На чем работал первый двигатель
Первый двигатель внутреннего сгорания: с чего все началось
Разработка первого двигателя внутреннего сгорания длилась почти два века, пока автомобилисты смогут узнать прототипы современных моторов. Все начиналось с газа, а не с бензина. В число людей, которые приложили свою руку к истории создания, являются — Отто, Бенц, Майбах, Форд и другие. Но, последние научные открытия перевернули весь автомир, поскольку отцом первого прототипа считался совсем не тот человек.
Леонардо и здесь руку приложил
До 2016 года основателем первого двигателя внутреннего сгорания считался Франсуа Исаак де Риваз. Но, историческая находка, сделанная английскими учеными, перевернула весь мир. При раскопках вблизи одного из французских монастырей, были найдены чертежи, которые принадлежали Леонардо да Винчи. Среди них был чертеж двигателя внутреннего сгорания.
Конечно, если смотреть на первые двигатели, которые создавали Отто и Даймлер, то можно найти конструктивные сходства, а вот с современными силовыми агрегатами их уже нет.
Легендарный да Винчи опередил свое время почти на 500 лет, но поскольку был скован технологиями своего времени, а также финансовыми возможностями, так и не смог сконструировать мотор.
Детально исследовав чертеж, современные историки, инженеры и автоконструкторы с мировым именем, пришли к выводу, что данный силовой агрегат мог работать и довольно продуктивно. Так, компания Форд занялась разработкой прототипа двигателя внутреннего сгорания, основываясь на чертежах да Винчи. Но, эксперимент удался только наполовину. Двигатель завести не удалось.
Но, некоторые современные доработки позволили, все-таки дать жизнь силовому агрегату. Он так и остался экспериментальным прототипом, но кое-что компания Форд, все-таки почерпнула для себя — это размер камер сгорания для легковых автомобилей В-класса, который составляет 83,7 мм. Как оказалось — это идеальный размер для сгорания воздушно-топливной смеси для такого класса моторов.
Инженерия и теория
Согласно историческим фактам, в XVII веке голландский ученый и физик Кристиан Хагенс разработал первый теоретический двигатель внутреннего сгорания на пороховой основе. Но, как и Леонардо был скован технологиями своего времени и воплотить свою мечту в реальность так и не смог.
Франция. 19 век. Начинается эпоха массовых механизаций и индустриализаций. В это время, как раз и можно создать, что-то невероятное. Первый, кто сумел собрать двигатель внутреннего сгорания, был француз Нисефор Ньепс, который он назвал — Пирэолофор. Он работал с братом Клодом, и они вместе до создания ДВС презентовали несколько механизмов, которые не нашли своих заказчиков.
В 1806 году в национальной французской академии прошла презентация первого мотора. Он работал на угольной пыли и имел ряд конструктивных недоработок. Несмотря на все недостатки, мотор получил положительные отзывы и рекомендации. Вследствие этого братья Ньепсе получили финансовую помощь и инвестора.
Первый двигатель продолжал развиваться. Более совершенный прототип был установлен на лодки и небольшие корабли. Но, Клоду и Нисефору этого было не достаточно, они хотели удивить весь мир, поэтому изучали разные точные науки, чтобы совершенствовать свой силовой агрегат.
Так, их старания увенчались успехами, и в 1815 году Нисефор находит труды химика Лавуазье, который пишет, что «летучие масла», которые являются частью нефтепродуктов, при взаимодействии с воздухов могут взрываться.
1817 год. Клод едет в Англию, с целью получения нового патента на двигатель, так как во Франции срок действия подходил к концу. На этом этапе братья расстаются. Клод начинает работать над мотором самостоятельно, не уведомив об этом брата, и требует с него денег.
Разработки Клода нашли подтверждение только в теории. Изобретенный двигатель не нашел широкого производства, поэтому стал частью инженерной истории Франции, а Ньепса увековечили памятником.
