», — писал Дизель в своем дневнике в этот вечер.

Не одному Дизелю казалось, что цель достигнута. Когда этот второй двигатель был всесторонне испытан и даже испробован на производственной работе, в успехе изобретения никто уже не сомневался. Дизель же со свойственной ему уверенностью записал в дневник:

«Первый не работает, второй работает несовершенно, третий будет хорош!»

Верным свидетельством успеха была и тревожная суета, поднявшаяся вокруг Дизеля и его двигателя. На патент Дизеля заявлялись претензии, уже отрицались его права на изобретение и поднимался пыльный вихрь клеветы и интриг навстречу двигателю, грозившему благосостоянию старинных фирм, промышлявших паровыми машинами.

Сообщив Круппу, нетерпеливо финансировавшему работы в Аугсбурге, что успех достигнут, Дизель в то же время вступил в переговоры с рядом европейских машиностроительных фирм, заинтересовавшихся его двигателем. Пока строился третий опытный двигатель, с учетом накопленного опыта и с новыми отступлениями против первоначальных предложений, изобретателю удалось продать права на патент во Францию и Англию.

В начале 1895 года был выполнен и третий опытный двигатель, оправдавший все ожидания. Однако только через два года он был выставлен для широкого ознакомления технической общественности. В Аугсбург началось паломничество европейских техников и предпринимателей. В феврале 1897 года профессор Шретер произвел официальные испытания двигателя и предсказал ему успех.

Дизель принимал поздравления, заключал договоры, однако в душе его не было удовлетворения. Осуществленный через двадцать лет напряженного труда, после сделанной на полях студенческой тетради заметки, двигатель стоял еще далеко от идеального теплового двигателя Карно. Правда, он оставался все тем же плодом теории, однако изобретателю пришлось пойти на множество компромиссов: он не достиг изотермического сгорания; вместо сжатия в двести атмосфер применялось сжатие в сорок; вместо угля топливом служил керосин. Тем не менее этот первый двигатель Дизеля по коэффициенту полезного действия (34 процента) превосходил все существовавшие двигатели. Несомненно было, что он являлся наиболее экономичным, простым, удобным и легким двигателем из всех известных до сих пор.

Это был четырехтактный двигатель мощностью в 20 лошадиных сил, работавший по новому циклу, получившему название «цикл Дизеля».

При первом такте, ходом поршня за счет инерции маховика, запасенной при предыдущей работе машины, воздух засасывался в цилиндр. Во время второго такта, обратным ходом поршня, совершаемым также за счет инерции маховика, запертый в цилиндре воздух сжимался до сорока атмосфер, примерно до одной четырнадцатой своего объема. При этом теплота, выделяемая при сжатии, доходила до 600–700 градусов, то есть до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива. В начале третьего такта в цилиндр вводился керосин при помощи маленького насоса, управляемого системой кулачков, форма которых давала желаемую степень впуска. Впуск горючего совершался в начале хода и управлялся особым регулятором. В продолжение остальной части хода газообразные продукты сгорания расширялись и толкали поршень, сообщая ему рабочую силу, которая и передавалась через шатун коленчатому валу двигателя. При четвертом такте обратным ходом поршня продукты сгорания выбрасывались из цилиндра в выхлопную трубу и далее в атмосферу.

Двигатель был снабжен компрессором, то есть насосом, который в особом резервуаре сжимал воздух до давления, несколько большего, чем самое высокое давление в цилиндре. Из этого резервуара воздух через трубку очень малого диаметра направлялся в камеру форсунки — аппарата для распыливания горючего, куда одновременно подавался и керосин. Эта камера сообщалась с цилиндром отверстием, запираемым иглой. Когда игла приподнималась, распыленный керосин вгонялся в цилиндр благодаря избытку давления, господствовавшему в камере.

Распределительный вал помещался наверху и имел пять кулачков. Из них один управлял клапаном, впускающим воздух, другой — клапаном, впускающим топливо, третий — клапаном, выбрасывающим отработавшие газы. Два остальных кулачка управляли клапанами, при помощи которых впускался из компрессора сжатый воздух для пуска двигателя.

Цилиндр был окружен водяной рубашкой для его охлаждения.

В отличие от двигателей Отто, двигатель Дизеля, таким образом, не нуждался в электрических приборах для зажигания; в нем была значительно повышена степень сжатия, что влекло за собой высокую экономичность; наконец, это был двигатель медленного сгорания, так как топливо в него вводилось по мере сгорания, а не взрывалось, как в бензиновых и газовых двигателях.

Поражение, которое потерпел изобретатель в борьбе с природой и несовершенством тогдашней техники, стоило любой победы. Патент его раскупался нарасхват. Ожидавшие огромных прибылей от эксплуатации нового двигателя капиталисты засыпали золотом изобретателя: за первый только год реализации своего патента Дизель получил три миллиона рублей. Новых сделок, почестей, внимания, лившихся на него отовсюду, ничто уже не могло остановить. В этом угаре, руководимый каким-то инстинктом, Дизель писал жене:

«Мысль стать внезапно богачом страшит меня. Не этого я хотел, не этого добивался».

Летом, в том же году, на очередном годовом съезде «Общества немецких инженеров», происходившем в Касселе, выступили с докладом о двигателе Дизеля сам изобретатель и профессор Шретер. Среди присутствующих Дизель заметил маленького русского инженера, двадцать лет назад сидевшего с ним на одной скамье в школе. Это был Депп.

Теперь он оброс бородой и был представлен съезду как профессор Петербургского технологического института. Депп поздравил старого товарища, долго жал ему руки и ласково глядел на него, точно между ними не было двадцати лет разлуки.

Дизель сделал свой доклад 16 июня. На кафедре перед Деппом стоял уже не скромный студент, влюбленный в математику и термодинамические теоремы. Перед ним был ученый — теоретик и практик, рассказывавший историю создания двигателя, в мировом значении которого никто уже не сомневался. То была история борьбы с материей, борьбы со средой, борьбы с людьми.

— Этот двигатель, — признавался докладчик, — явился компромиссом между теорией и практикой и, оставаясь далеким от совершенства, все же есть приближение к идеалу, который рисовался в воображении Карно и многих других умов, высказывавших идеи, теперь осуществленные..

Речь Дизеля покрыли аплодисменты. Когда Депп подошел к нему после доклада, он увидел перед собой все того же радушного, внимательного товарища, столько же смущенного своим успехом, сколько и своим высоким ростом перед низеньким собеседником.

Депп спросил:

— Я слышал, что ваш патент уже продан в ряд стран. Скажите, не имеете ли вы намерения поручить изготовление двигателей вашей системы также и русским заводам?

Дизель ответил:

— Я не знаю. Для изготовления деталей к машине нужны безукоризненная работа и исключительная точность. Я сомневаюсь в том, что механическое дело настолько подвинулось в России, что уже можно вашим заводам поручать столь сложную и ответственную работу.

Депп указал на ряд фирм, достигших, по его мнению, значительных успехов в машиностроении. Дизель повторил, что не знает положения дела, но готов вступить в переговоры с лучшими заводами.

На другой день с докладом выступил Шретер. Он явился как будто бы для очередной лекции: зал наполняли бывшие студенты Мюнхенской технической школы. Незнакомых лиц почти не было.

— Господин Дизель, — заявил он, — так ясно изложил вчера устно, а еще раньше письменно в своей книге теоретические основания своего рационального теплового двигателя, что мне остается лишь напомнить, что между специалистами с самого начала господствовало мнение, что эти теоретические основания правильны и неоспоримы. Подобного единодушия, однако, не было в вопросе о том, насколько можно конструктивно выполнить требования теории. Поэтому мне доставляет особенное удовлетворение перед таким избранным кругом знающих людей привести доказательства в виде цифр, что приложение термодинамики на практике оказалось совсем не таким бесполезным, хотя бы в отношении тепловых машин, как это некоторыми утверждалось в последнее время…

Закончив чтение официального протокола испытаний, он еще раз вернулся к своей мысли:

— С установлением коэффициента полезного действия в 34 процента опровергаются наглядно все опасения, которые высказывались… Это триумф — триумф теории, полнее которого нельзя себе представить, если принять во внимание, что настоящее выполнение основной мысли не есть еще последнее слово: двигатель находится в самом начале своего развития, и мы, во всяком случае, можем в конечном результате ожидать еще более высоких показателей, чем те, которые были мной приведены сегодня.

