61. НИКОЛАУС АВГУСТ ОТТО (1832–1891)
Николаус Август Отто был германским изобретателем, который в 1876 году создал первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, прототип сотен миллионов двигателей, построенных с тех пор.
Двигатель внутреннего сгорания — многосторонний аппарат: он используется для моторных лодок и мотоциклов; у него много применений в промышленности; и он был жизненно необходимым элементом при изобретении аэроплана. (До полета первого реактивного самолета в 1939 году фактически все летательные аппараты были оснащены двигателями внутреннего сгорания, работавшими по принципу Отто.) Но гораздо более важным применением двигателя внутреннего сгорания является его использование для приведения в движение автомобилей.
Предпринималось множество попыток сконструировать автомобиль до того, как Отто создал свой двигатель. Некоторые изобретатели, такие как Зигфрид Маркус (в 1875 году), Этьен Ленуар (в 1862 году) и Николас Джозеф Канно (около 1769 года) даже добивались успеха и изготавливали модели, которые ехали. Но из-за отсутствия приемлемого типа двигателя — такого, который мог бы соединить в себе низкий вес и большую мощность — ни одна из этих моделей не нашла практического применения. В течение пятнадцати лет после изобретения Отто четырехтактного двигателя два изобретателя, Карл Бенц и Готлиб Дзймлер, независимо друг о г друга сконструировали практичные, годные для продажи автомобили. С тех пор использовались различные другие типы двигателей, и вполне возможно, что в будущем машины на паровой тяге или на электрических батареях в конечном счете докажут свое превосходство. Но из сотни миллионов автомобилей, изготовленных в нашем веке, 99 процентов оснащены четырехтактным двигателем внутреннего сгорания. (Дизельный двигатель, искусная форма двигателя внутреннего сгорания, который применяется на многих грузовиках, автобусах и кораблях, использует четырехтактный цикл, в основе своей похожий на цикл Отто, но топливо впрыскивается на другой стадии.)
Огромное значение научных изобретений (с важными исключениями в виде оружия и взрывчатых веществ) в основном оценивается с точки зрения выгоды для человечества Вряд ли кто-нибудь предположит, что мы, например, откажемся от холодильников, пенициллина или ограничим их применение. Недостатки широкого применения личных автомобилей, однако, очевидны. Они создают шум, являются причиной загрязнения воздуха, потребляют и без того скудные запасы топлива, каждый год из-за них человечество несет потери погибшими и ранеными людьми.
Вполне понятно, что мы никогда бы не задумывались над созданием автомобиля, если бы он не предоставлял нам столько преимуществ. Личный автомобиль — гораздо более гибкое средство передвижения, чем общественный транспорт. В отличие от поездов или метро, например, личный автомобиль поедет куда вы пожелаете, отвезет вас куда вы хотите и обеспечит удобное обслуживание Он быстр, комфортабелен, легко перевозит багаж. Обеспечив нас беспрецедентной степенью выбора, где нам жить и как проводить время, автомобиль значительно увеличил личную свободу. Стоят ли все эти преимущества той цены, которую автомобиль взимает с общества, — вопрос спорный, но никто не станет возражать, что он дал главный толчок нашей цивилизации. В одних Соединенных Штатах более 180 миллионов автомобилей. Вместе они проезжают примерно три триллиона миль в год — больше, чем общее расстояние перемещений пешком, на самолетах, на поездах и всеми другими видами транспорта. Чтобы пользоваться автомобилем, мы застроили акры земли парковочными площадками и провели бесконечные мили шоссе, приспосабливая к этому весь ландшафт. В ответ он обеспечивает нас мобильностью, о которой предыдущие поколения не могли и мечтать. Большинство владельцев машин ныне имеют гораздо большую степень активности и возможностей, чем это было бы без автомобиля. Он расширяет наш выбор, где нам работать и где жить. Благодаря автомобилю огромные возможности, которые раньше были только у городских жителей, теперь предоставлены и тем, кто живет в пригороде. (Возможно, это является главной причиной роста пригородов в последние десятилетия и сопутствующего уменьшения населения в центре городов в Соединенных Штатах.)
Николаус Август Отто родился в 1832 году в городе Хольцхаузен в Германии. Его отец умер, когда Отто был еще ребенком. Будущий изобретатель хорошо учился, но в шестнадцать лет бросил высшую школу, чтобы найти работу и получить опыт в бизнесе. Некоторое время он работал в бакалейной лавке в маленьком городке, позже стал клерком во Франкфурте, а потом коммивояжером.
Двигатель Отто использовался пионерами автостроения Готлибом Даймлером и Карлом Бенцом. Первый автомобиль Роял Даймлер имел мощность 6 лошадиных сил и был поставлен принцу Уэльскому.
Около 1860 года Отто услышал о газовом двигателе, недавно изобретенном Этьеном Ленуаром (1822–1900), первом рабочем двигателе внутреннего сгорания, и понял, что это изобретение имело бы гораздо большее применение, если бы могло работать на жидком топливе, поскольку в этом случае его не надо было бы прикреплять к газовым выходом. Вскоре Отто спроектировал карбюратор Но ему отказали в регистрации патента, так как похожие аппараты уже были изобретены. Отто не разочаровался и с еще большими усилиями взялся за усовершенствование двигателя Ленуара. Уже в 1861 году он натолкнулся на идею принципиально нового типа двигателя, работающего в четырехтактном цикле (в отличие от примитивного двигателя Ленуара, который работал в двухтактном цикле). В январе 1862 года Отто изготовил рабочую модель своего четырехтактного двигателя, но столкнулся с трудностями — особенно с зажиганием — при производстве самого двигателя и отложил эту идею в сторону. Вместо нее он занялся «атмосферным двигателем», улучшенной моделью двухтактного двигателя, который работал на газе. Отто запатентовал свою разработку в 1863 году и вскоре нашел себе партнера Еугена Лангена, который стал его финансировать. Они построили маленькую фабрику и продолжали совершенствовать двигатель. В 1867 году их двухтактный двигатель получил золотую медаль на парижской Всемирной ярмарке. Потом торговля оживилась, и прибыли компании возросли.
В 1872 году партнеры наняли Готлиба Даймлера, великолепного инженера с опытом в управлении производством, помочь в изготовлении их двигателя. Хотя прибыль от продажи двухтактного двигателя была неплохой, Отто не мог выпустить из головы задуманный им изначально четырехтактный. Он был убежден, что четырехтактный двигатель, сжимающий смесь топлива и воздуха перед воспламенением, может оказаться гораздо более эффективным, чем любая модификация двухтактного двигателя Ленуара. В начале 1876 года Отто наконец спроектировал улучшенную систему зажигания и с ней смог создать практически применимый четырехтактный двигатель Первая такая модель была изготовлена в мае 1876 года, а патент был получен на следующий год. Превосходные характеристики и эффективность четырехтактного двигателя были очевидны, и он добился немедленного коммерческого успеха. За следующие десять лет было продано более 30 000 штук, а все версии двигателя Ленуара вышли из применения.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109