Сын известного физика и изобретатель Сади Карно издал трактат, который сделал его легендой автомобилестроительной индустрии и делает его знаменитым на весь мир. Работа насчитывала 200 экземпляров и называлась «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» изданная в 1824 году. Именно с этого момента начинается история термодинамики.
1858 год. Бельгийский ученый и инженер Жан Жосефа Этьен Ленуара собирает двухтактный двигатель. Отличительными элементами было то, что он имел карбюратор и первую систему зажигания. Топливом служил каменноугольный газ. Но, первый прототип работал всего несколько секунд, а потом навсегда вышел со строя.
Случилось это потому, что мотор не имел систем смазки и охлаждения. При этой неудачи Ленуар не сдался и продолжил работу над прототипом и уже в 1863 году мотор, установленный на 3-х колесный прототип автомобиля, проехал исторические первые 50 миль.
Все эти разработки положили начало эре автомобилестроения. Первые двигатели внутреннего сгорания продолжали разрабатываться, и их создатели увековечили свои имена в истории. Среди таких были — австрийский инженер Зигфрид Маркус, Джордж Брайтон и другие.
Руль принимают легендарные немцы
В 1876 году эстафету начинают принимать немецкие разработчики, чьи имена в наши дни гремят громко. Первый, кого следует отметить, стал Николас Отто и его легендарный «цикл Отто». Он первый разработал и сконструировал прототип двигатель на 4-х цилиндрах. После этого уже в 1877 году он патентует новый двигатель, который лежит в основе большинства современных моторов и самолетов начала 20 века.
Еще одно имя в истории автомобилестроения, которое многие знают и сегодня — Готлиб Даймлер. Он со своим другом и братом по инженерии Вильгельмом Майбахом разработали мотор на газовой основе.
1886 год стал переломным, поскольку именно Даймлер и Майбах создали первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Силовой агрегат получил название «Reitwagen». Этот движок ранее устанавливался на двухколесные транспортные средства. Майбах разработал первый карбюратор с жиклерами, который также эксплуатировался достаточно долго.
Для создания работоспособного двигателя внутреннего сгорания великим инженерам пришлось объединить свои силы и умы. Так, группа ученых, в которую вошли Даймлер, Майбах и Отто начали собирать моторы по две штуки в день, что на тот момент было большой скоростью. Но, как и всегда бывает, позиции ученых в совершенствовании силовых агрегатов разошлись и Даймлер уходит с команды, чтобы основать свою компанию. Вследствие этих событий Майбах следует своему другу.
1889 год Даймлер основывает первую автомобилестроительную фирму «Daimler Motoren Gesellschaft». В 1901 году Майбах собирает первый Мерседес, который положил начало легендарному немецкому бренду.
Еще одним не менее легендарным немецким изобретателем становится Карл Бенц. Его первый прототип двигателя мир увидел в 1886 году. Но, до момента создания первого своего мотора, он успел основать фирму «Benz & Company». Дальнейшая история просто потрясающая. Впечатленный разработками Даймлера и Майбаха, Бенц решил слить все компании воедино.
Так, сначала «Benz & Company» сливается с «Daimler Motoren Gesellschaft», и становиться «Daimler- Benz». Впоследствии соединение коснулось и Майбаха и компания стала называться «Mersedes- Benz».
Еще одно знаменательное событие в автомобилестроение случилось в 1889 году, когда Даймлер предложил разработку V-образного силового агрегата. Его идею подхватил Майбах и Бенц, и уже в 1902 году V-образные двигатели начали выпускаться на самолеты, а позже на автомобили.
Отец основатель автоиндустрии
Но, как не крути, самый большой взнос в развитие автомобилестроения и автодвигательных разработок внес американский конструктор, инженер и просто легенда — Генри Форд. Его лозунг: «Автомобиль для всех» нашел признание у простых людей, что и привлекло их. Основав в 1903 году компанию «Форд», он не только принялся за разработку нового поколения двигателей для своего автомобиля Форд А, но и дал новые рабочие места простых инженерам и людям.