Возможно, что уже в эти торжественные дни в кулуарах съезда на отдельных стульях, в буфете или у вешалки, при выходе где-нибудь и раздавались иные голоса, но завистливый шепот и злобная критика еще не достигали ушей Дизеля. Он покинул съезд, как триумфатор.

Вечером профессор Депп сидел в гостинице за письменным столом у открытого окна, выходившего на набережную Фульды, и торопливо писал экстренную корреспонденцию в Россию, оповещавшую о докладах Дизеля и Шретера. Она заканчивалась призывом к русским промышленникам обратить внимание на новое изобретение и указанием на то, что двигатель Дизеля уже изучается комиссиями ученых и техников во многих странах мира.

Рано утром корреспонденцию эту Депп отослал в Петербург. Через месяц она появилась в «Вестнике общества технологов». А в конце года в переговоры с изобретателем вступил владелец машиностроительного завода в Петербурге Эммануил Нобель, крупнейший российский нефтепромышленник.

Вступая с Дизелем в переговоры, Нобель понимал, конечно, какой огромный спрос должны найти двигатели Дизеля в России, при наличии огромных запасов нефти. Механический его завод в это время нуждался в специализации производства, но более всего ценил Нобель в новом двигателе то, что он мог потреблять в качестве топлива сырую нефть. Опьяненный успехом, Дизель потребовал с русского покупателя за право строить двигатели полмиллиона рублей золотом. Нобель согласился. Понимая, в какой мере зависит успех новых машин от завода, их строящего, Дизель потребовал еще организации «Русского общества Дизель», которое должно было связать русских машиностроителей с немецкими. Нобель принял это условие без намерения его выполнять. В распоряжении Нобеля имелся собственный, отлично подобранный штат инженеров и техников. С ними Нобель не только не опасался неудач, он надеялся обогнать своих немецких коллег в деле развития дизелестроения.

— Мы покупаем у Дизеля идею, а не выполнение, — толковал он своим сотрудникам, — идею использования в двигателе в качестве топлива нефти и мазута. Мы не станем, переведя двигатель на нефть, делать секрета из патента Дизеля, мы предложим всем русским заводам строить двигатели по нашим чертежам… Открытие сделано, наше дело им воспользоваться.

Как только переговоры были закончены и чертежи получены, завод взялся за разработку конструкции с целью перевести двигатель с керосина на нефть. Тут понадобились конструктивные изменения, с которыми завод справился превосходно. Через год двигатель, работающий на нефти, был построен и пущен в ход.

В ноябре 1899 года Депп, председатель Русского технического общества, виднейший русский теплотехник, получил приглашение произвести испытания этого первого в мире нефтяного двигателя. Испытания дали блестящие результаты, и Депп немедленно доложил о них членам Технического общества.

— Моя уверенность, что заводы найдутся, оправдалась, — сказал он, изложив историю получения в России патентных прав Дизеля: — завод Нобеля сделал первую попытку построить у нас двигатель, пользующийся нефтью, которой столь богата наша родина и которая представляет наивыгоднейшее во всех отношениях топливо. Попытка увенчалась успехом. Безукоризненно выполненный нефтяной двигатель пущен в ход, и я не могу не подчеркнуть, что именно у нас разрешен вопрос об экономичном тепловом двигателе, так как только с переходом на нефть окончательно и бесповоротно решается судьба двигателя, обеспечиваются ему применение и широчайшее распространение…

Зал дружно приветствовал докладчика. Очередные номера технических журналов разнесли сообщение по всему миру. Завод приступил к выпуску новых машин. А профессор Депп, закончив учебный год, выехал в Париж на Всемирную выставку, открывавшуюся в последний год XIX века. Выставка явилась генеральным смотром достижений энергетической техники к началу XX века.

Кроме паровых машин Корлисса, чрезвычайно усовершенствованных введением новой системы парораспределения, здесь были выставлены двигатели Дизеля, паровые турбины Лаваля, Парсонса и Рато, бензиновые двигатели Даймлера и газовые двигатели Отто. Машины солидно и спокойно стояли под стеклянным потолком павильона. Это были вещественные доказательства человеческого гения, разрешившего задачу, поставленную капиталистическим хозяйством перед техникой. Между тем вокруг них разгорались страсти, сталкивались интересы различных промышленных групп, боровшихся друг с другом. В центре этой борьбы оказывались двигатели Дизеля.

Рудольф Дизель уже в это время начинал чувствовать удары, наносимые невидимым врагом. Как человек, неожиданно очутившийся в гуще ожесточенной драки, он плохо разбирался в намерениях нападающих. Во всяком случае, он еще не понимал, какой трагедией для него лично было то обстоятельство, что он осуществил свой двигатель жидкого топлива в стране, располагавшей только углем и не имевшей в своих энергоресурсах почти ни одной капли нефти.

Мировое капиталистическое хозяйство выдвинуло к концу века общую задачу создания экономичного двигателя и вовлечения в производство новых энергетических источников. Но хозяйства отдельных стран требовали разрешения этой задачи по-разному, в соответствии со своими собственными ресурсами. Правда, Дизель начал строить двигатель, применяя в качестве топлива угольную пыль, в полном, стало быть, соответствии с экономическими условиями хозяйства Германии, но ни немецкому, ни английскому, ни французскому углю, разумеется, не было никакого дела до благих намерений изобретателя. Дизель расплачивался не за то, что он намеревался изобрести, а за то, что он на деле создал. Создал же он двигатель, не только ненужный Германии, но и прямо враждебный ее промышленным интересам: двигатель находил применение в чужих странах, усиливал их промышленную мощь и империалистические стремления.

Напрасно Дизель продолжал яростно трудиться над применением угольного топлива в двигателе: после нескольких ходов поршень застревал в столообразной массе, и машина выходила из строя. Несовершенства находившихся в его распоряжении технических средств Дизель преодолеть не мог. Напрасно он указывал, что его двигатель может работать на каменноугольной смоле, на креозотных маслах. Казнь уже начиналась, и он чувствовал это с каждым днем острее и больнее.

В машинном павильоне выставки Дизель встретился с Деппом. Георгий Филиппович, похожий на гнома со своей широкой бородой, говорил комплименты, рассказывал об успехе нефтяного двигателя, а Дизель улыбался без радости и жаловался на поднятую против него кампанию. Предприниматели, взявшиеся за постройку двигателей, не справлялись с техническими трудностями, но винили во всем изобретателя. Поставленный Аугсбургским заводом на спичечную фабрику в Кемптене сорокасильный двигатель часто останавливался из-за плохой отделки деталей и принес разочарование, от которого удалось оправиться далеко не сразу.

В машинном павильоне выставки Дизель встретился с Деппом.

Неудачливых строителей двигателя, винивших конструктора, а не себя, поддерживали такие же незадачливые изобретатели и ученые. Они оспаривали патент Дизеля, ссылаясь на свои и чужие книги и статьи. Среди них одни, как инженер Капитэн, работавший много лет без успеха над конструкцией двигателя тяжелого топлива, руководились личными интересами. Другие, как геттингенский профессор Мейер, профессор школы в Аахене Людерс, профессор Ридлер, все специалисты по паровой технике, были тесно связаны с соответствующими промышленными группами и выступали, прикрываясь всякого рода научными и «принципиальными» соображениями. Для окружающих Дизель был прославленный человек, миллионер. Он скупал нефтяные земли в Галиции, строил в Мюнхене виллу, о которой рассказывались чудеса, приобретал в Гамбурге домовладения, владел собственным заводом в Аугсбурге. У Дизеля имелось машиностроительное бюро, подобное техническому мировому музею. Он был окружен художниками и музыкантами в счастливой семье.

