Техника - молодёжи 1933-01, страница 56

гателей Отто, гений Дизеля вел его через критику паровой машины к поискам новых материалов, могущих заменить водяной пар. Начав опыты с парами аммиака, изобретатель занялся конструированием аммиачного мотора, и здесь-то, убедившись в неосуществимости для этих паров высоких сжатий и перейдя к опытам с чистым воздухом, изобретатель напал на свою счастливую мысль, что воздух может быть и работающим материалом и химическим реагентом, нужным для сгорания.

Четырнадцать лет 'постоянных размышлений и практических опытов образовали наконец стройную теорию «рационального» теплового двигателя. Дизель запатентовал рабочий процесс двигателя и изложил теоретическую часть многолетней работы в брошюре «Теория и конструкция рационального теплового двигателя, призванного заменить паровую машину и другие существующие в настоящее время двигатели». Дизель утверждал, что его двигатель «является самым простым и экономичным».

Никогда еще ни одно изобретение, изложенное лишь теоретически, без практического выполнения, не вызывало столько споров, шума и разногласий, как двигатель Дизеля. Большая часть критиков оценивала идею изобретателя как неосуществимую, и лишь крупнейшие знатоки дела, как Цейнер, Линде и Шреттер поддержали своим авторитетом работу молодого ученого.

Постройка опытных моторов требовала ■средств и оборудования, которых у изобретателя не было. Он рассылал свою брошюру и от-зывы о ней машиностроительным заводам с предложением выполнить его мотор. Отказ следовал за отказом. Но блестящий ум, знания, неукротимая энергия и настойчивость побороли в конце концов недоверие.

В феврале 1893 г. Дизель заключил договор с Аугсбургским машиностроительным заводом, а в апреле с фирмой Круппа в Эссене. Ауд-с-бургский завод предоставлял в распоряжение изобретателя мастерские, а Крупп—денежные средства. Дизель уступал обеим фирмам свои права на патент.

Работы по созданию дизель-мотора 'продолжались в аупсбургских мастерских пять лет. Первый опытный мютор не работал. Второй, сооруженный вскоре, дал лишь холостой ход в течение одной минуты. Первые неудачи не сломили энергии изобретателя. Он вносил бесчисленные изменения в конструкцию двигателя, продолжал опыты и выходил, к удивлению своих сотрудников, победителем из самых трудных положений.

Он писал в своем дневнике:

«Первый мотор не работает, второй работает несовершенно, третий будет хорош...»

И третий мотор опцавдал ожидания изобретателя. Он не только подтвердил правильность теоретических построений Дизеля, но оказался уже настолько работоспособным, что был опробован на производстве. Опытные работы были кончены.

Мастерские начали постройку пригодного для эксплоатации двигателя, и в начале 1897 г. первый двадцатисильный четырехтактный двигатель с водяным охлаждением и компрессором был испытан.

Практическое выполнение резко отличалось от теоретического построения: в бооьбе с природой и несовершенством технических средств

изобретатель должен был отказаться прежде •всего от изотермического сгорания; вместо предполагаемого сжатия в 200 ат, удалось добиться сжатия лишь в 35 ат. В качестве топлива употреблялся керосин, а не угольная пыль, о которой говорилось в патенте Дизеля. Наконец вопреки прежнему убеждению изобретателя в ненужности охлаждения двигатель был снабжен водяной рубашкой. Вместо" осуществления идеального цикла Карно на-лицо был таким образом лишь новый рабочий процесс.

Двигатель был мощен, легко переносим, удобен, не требовал для обслуживания рабочих рук, потреблял топлива всего лишь 240 г на силу в час и имел коэфициент полезного действия в 34%, т. е. превышал втрое коэфициент полезного действия паровых машин.

Рабочий процесс двигателя состоял в следующем: при первом такте в цилиндр всасывался обыкновенный воздух, который при втором такте обратным ходом поршня сжимался до 1/14 части своего первоначального объема или до 35 ат. Сила сжатия была равна давлению 35 кг на 1 см². При этом температура сжатого воздуха доводилась до 600° Ц, т. е. до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива. В начале третьего такта в цилиндр впрыскивался в распыленном виде керосин, который и загорался в раскаленном воздухе без зажигания. Далее следовало расширение газов, дававшее поршню рабочий ход. При четвертом такте отработанные газы выталкивались наружу.

Это были те же четыре такта, осуществляющиеся и в цикле Отто. Но двигатели Отто всасывают не чистый воздух, а. смесь воздуха и газа или превращенного в газ бензина, что не позволяет из-за преждевременности взрывов увеличивать сжатие, от степени которого зав

54