А между тем этот прославленный человек, сгорбись, чтобы стать вровень с маленьким Деппом, расхаживая с ним по выставке, говорил, как обиженный ребенок, растерянно и безнадежно:

— Я ведь не отрицаю, что и до меня другие лица, работавшие втайне, выражали те же идеи, но я приписываю себе заслугу в том, что первый описал и осуществил на деле изложенный мной способ ведения сгорания в цилиндре двигателя. Мне говорят, что я украл чьи-то идеи, что двигатель создан Аугсбургским заводом, что я пользуюсь правами и имуществом, мне не принадлежащими, что мой двигатель надо бы называть «дизель и компания».. Но ведь если Крумпер создал превосходный паровой двигатель, то разве это уменьшает заслугу Уатта?

— Как не уменьшают заслугу Уатта и Ньюкомен и Ползунов, — смеясь, напомнил Депп.

— Вот видите, — продолжал Дизель. — Теперь Аугсбургский завод взялся поставить на вашу киевскую электростанцию двигатель взамен старых паровых машин. И что же? Электротехническая фирма в Варшаве отказалась дать динамо-машины, если будут не паровые двигатели! Знаете вы об этом?

— Я слышал, что Аугсбургский завод взялся сам поставить динамо-машины и обязался восстановить паровую установку, если дизельная установка не удешевит стоимость электроэнергии в пять раз!

— Да, фон Буц подписал такой договор. Борьба идет не на жизнь, а на смерть. Но как ясно я вижу теперь, — прибавил Дизель тихо, — что самое радостное время для изобретателя — момент возникновения идеи! И только! Проведение изобретения в жизнь — это время борьбы с глупостью, завистью, косностью, злобой, тайным противодействием и открытым столкновением интересов. Ужасное время борьбы с людьми, мученичество даже в том случае, если все заканчивается победой!

Голос Дизеля задрожал. Депп пожал ему руку и сказал:

— Уезжайте в Россию, в Америку. Там вас будут носить на руках!

— Невозможно, — ответил Дизель. — Пока я в силах, я буду работать над полным осуществлением программы моей жизни. Доживу до пятидесяти пяти лет и, если не смогу больше работать, уйду из жизни совсем!

Это признание в устах такого человека, как Дизель, было грозно. Депп стремительно остановил его:

— Не говорите, не говорите этого ни себе, ни другим! Вы пожалеете о своем настроении через несколько дней. Посмотрите, что будет после моего доклада о ваших успехах в России.

Доклад русского инженера в Париже привлек к себе большое внимание. Депп отметил, что наступил решительный момент в истории дизелестроения. Он рассказал о сравнительных испытаниях двигателя Дизеля, работавшего на нефти, и аугсбургского двигателя, работавшего на керосине. Испытания привели к неожиданным результатам: русские двигатели Дизеля уже с самого начала превзошли заграничные по экономичности.

— Профессор Шретер в своей книге о газовых двигателях, — напомнил в заключение докладчик, — писал недавно: «Мы имеем полное право ожидать весьма многого от дизель-мотора, уменьшающего расход керосина до половины обычно принимаемого расхода, и если я сравниваю заслуги Дизеля с заслугами Отто, то это, наверное, не пустая фраза». Теперь мнение авторитетнейшего ученого не только оправдалось: заслуги господина Дизеля оставляют далеко позади и неоспоримые заслуги Отто…

Успех этих машин, перешедших с керосина на сырую нефть, в самом деле внушал беспокойство углепромышленному миру, целиком связанному с паровыми машинами.

Первые русские двигатели Дизеля были установлены на орудийном заводе в Петербурге и в бакинских мастерских. Здесь они обратили на себя внимание Управления Закавказских железных дорог, занятого в то время прокладкой керосинопровода Баку — Батум. В обсуждение вопроса о машинах для перекачечных станций вмешался Нобель. Он доказывал, что двигатели Дизеля будут расходовать вдвое меньше топлива, чем паровые двигатели, и привел еще один поразивший всех аргумент в пользу этих двигателей. Препятствием для установки паровых машин в Баку служило отсутствие здесь источников пресной воды, годной для питания котлов. Двигатели Дизеля также нуждались в воде для охлаждения цилиндров. «Но, — заявил Нобель, — для этих двигателей вовсе не обязательно употреблять воду: в данном случае нет ничего более рационального, как заменить охлаждающую воду перекачиваемым керосином», подогревание которого облегчало и ускоряло его движение по керосинопроводу.

Это соображение решило вопрос. Установленные двигатели действительно охлаждались керосином.

Большой шаг вперед в деле применения двигателей Дизеля на электростанциях был сделан установкой в Электротехническом институте двигателя мощностью в 80 лошадиных сил, непосредственно соединенного с динамо-машиной. До этого всюду они вращали динамо-машины через трансмиссию.

Сравнив двигатели Дизеля в качестве стационарных двигателей со всеми другими, Нобель обратился к русским заводам с предложением строить новые двигатели по его чертежам. Он ничего не требовал за патентные права, он даром доставлял чертежи, посылал инструкторов и все объяснял «своей любовью» к русской промышленности, нуждавшейся в этих экономичных, удобных, легких машинах.

Первым из русских заводов воспользовался предложением Нобеля Коломенский машиностроительный завод. Нобель не только снабдил его чертежами, но даже уступил ему часть своих заказов. Любезность предприимчивого нефтепромышленника превышала всякое вероятие. Однако объяснялась она очень просто: двигатели Дизеля интересовали Нобеля только как потребители нефти, и чем больше их строилось, ввозилось, раскупалось, тем могущественнее становилась нефть — источник его личного обогащения и влияния.

Двигатели Дизеля шаг за шагом проникали повсюду. Увеличивалось число заводов в Европе, осваивавших производство новых машин. Не один Нобель изыскивал способы расширения области их применения. И вот взоры нефтяных королей устремились на транспорт, где безраздельно господствовала паровая машина, и в первую очередь на водный транспорт.

Легко было представить себе, какие огромные перспективы открывались перед судоходством при сокращении расхода топлива. Сравнивая обычное паровое судно с тепловым, то есть снабженным двигателем Дизеля, нетрудно рассчитать, что теплоход может взять вчетверо меньший по весу запас топлива, увеличив за этот счет свою грузоподъемность. Наоборот, если будет взято обоими судами одинаковое количество топлива, то, очевидно, теплоход сможет пройти вчетверо большее расстояние, чем пароход, без возобновления запасов горючего. Для судоходства это обстоятельство должно было иметь колоссальное значение. Получалась сказочная возможность, не прибегая к погрузке топлива в пути, пройти с собственным запасом огромное расстояние, например между европейскими портами и портами Дальнего Востока. Для военного времени, когда погрузка в пути может оказаться невозможной, эти расчеты имели особенно важное значение.

Правда, невыгодность парового судна возмещалась дешевизной угольного топлива, но зато нефть представляла большие преимущества в отношении погрузки и хранения. Угольные ямы отнимали у парохода много места; нефть же можно хранить в отсеках двойного дна. Для погрузки угля требовалось немало времени и рабочих рук; нефть можно подавать простым наливом.

Судостроители всех наций при появлении двигателей Дизеля прежде всего оценили его преимущества для судоходства. Однако установке двигателя на судне препятствовало отсутствие у него реверса, то есть способности менять прямой ход на обратный. Таким же препятствием была невозможность уменьшать у него число оборотов, а значит, и уменьшать скорость хода судна, без чего невозможно маневрирование. Много конструкторов уже работало над созданием реверсивного судового двигателя Дизеля, однако пока безуспешно.

Но вот в навигацию 1903 года во флот Нобеля на Волге вошло новое судно. Это была нефтеналивная баржа «Вандал», на которой был установлен русский двигатель Дизеля, работавший на динамо-машину. Электрический ток от этой расположенной на судне электростанции заставлял работать электродвигатели, которые и вращали гребной винт. Установка получилась громоздкой и невыгодной, но зато ею была доказана полная возможность дизельной установки на судне вообще.

Это был правильный шаг. Мысли конструкторов направились к усовершенствованию этой «электрической передачи». Через год по системе инженера Дель Пропосто на другой нефтеналивной барже, «Сармат», также была осуществлена дизельная установка с электропередачей, оказавшейся более выгодной и удобной. О «Сармате» заговорил весь мир. Широчайший общественный интерес к этому первому в мире теплоходу обусловливался еще и событиями русско-японской войны. Опыт несчастной эскадры адмирала Рожественского, претерпевшей бесконечные затруднения при погрузке угля, принудил военное министерство испытать дизельные установки в военном флоте. Заводу «Русский дизель» был дан заказ на двигатели для канонерок Амурской флотилии.

С изумлением взирала Европа на «отсталую» Россию, то и дело обгонявшую мировое дизелестроение: с Востока лился свет, указывавший дорогу нефти. Повышая шаг за шагом мощность выпускаемых двигателей, русский завод соорудил двигатель мощностью в сто лошадиных сил в одном цилиндре. Он открыл дорогу дизелям в область электротехники, заставил их работать на судах.

Опираясь на новые двигатели, нефть поднимала знамя восстания против мирового владычества угля. Объявленная инженером холодильного завода война паровым машинам превращалась в жестокую, страстную и длительную войну угля и нефти.

Нельзя сказать, что восстание нефти застало уголь врасплох. На смену устаревшим машинам Уатта пришли паровые турбины, созданные одновременно, хотя и независимо друг от друга, в Швеции потомком французского эмигранта Густавом Лавалем и в Англии — сыном лорда Росса, Чарлзом Парсонсом. Однако бурное развитие дизелестроения заставляло углепромышленников всех стран яростно биться за первое место на жизненном пиру и опасаться за участь своих барышей.

В этот критический момент для угля и пара «Общество немецких инженеров» на годовом своем съезде в 1904 году демонстративно выступило на стороне угля. Профессор Линде указал на исключительные заслуги Лаваля и Парсонса в области турбостроения. Общество присудило обоим изобретателям высшую награду — медаль Грасгофа, награду, которой иностранцы удостаивались очень редко и которой никогда не удостоился прославленный член общества и великий инженер Рудольф Дизель.

Лаваль присутствовал на этом съезде в качестве почетного гостя. Высоко ценя изобретение Дизеля, он не мог не сказать, когда тот подошел к нему с поздравлением:

— Я думаю, дорогой господин Дизель, что не в меньшей мере, чем я и Парсонс, право на эту высокую награду имеете вы. И я, поверьте, при встрече с профессором Линде не скрою своего удивления тому, что медаль Грасгофа до сих пор не присуждена вам…

Дизель пожал плечами и отошел. Лаваль взглянул на него с любопытством.

Они разошлись, сочувствуя друг другу, но совершенно не понимая, что оба являлись пешками в руках двух вступивших между собой в отчаянную борьбу враждебных капиталистических групп, интересы которых были связаны с угольной и нефтяной промышленностью.

Такой же пешкой были и Людерс, поносивший Дизеля в своих книгах, и Ридлер, подбиравший в архивах Крупна документы для своей книги о происхождении нефтяных двигателей, такой же пешкой был и Линде, распределявший награды, и все «Общество немецких инженеров», теснейшим образом связанное через своих членов с теми и другими группировками.

Нобель, Рокфеллер, Крупп указывали пешкам тот или иной ход или вовсе выбрасывали их из игры. Они действовали втайне, недоступно для взоров современников. Только историческая перспектива позволяет нам теперь ясно видеть, как красной нитью с середины прошлого века через историю энергетической техники проходит яростная война угля и нефти.

Продолжая свою политику, Нобель поделился заказом военного министерства с Коломенским заводом и передал ему готовые чертежи двигателей для канонерских лодок. Сам же Нобель, пользуясь опытом постройки судовых установок, поставил перед заводом задачу конструирования быстроходных двигателей.

Двигатели Дизеля в их первоначальном виде не отличались быстроходностью. В качестве двигателей для динамо-машин они имели, таким образом, существенный недостаток, не давая динамо-машине при непосредственном соединении на одном валу нужного ей большого числа оборотов.

Судовые дизели «Сармата» отличались от обычных стационарных двигателей своей легкостью и большим числом оборотов. По этому пути снижения веса двигателя и повышения числа оборотов Нобель и направлял работу конструкторского бюро.

Появление быстроходных дизелей весьма способствовало распространению «дизель-динамо», особенно после того, как русскому заводу, опять-таки первому в мире, удалось сконструировать двигатель мощностью в 200 лошадиных сил в одном цилиндре. Таким образом, восьмицилиндровый дизель мог развивать мощность уже в 1600 лошадиных сил.

На этом пределе дизели держались довольно долго и за границей. Дизельными установками такой солидной мощности могли пользоваться крупные промышленные предприятия. Чтобы окончательно убедить предпринимателей в полной приспособляемости дизеля для любой работы, неугомонный нефтепромышленник осуществил на Пермском заводе очень интересную силовую установку. Здесь двигатели Дизеля работали параллельно с паровыми. Опыт увенчался успехом, рассеяв последние сомнения в отношении новых двигателей. Теперь они окончательно сравнялись с паровыми в смысле широты их практического применения.

Первая русская революция, пронесшаяся грозным предвестником Октября, несколько смяла широкие планы Нобеля. Но в следующем году, принимая от Балтийского судостроительного завода заказ на двигатели для подводной лодки «Минога», Эммануил Нобель воспрянул духом.

Условия для этого заказа были необычны: ограничивались место для установки и вес двигателей. Кроме того, заводу предложено было отказаться от электрической передачи, соединить дизель прямо с гребным винтом и сделать его реверсивным. Нобель не принял на себя гарантию, что заказ будет выполнен, но за работу взялся.

К этому времени завод «Братья Зульцер» в Швейцарии сделал крупный шаг вперед. Воспользовавшись предложением английского изобретателя и адвоката по патентным делам Дугласа Кларка, завод построил двухтактный двигатель Дизеля, а затем вскоре осуществил на этом двигателе и реверс. Таким образом был создан настоящий судовой дизель, работающий непосредственно на винт.

Появление двухтактных двигателей Дизеля обусловливалось также стремлением к повышению мощности. Имея один рабочий ход на два хода поршня, в то время как в четырехтактном двигателе один рабочий ход приходится на четыре хода поршня, двухтактный двигатель одного и того же размера с четырехтактным должен был иметь мощность почти вдвое большую.

Двухтактный процесс, предложенный Кларком, состоит в следующем: когда поршень после сгорания горючего в совершившемся цикле подходит к нижней мертвой точке, он открывает выпускные окна, через которые отработавшие газы извергаются в выхлопную трубу. В это время открываются впускные клапаны, через которые воздушным насосом вгоняется в цилиндр чистый воздух. Воздух выталкивает остатки продуктов сгорания и заполняет весь цилиндр. Таким образом, к началу нового цикла цилиндр оказывается наполненным чистым воздухом. Поднимаясь, поршень сперва закрывает окна, а затем дальнейшим своим ходом начинает сжимать этот воздух и, дойдя до верхней мертвой точки, доводит воздух в камере до обычного для двигателя сжатия. Это и есть первый такт двухтактного процесса, ход сжатия.

В конце этого и начале второго обратного хода поршня через форсунку поступает горючее, вспыхивающее в раскаленном сжатием воздухе, и начинается расширение продуктов сгорания, которое толкает поршень. Это и есть второй такт, или рабочий ход.

Осуществление двухтактного цикла в двигателях Дизеля поставило перед практиками вопрос о преимуществах одного типа двигателя перед другим. Вопрос этот остается нерешенным и до сих пор. Конечно, один рабочий ход на два такта вместо четырех повышает мощность двухтактного двигателя. Но очистка цилиндра от продуктов сгорания, производящаяся все-таки неполностью, снижает действительную мощность двигателя, так что при одинаковых мощностях двухтактный двигатель расходует несколько больше горючего, чем четырехтактный.

Преимущество двухтактного двигателя заключается в том, что реверс в нем осуществить гораздо легче, чем в четырехтактном, так как основным затруднением для реверса служит трудность пуска в ход двигателя при любом положении кривошипа. Двухтактность цикла упрощает задачу, и реверс конструкторы завода «Братья Зульцер» осуществили одновременно с созданием двухтактного двигателя.

Поскольку задача создания судового двигателя была выполнена на не испытанном еще в практической работе двухтактном двигателе, «Русский дизель» взялся за конструирование четырехтактного реверсивного двигателя. В течение двух лет ему удалось добиться цели. Такой двигатель завод построил в 1908 году. Впоследствии на годовом собрании «Общества немецких инженеров» профессор Ремберг, оценивая различные системы реверса, признал, что «русская система представляет вполне совершенное и весьма ценное разрешение задачи».

Блестящую характеристику двигателю дал также профессор Быков, производивший испытания новой машины. Оборудовав такими двигателями ряд подводных лодок, Нобель начал внедрять эти двигатели в Волжское и Каспийское судоходство.

Наконец — и это был блестящий ход ловкого коммерсанта — на старой паровой шхуне «Роберт Нобель» была произведена демонстративная замена паровых машин двигателями Дизеля вместо ремонта котлов. Поставленные сюда реверсивные двигатели имели мощность в 500 лошадиных сил. Результаты первой навигации были изумительны. В качестве парохода, как всем было известно, «Роберт Нобель» сжигал за рейс от Баку до Астрахани сорок восемь тонн нефти. Став теплоходом, за тот же рейс «Роберт Нобель» израсходовал всего только девять тонн, причем теперь, при легкости дизельной установки, он имел уже вместимость вместо прежних 1500 тонн — 1750 тонн.

Таков был наглядный урок, данный Нобелем всем, кто еще сомневался в выгодности судовых дизелей. Волжские пароходчики были потрясены. Коломенский завод выполнил дизельные установки на семи волжских судах и приступил к постройке серии огромных волжских теплоходов, отделывавшихся с невиданной до сих пор роскошью.

Одновременно двигатели Дизеля получили боевое крещение и в морском плавании на канонерских лодках. «Карс» и «Ардаган» были двухвинтовые суда, приводимые в движение дизелями мощностью по 500 лошадиных сил на каждом винте. Уже при пробном плавании в Кронштадт «Карс» показал блестящую маневренность в исключительно трудном положении. Затем оба судна были переброшены на Каспий по Мариинской системе и Волге, причем весь путь в очень трудных для больших судов условиях они проделали самостоятельно, В Ладожском озере канонерки попали в лед и работали, как ледоколы, давя собственной тяжестью льды. В шлюзах при буксировке, когда лопнули канаты, обнаружилась изумительная послушливость машин, быстро пущенных в ход. В Каспийском море канонерки выдержали жестокий шторм, а на испытаниях в Баку показали увеличенную против гарантированной скорость хода.

Все это было несомненно успехом и торжеством нефти, и беда сводилась только к тому, что отдаленность России от центров технической мысли мешала Европе наглядно знакомиться с достижениями русского дизелестроения.

Открывшаяся в Петербурге в 1910 году выставка двигателей внутреннего сгорания, организованная при участии Деппа, должна была сыграть в этом отношении серьезную роль. Дизель решил посетить выставку и познакомиться наконец поближе с Нобелем.

Человек, в совершенстве владевший всеми европейскими языками, связанный по самому роду своей деятельности обширными интересами во всем мире, Дизель считал простой прогулкой поездку на автомобиле во Францию или Бельгию. К тому же постоянные переезды из страны в страну избавляли его от мучительных страданий на родине.

С каждым днем кампания, предпринятая против него, становилась все более и более ожесточенной. Успехи его двигателей подливали масло в огонь. Этого растерявшегося под ударами человека теперь повсюду преследовали личные неудачи. Нефтеносные земли в Галиции оказались бесплодными. По тяжбе с компаньонами из-за этих земель Дизель потерял миллион. Вилла в Мюнхене потребовала больших расходов, чем он ожидал. Аугсбургский завод двигателей, им самим основанный, вынужден был ликвидироваться. Дорогостоящие опыты по созданию двигателя, работающего на угле, не имели успеха. Наконец потерпел Дизель жестокую неудачу и с фабрикацией двигателей малых мощностей.

Доклад, сделанный Дизелем в Петербурге членам Русского технического общества, дышал тайной мукой. Она прорывалась среди как будто бы общих и отвлеченных высказываний, когда он говорил:

— Между идеей и ее осуществлением находится мучительный период человеческого труда. Осуществляется лишь незначительная доля безудержных идей творческой фантазии… Осуществленная же идея всегда оказывается не тем идеалом, который возникал в воображении: изобретатель работает с неслыханным отходом от своего идеала, забрасывая свои первоначальные проекты и решения. Огромные намерения приводят неизменно к сравнительно с ними ничтожным достижениям…

С истечением срока действия патентов Дизеля в 1908 году машиностроительные заводы всего мира с лихорадочной торопливостью взялись за производство новых машин. Россия и Соединенные Штаты Америки, владевшие наибольшими запасами нефти, более всего способствовали распространению двигателей Дизеля. С развитием промышленного производства автомобилей выяснилось добавочное значение дизелей как потребителей мазута, остающегося при перегонке нефти в бензин.

Дизель путешествовал в Америке, как владетельный принц. В России его окружали почетом и восторгом, а Нобель дивил гостеприимством и успехами своего завода. Любуясь русской системой реверса, слушая рассказы Нобеля, Дизель испытывал чувство благодарности к этому суровому деспоту, казавшемуся ему добродушным другом его машин. Он говорил ему комплименты, благодарил. Очарованный русским гостеприимством, взволнованный успехами теплоходостроения, он с новой энергией и надеждами покинул страну, где фонтанировавшая на бакинских промыслах нефть венчала лаврами его изобретательский гений.

Поездка Дизеля в Россию имела большие и серьезные последствия. Под свежим впечатлением виденного он сделал английским судостроителям большой доклад о роли дизелей в судостроении. Со свойственной ему убедительностью и деловитостью, с учетом хозяйственных потребностей и интересов промышленности, опираясь на опыт русского теплоходостроения, Дизель нарисовал слушателям широкую картину будущего судостроения. Впечатление, произведенное докладом, было колоссально, и председатель конгресса только выразил общую мысль, когда заметил в своем заключительном слове, что «сегодня английские судостроители услышали наконец, что предстоит им впереди».

О решительном переломе, происшедшем в настроении судостроителей, можно судить по тому, что тотчас же после конгресса на верфях Германии и Англии было заложено несколько больших теплоходов, предназначенных для дальнего плавания.

Из них первой была спущена на воду «Зеландия», принадлежавшая Восточно-Азиатской компании. Эта компания связывала европейские порты и Дальний Восток, и теплоходу предоставлялась возможность брать с собой запас топлива, достаточный для двойного рейса в Европу и обратно. Дело в том, что нефть на Востоке стоила дешевле того, во что обходился провоз ее в Европу. Таким образом, теплоход, забравший нефть на Востоке, получал баснословно дешевое топливо для себя. Выгодность теплохода не внушала сомнений. Оставалось только проверить, годятся ли вообще дизели для океанских судов.

«Зеландию» заложили в марте 1911 года, а в ноябре теплоход готовился к спуску. После предварительных испытаний в январе 1912 года теплоход отправился в свое первое плавание, за которым с огромным вниманием следил весь промышленный и коммерческий мир.

«Зеландия» была двухвинтовым судном с грузоподъемностью в 7500 тонн. На каждый винт работал двигатель Дизеля мощностью в 1250 лошадиных сил. При полной нагрузке скорость теплохода доходила до одиннадцати узлов.

Выйдя из Копенгагена, теплоход забрал в Улеаборге цемент и отправился в Лондон. В Северном море «Зеландия» отлично выдержала шторм и вела себя нисколько не хуже пароходов той же компании. Уже в первые дни плавания выяснилось, что расход топлива в среднем не превышает 165 граммов на лошадиную силу в час. Таким образом, теплоход имел запас топлива на семьдесят пять суток непрерывного плавания, что давало возможность сделать двадцать тысяч миль.

Расчеты на дешевую нефть вполне оправдывались.

В Лондон «Зеландия» явилась в несчастный для угля час. Забастовка английских углекопов была в самом разгаре. Судопромышленники дрожали за участь своих барышей и проклинали необходимость постоянно зависеть от угля. Прибытие океанского судна, не нуждавшегося ни в одном грамме угля, произвело потрясающее впечатление. Пароходовладельцы, журналисты, представители Адмиралтейства явились осматривать теплоход. Несколько дней Англия и весь мир толковали о «Зеландии».

«Зеландия», в сущности, была товаро-пассажирским судном, так как на ней имелись двадцать четыре превосходно оборудованные каюты. Однако в этот первый рейс и еще долго спустя пассажиров не находилось: они избегали пользоваться новым судном, не питая к нему доверия из-за отсутствия труб.

Пассажиры избегали пользоваться новым судном, не питая к нему доверия из-за отсутствия труб.

Двигатели Дизеля, понятно, не нуждаются в дымовой трубе для усиления топочной тяги, как это требуется для паровых котлов. «Зеландия», как и первые русские теплоходы, не имела труб. Выпуск газов производился через небольшие выхлопные трубы, похожие на вентиляционные, находившиеся на корме. Когда выяснилось, что пассажиры были весьма озадачены отсутствием труб и по этой причине избегали плавать на теплоходах, суда с двигателями Дизеля начали украшать огромными, хотя и бесполезными трубами. Теперь в таких трубах помещаются глушители, выхлопные трубы и т. п.

Успех «Зеландии» окончательно решил вопрос о применении дизелей в судостроении. Судовые двигатели через год строились уже на двадцати восьми лучших европейских заводах, а предприятий, строивших стационарные дизели, уже невозможно было учесть. В Италии, на Туринской выставке в 1910 году, демонстрировалось двадцать пять типов двигателей Дизеля мощностью от 5 до 1000 лошадиных сил в одном цилиндре. Двигатели Дизеля были объявлены исторической достопримечательностью выставки, а мэр Турина представил Рудольфа Дизеля выставочному комитету как человека, «имя которого будет произноситься в техническом мире, как ничье другое».

Несмотря на отчаянное сопротивление владельцев и строителей паровых машин, дизели покоряли мир, и невозможно было установить пределы для дальнейшего развития дизелестроения.

В Герлице Рудольф Павликовский, продолжая дело учителя, работал над конструкцией угольного дизеля. В Шомберге на часовой фабрике дизель отлично работал на каменноугольной смоле. В Петербурге Нобель добился в двигателях для подводных лодок снижения веса на лошадиную силу до веса бензиновых двигателей.

Граф Цеппелин вел переговоры с изобретателем об установке дизелей на строившихся им дирижаблях. Руаль Амундсен, совершивший свое первое путешествие в 1903–1906 годах вдоль берегов Северной Америки, предпринял новое путешествие на судне, оборудованном дизелями. Это был старый «Фрам», на котором Фритьоф Нансен плавал к Северному полюсу. Из паровой шхуны он был переделан в моторную. Амундсен выгадал 60 процентов в весе и месте, установив вместо старой паровой машины стовосьмидесятисильный двигатель Дизеля шведского завода «Поляр». В декабре 1911 года Амундсен достиг Южного полюса, осуществив мечту исследователей. Экспедиция прославленного путешественника была обязана немалой долей своего успеха работавшему без отказа в течение трех тысяч часов двигателю Дизеля.

Сам Дизель в это время заканчивал испытания построенного в Винтертуре при его участии и под его руководством первого дизель-локомотива. Этот тепловоз имел мощность около 1000 лошадиных сил и весил до ста тонн. Двигатели, установленные на нем, были связаны непосредственно с осями ведущих колес. Для пуска локомотива с мест;а употреблялся сжатый воздух, так как крутящего усилия, необходимого для страгивания поезда с места, двигатели Дизеля сами по себе дать не могли.

Железная дорога была последней областью, где дизели вступали в борьбу с паровой машиной, и мало было людей, которые сомневались в новой победе Дизеля. Преимущества тепловоза заключались не только в его экономичности. Победу ему обещали малый расход воды, сокращение пунктов водоснабжения, экономия времени на загрузку топлива, кратковременность пуска в ход из холодного состояния, отсутствие дыма.

В местностях безводных или с плохой водой тепловозы могли иметь исключительное значение. В воде тепловоз нуждался только для охлаждения цилиндров, значит отработавшую воду можно было остужать и снова пускать в дело.

Общественность Германии, всячески подчеркивавшая свое отрицательное отношение к изобретателю, никак не реагировала на появление в Швейцарии первого тепловоза. Между тем произведенные в начале 1912 года пробные испытания на линии Винтертур — Ромасгорн дали настолько удовлетворительные результаты, что заправилы из дирекции прусских железных дорог решили принять от Зульцера тепловоз для пробного обслуживания линии Берлин — Мансфельд.

Из Винтертура в Берлин тепловоз прошел самостоятельно с полным составом пассажирского поезда.

Локомотив хорошо брал с места, отлично реверсировал и шел со скоростью до ста километров в час.

Однако в практической работе, на которую он был поставлен в Берлине, тепловоз показал и свои недостатки. Он был излишне мощен при больших скоростях и недопустимо слаб при малых, то есть тогда именно, когда локомотиву нужна наибольшая сила тяги, как при страгивании состава с места и на подъемах.

Дело заключается в следующем. Паровая машина, связанная прямо с движущими осями, благодаря возможности менять отсечку пара может быть предельно мощной при самой малой скорости хода, а дизели достигают своей полной мощности только при нормальном числе оборотов. Двигатель Дизеля, рассчитанный на четыреста оборотов в минуту, не станет работать при двухстах оборотах. Мощность дизеля зависит от количества горючего в воздухе, нужного для горения. Если прибавить горючего, оно пе сгорит при данном запасе воздуха в цилиндре. Стало быть, работа двигателя за один оборот всецело зависит от размеров его цилиндра, а мощность прямо пропорциональна числу оборотов. Потому-то дизель-локомотив развивал мощность пропорционально скорости движения, и чем меньше была скорость хода поезда, тем слабее становился локомотив. Между тем тяговой машине как раз при наименьшей скорости — скажем, при страгивании с места — нужна наибольшая сила тяги. Сжатого же воздуха, употреблявшегося при страгивании, не хватало, так как остановки поезду приходилось делать довольно часто.

Дизель, конечно, знал, что «там, где опыт кончается неудачей, часто начинается открытие», но в это время ему уже шел пятьдесят пятый год, его преследовали головные боли, сердце слабело, вокруг него царила атмосфера вражды, злобы, насмешек и клеветы. Он перестал думать о тепловозе.

Неудачу первого тепловоза, конечно, использовали в своих целях противники новых машин. Воспользовавшись случайной аварией двигателя, Управление дороги поспешило выбросить тепловоз в лом. Тепловозостроению был нанесен серьезный удар, и оно не скоро от него оправилось.

Между тем деловая суета все еще окружала изобретателя. Он вновь посетил Америку и покинул ее, как триумфатор. Но чем большими почестями окружали его в чужих странах, тем злее и бесстыднее становилась поднятая против него кампания дома. Людерс, собрав все свои статьи, выпустил толстую книгу под названием «Миф Дизеля». Тут не только сводились на нет все заслуги изобретателя, тут уже без всяких недомолвок говорилось, что бывший инженер холодильного завода пользуется тем, что вовсе ему не принадлежит.

Дизель страдал невыносимо. В атмосфере злобного недоброжелательства, переходившего в прямую травлю, прославленному и столь способному человеку теперь не удавалось ничто. Он чувствовал себя все более и более непригодным к борьбе и труду.

С каким-то суеверным терпением он ждал определенного себе, как меру жизни, последнего дня пятьдесят пятого года.

Продолжая принимать участие в деловой и житейской суете, Дизель не жаловался, не пытался прятаться. Но каждый, кто захотел бы пристальнее взглянуть на этого когда-то кипевшего энергией человека, конечно заметил бы происшедшую в нем перемену. Он был похож на путешественника, неторопливо готовившегося в дальний путь. Для окружающих, правда, он оставался все тем же счастливцем-богачом, джентльменом, обеспеченным покоем и счастьем на всю жизнь. Даже в собственной его семье мало кто думал иначе. И только самые близкие, интимные и наблюдательные друзья вдруг обнаружили в нем что-то новое, почти неуловимое: оно выражалось в необычной мягкости, отрешенности, доброте, неожиданной рассеянности и забывчивости, вообще ему несвойственных, и более всего — в равнодушии к тому, что было до сих пор такой естественной страстью его ума и сердца.

Осенью 1912 года врачи направили Дизеля в Лаген-Швальбах. Там он аккуратно придерживался распорядка курортной жизни. Тут же находился Адольф Буш, старый приятель Дизеля. Уже после первой встречи он заметил:

— В общем, с моим другом Дизелем не все благополучно. Это совсем другой человек.

Курорт, как и раньше, ничем не помог больному. Дизель вернулся в Мюнхен и погрузился в работу над книгой «Происхождение дизель-моторов». В основу ее он положил свой доклад по истории изобретения. Закончив работу, Дизель сдал ее тому же издательству Шпрингера, которое выпустило и его первую брошюру двадцать лет назад.

Весной этого года жена предложила Дизелю провести несколько месяцев в Италии. Она надеялась, что путешествие по прекрасным берегам страны совершит чудо. И первое время ей казалось, что надежды оправдываются. Дизель чувствовал себя лучше. Они отметили веселым обедом день его рождения. Это было в Сицилии. На обратном пути, сначала в Капри, потом в Неаполе, Дизель неожиданно сказал:

— Ну, с этими местами можно проститься…

Он был спокоен. Пароход готовился к отплытию. Тихий закат предвещал на завтра ясный день. Море дышало теплом и покоем. Госпожа Дизель спросила, не придавая никакого значения словам мужа:

— Почему?

— Вряд ли мне придется их еще раз увидеть!

В Мюнхене Дизель оставался недолго. Несколько дней он провел у дочери во Франкфурте-на-Майне, отдавая большую часть времени ее детям. Он не скрывал той радости, которую ему доставляли внучата, игравшие его золотыми часами и расспрашивавшие обо всем на свете. Оставив жену у дочери, Дизель уехал в Швейцарию.

Старый Зульцер встретил его сообщением: завод закончил постройку и испытания двигателя мощностью в 2 тысячи лошадиных сил в одном цилиндре.

— Двадцать лет назад, — вспомнил он, — я читал вашу брошюру, и многое в ней казалось мне фантастическим. Но то, что мы имеем сейчас лишь у вас на заводе, поистине превзошло все ожидания. Мы спроектировали двигатель двойного действия мощностью в 2500 лошадиных сил в цилиндре…

Дизель слушал, смотрел, кивал головой, говорил о делах, вспоминал внучат, рассказывал о путешествии. Он но жаловался, ничего странного не было в его поведении. И все же у Зульцеров осталось какое-то неясное подозрение. Наблюдательная хозяйка заметила мужу:

— Несомненно, что с нашим другом что-то случилось..

Дизель прошелся по окрестностям Винтертура, где когда-то, работая практикантом на заводе, бродил с гениальной книгой Карно, размышляя о «программе всей жизни». Вернувшись, он объявил о своем отъезде. Даже старые слуги винтертурского заводчика, знавшие гостя много лет, нашли, что в этот приезд свой он был как-то особенно мягок, вежлив и добр.

В Мюнхене Дизеля ожидала корректура готовой к печати книги. Он тщательно просмотрел ее и написал предисловие. Через неделю издатель прислал ему первые экземпляры. Несколько минут с грустной улыбкой Дизель смотрел на черный с золотом переплет, похожий на надгробный памятник. Это был всего лишь стиль шпрингеровских изданий. Дизелю казалось, что он был избран специально для этого случая.

Вечером, с ощущением во всем теле какой-то необыкновенной легкости и удовлетворения, овладевающими людьми после долгого и трудного пути. Дизель делал на книгах дружеские надписи, запаковывал их и писал адреса своих друзей.

Последний экземпляр направлялся Георгию Филипповичу Деппу в Петербург.

Утром Дизель покинул свою роскошную виллу и уехал к старшему сыну, затем навестил младшего и снова заехал к дочери.

Движение, беспрестанное движение, переезды с места на место, из страны в страну под предлогом необходимости обратились давно уж в болезненную страсть. Впрочем, каждый новый переезд на несколько дней возвращал этому вечному путешественнику свежесть мысли и чувства.

В 1913 году его письма из Гента дышали живостью: прием был прекрасный, выставка изумительная, настроение отличное. Через день во Франкфурте было получено новое сообщение: «Еду с бельгийцами в Англию на общее собрание «Объединенного общества Дизель» посмотреть новые мастерские в Ипсвиче».

Накануне своего отъезда Дизель написал домой три письма. На самом тревожном из них по рассеянности, ему доселе столь чуждой, он написал: «Франкфурт-на-Майне», а далее поставил: «Улица Марии-Терезии» — свой мюнхенский адрес. Имперская почта, не найдя во Франкфурте улицы Марии-Терезии, доставила это письмо Марте Дизель слишком поздно.

Вечером 29 сентября, покидая Антверпен, Дизель написал жене как будто спокойно:

«Пишу наспех. Едем с Карелем в Харвич, Ипсвич, Лондон. Остановлюсь в Кайзер-Отеле. Пишите туда. Тепло по-летнему. Будет отличная поездка».

Хорошей дозы движения, морского воздуха, ветра, соленых брызг, казалось, будет достаточно и на этот раз, чтобы дотянуть до Англии.

Дизель был оживлен. Его сопровождали бельгийцы: директор фирмы Карель и главный инженер Люкман. Великолепный «Дрезден» сверкал чистотой палуб, медных частей, стекол. Светлый вечер сиял над морем. Набережная была переполнена гуляющими. Провожающие засыпали путешественников цветами. Шляпы, платки долго колыхались над головами, пока пароход медленно и важно отходил от пристани.

«Дрезден» осторожно выпутывался из загроможденного кораблями устья Шельды. Покидать палубу никто не хотел. Дизель смотрел на позолоченный закатом город и отвечал смехом на шутки.

В открытом море подали ужин. Дизель курил, гулял до одиннадцати часов по палубе, смотрел на море, чувствуя, как покрывались солью мельчайших брызг губы, и кивал головой Карелю, слушая его планы на завтрашний день. Затем он пожал руки своим спутникам и просто сказал:

— Покойной ночи. До завтра!

Они проводили его до каюты и разошлись по своим.

Утром, заканчивая свой рейс, «Дрезден» приближался к месту назначения. Берега Англии были укрыты туманом. Завтрак подавался несколько раньше обычного. Дизель не появился вовремя к столу. Карель попросил слугу напомнить господину Дизелю о том, что пароход прибывает точно по расписанию и нужно поспешить с завтраком.

Слуга вернулся и объявил, что он не нашел в каюте никого.

Карель пожал плечами и предложил главному инженеру сойти с ним вниз и взглянуть вместе, что такое произошло с их аккуратным спутником.

— Странно, — заметил Люкман. — Это совсем не похоже на Дизеля.

— Сейчас узнаем, в чем дело, — ответил Карель.

Они спустились вниз. Каюта была не заперта, и они вошли. Постель оказалась нетронутой. Ночная рубашка лежала неразвернутой. Дорожная сумка была на виду, и ключик торчал в замочке. На сумке висели всем хорошо известные точные часы Дизеля.

Карель поднял на ноги всю команду парохода. Никто ничего не мог сказать. Ни малейшего указания на какое бы то ни было происшествие не было найдено ни в одном уголке тщательно обысканного парохода.

В полном соответствии со своим расписанием утром 30 сентября 1913 года «Дрезден» прибыл в Харвич. Рудольфа Дизеля на нем не было.

Лондонские газеты оповестили мир о загадочном и совершенно бесследном исчезновении изобретателя. Первого октября немецкие газеты перепечатали это сообщение, не прибавив к нему ничего нового. Многие подозревали самоубийство. Некоторые, вспоминая о близости Дизеля к военному ведомству и о резком разрыве с ним, намекали на то, что Дизель убран Генеральным штабом, заподозрившим его в переговорах с англичанами о продаже им какого-то нового изобретения.

Впрочем, нашлись и такие «знатоки», которые утверждали, будто Дизель вообще никуда не выезжал из Мюнхена.

Казалось, что суета и бессмыслица достигли своего предела, когда английский отдел «Объединенного общества Дизель» отправил семье погибшего телеграмму, в которой сообщалось, что доктор Дизель находится в Лондоне. Но Марте Дизель суждено было испытать нечто еще более страшное. Через неделю, когда уже не было никаких сомнений в смерти мужа, имперская почта вручила ей собственноручное письмо Дизеля, задержанное поисками адресата из-за ошибочного адреса на конверте. То было тревожное, угрюмое письмо, полное недомолвок и жалоб на невыносимую тоску. Неделю назад оно побудило бы несчастную женщину немедленно выехать к мужу. Теперь оно лишь увеличило ее ужас и отчаяние.

Рудольф Дизель исчез. Мир суеты и бессмыслицы, его окружавший, оставался. Люди делали все, что могли, чтобы довершить бессмысленную суматоху.

Голландские и бельгийские рыбаки были оповещены о гибели богатого человека. В устье Шельды величайшее на земном шаре море вползало огромными волнами. Волны рано или поздно должны были вынести и труп человека, о котором писалось в газетах Англии, Голландии и Бельгии и, может быть, других стран, о которых не было известно рыбакам.

Два дня спустя в Ромпото, мелком рукавчике Шельды, флиссингенские рыбаки действительно нашли труп хорошо одетого человека. Они подняли его в лодку и направились в Флиссинген. Ветер точно обезумел. Зеленое море поднялось на дыбы и начало швырять рыбацкое суденышко из стороны в сторону, внушая суеверный ужас рыбакам. Они перебросились скупыми словами, бережно осмотрели труп, сняли с распухших пальцев кольца и вернули утопленника Шельде.

Жизненный путь Рудольфа Дизеля был окончен.

Устраняя себя из жизни в тот самый час, когда к нему явилось сознание, что он не может уже более ничего прибавить к сделанному, Дизель свою смерть поставил в условия совершенно естественного конца. Таинственным и загадочным все происшедшее в Северном море казалось только репортерам сенсационных газет. Тем, кто мог ближе и глубже знать Дизеля и его жизнь, смерть великого мастера техники представлялась не менее понятной, чем и всякая другая.

При этих условиях, конечно, никакого значения для дальнейшего развития дизелестроения исчезновение творца двигателя не могло иметь. Оно продолжало развиваться с исключительным успехом, шаг за шагом подтверждая правильность основных теоретических предположений Дизеля.

Уже в тот же год в Винтертуре фирме «Братья Зульцер» удалось осуществить опытный двигатель мощностью в 2000 лошадиных сил в одном цилиндре. Одновременно начали появляться опытные дизели двойного действия: в этих двигателях процесс сгорания происходил попеременно то по одну сторону поршня, то по другую, что при двухтактном цикле делало каждый ход поршня рабочим и значительно повышало мощность машины.

В 1918 году старый Аугсбургский завод, объединенный с нюрнбергским под фирмой «МАН», построил двухтактный двигатель двойного действия мощностью в 3000 лошадиных сил в цилиндре. Но так как в это время иностранные фирмы начали строить бескомпрессорные дизели, немецкое машиностроение направило свои усилия также к устранению из конструкции двигателей Дизеля сложного и громоздкого компрессора, который был необходим как для пуска в ход двигателей в холодном состоянии, так и главным образом для распыления топлива сжатым воздухом при введении его в цилиндр.

Первый бескомпрессорный двигатель был построен заводом Виккерса еще в 1914 году. В нем топливо подвергалось высокому механическому давлению и таким путем вводилось в цилиндр. В дальнейшем в бескомпрессорных двигателях Дизеля стало применяться или непосредственное распыление горючего высоким давлением, созданием воздушных вихрей и длинных струй, или распыление добавочной камерой.

Двухтактный дизель двойного действия явился машиной уже более выгодной в постройке. Он назначался в первую очередь для непосредственного соединения с гребными винтами больших судов.

В области судостроения двигатели Дизеля продолжали играть исключительную роль. Большая часть судов, строившихся в годы, последовавшие за смертью изобретателя, снабжалась двигателями Дизеля; теплоходы рано или поздно должны были тоннажем сравняться с пароходами, а может быть, и превзойти их.

Двигатель Дизеля с громадным успехом стал заменять мелкие нефтяные двигатели с запальным шаром, а в качестве основных и резервных агрегатов весьма успешно нашел применение и на мелких и на самых крупных электрических станциях! Предел мощности дизельного агрегата с 5000 лошадиных сил, передвигаясь все дальше и дальше, дошел до 22 500 лошадиных сил.

Основную продукцию в области дизелестроения дает для СССР завод «Русский дизель», реконструированный из старого нобелевского механического завода, положившего начало русскому дизелестроению.

Здесь построена большая часть всех двигателей Дизеля, работающих в СССР на фабриках и заводах, электрических станциях, обслуживающих теплоходы.

Всего до революции за пятнадцать лет работы заводом было сконструировано свыше сорока серий двигателей, большинство из которых было осуществлено. Едва ли какой-либо завод в мире спроектировал такое количество типов дизелей.

В период гражданской войны жизнь на заводе почти замерла. Возрождение его началось с 1923 года, а в 1926 году выпуск дизелей превосходил уже наибольший выпуск завода до революции.

В 1926 году здесь была начата постройка двухтактных судовых двигателей, которых до революции ни один из русских заводов не строил вообще. В результате опытов с бескомпрессорным распыливанием топлива заводу удалась также и постройка бескомпрессорных дизелей.

Одновременно была разрешена и другая задача — замена устаревших типов более современными.

В июле 1931 года завод сдал для теплохода «Ким» первый свой мощный двигатель — гигантскую судовую машину мощностью в 3250 лошадиных сил. Испытания ее показали, что «Русский дизель» стал в деле машиностроения в ряд с лучшими заграничными заводами.

Современный тепловоз.

Освоение этой судовой машины позволило советскому теплоходостроению спустить на воду ряд больших морских теплоходов для пассажирского и речного флота.

Сормовским заводом в 1931 году была построена крупная стационарная машина мощностью в 2300 лошадиных сил. Здесь же в 1937 году была построена замечательная в своем роде машина— двигатель тяжелого топлива мощностью всего в 2 лошадиные силы. Если вспомнить, что на протяжении всей истории дизелестроения наибольшие трудности представляла как раз конструкция маломощных дизелей, то постройка этой машины свидетельствует о серьезных наших успехах в области дизелестроения.

Следует заметить также, что руками советских конструкторов созданы авиационный, тракторный и автомобильный дизели. Ярославский автозавод уже с 1936 года начал серийный выпуск дизельных грузовиков, а в 1937 году, после произведенной реконструкции цехов, Челябинский тракторный завод начал выпускать тракторы с двигателями тяжелого топлива.

Двигатель Дизеля развивался конструктивно главным образом в нашей стране. Особенности двигателя, способного работать на любых сортах тяжелого жидкого топлива, обеспечили ему все возрастающую роль в народном хозяйстве Советского Союза, обладающего огромнейшими запасами нефти. Наши теплоходы, как и многие тепловые установки с дизелями, работают на мазуте, то есть на таких отходах, которые ни в каких других двигателях внутреннего сгорания не могут быть использованы и обычно сжигаются в топках паровых котлов. При этом самый расход топлива в нашем двигателе значительно меньше, чем во всех других тепловых двигателях. Так, бензиновый или керосиновый двигатель потребляет на лошадиную силу в час 250–350 граммов топлива, а русский дизель — всего 170–190 граммов, почти вдвое меньше.

Техническая вооруженность народного хозяйства во многом определяется уровнем производства двигателей различных типов. Наше время — время исключительно быстрого развития двигателей внутреннего сгорания. В 1911 году мировая суммарная мощность первичных двигателей составляла около 200 миллионов лошадиных сил, причем роль двигателей внутреннего сгорания была ничтожна. В 1920 году суммарная мощность первичных двигателей во всем мире достигла 850 миллионов лошадиных сил, при этом 600 миллионов лошадиных сил приходилось уже на двигатели внутреннего сгорания. По некоторым подсчетам можно полагать, что в 1950 году мощность первичных двигателей только в странах капиталистического мира достигла 10,5 миллиарда лошадиных сил, причем на двигатели внутреннего сгорания приходилось почти 9 миллиардов лошадиных сил.

Бурному развитию моторостроения и распространению поршневых двигателей не могли помешать и двигатели с непосредственным вращательным движением — ветродвигатели и турбины, достигшие также высокого развития и совершенства.