В 1903 году против Форда выступил Селден, который утверждал, что первый использует его разработку двигателя. Судебный процесс длился целых 8 лет, но при этом, ни один из участников, так и не смог выиграть процесс, поскольку суд решил, что права Селдена не нарушены, а Форд использует свой тип и конструкцию мотора.
В 1917 году, когда США вступила в первую мировую войну, компания Форд начинает разработку первого тяжелого двигателя для грузовых автомобилей с повышенной мощностью. Так, к концу 1917 года Генри представляет первых бензиновый 4-х тактный 8-ми цилиндровый силовой агрегат Форд М, который начала устанавливаться на грузовые автомобили, а в последствие и во время 2-й мировой на некоторые грузовые самолеты.
Когда другие автомобилестроители переживали не самые лучшие времена, то компания Генри Форда процветала и имела возможность разрабатывать все новые варианты двигателей, которые нашли применение среди широкого автомобильного ряда автомобилей Форд.
Вывод
По сути, первый двигатель внутреннего сгорания изобрел Леонардо да Винчи, но это было только в теории, поскольку он был скован технологиями своего времени. А вот первый прототип поставил на ноги голландец Кристиан Хагенс. Потом были разработки французских братьев Ньепс.
Но, все же массовой популярности и разработки двигатели внутреннего сгорания получили с разработками таких великих немецких инженеров, как Отто, Даймлер и Майбах. Отдельно стоит отметить заслуги в разработках моторов отца основателя автоиндустрии — Генри Форда.
ПЕРВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Первый двигатель внутреннего сгорания (ДВС), изобрёл и построил французско-швейцарский изобретатель Франсуа Исаак де Ривас (François Isaac de Rivaz), случилось это в далёком 1807 году. Этот первый поршневой двигатель, так же называют машиной де Риваса (De Rivaz engine).
Данный двигатель работал на водороде, имел шатунно-поршневую систему работы и искровое зажигание, как у современных ДВС. Цилиндр приводился в движение детонацией смеси водорода и кислорода электрической искрой. Искра подавалась в ручную когда поршень полностью опускался. Данный примитивный двигатель имел очень маленький КПД и не был коммерчески успешным. Первое применение двигателя внутреннего сгорания на колёсной базе (первобытный автомобиль с ДВС), состоялось в 1808 году, построил его всё тот же Франсуа Исаак де Ривас.
приводился в движение дитонацией
Бывает.
Муж купил снегоход. Я возмутилась:
— А ничего, что ипотека?!
Свекровь:
— У мужчин должны быть свои игрушки.
Я купила себе оверлок. Шью и давно мечтала об этом аппарате. А тут как раз предпраздничная скидка.
Свекровь:
— И нафига? Нет бы что полезное в дом. Тем более, у вас ипотека!
— Второй снегоход, например?
Бесплатное кафе
Нашел себе календарь
Участковый
Несколько дней назад приезжаю утром в офис, задаю охраннику дежурные вопросы, типа всё ли в порядке, и выясняется, что нет, не всё. Пойдемте, говорит, покажу.
Спускаемся в его кабинет, он показывает видео с камер, на которых видно, как около офиса стоят два парня, один из которых пьет пиво из стеклянной бутылки.
Допив, кидает бутылку в стену нашего офиса и разбивает одну из облицовочных плиток, после чего оба парня убегают.
Тут же был вызван участковый, который посмотрел запись, взял свой телефон, набрал номер, и… «Вася (имя изменено), ты нахера бутылку в здание бросил?» Тот, судя по всему, начал оправдываться, участковый снова: «У тебя 30 минут, жду у себя в кабинете». И ушёл.
Ровно через час приходит тот парень, извиняется, берет образец плитки, едет, покупает новую и ставит на место, после чего извиняется еще раз и уходит.
Так я к чему? Хороший участковый знает всех алкашей и гопников на своем участке. Наш, судя по всему, знает).
p.s. опорный пункт полиции находится ровно в 10 метрах от нашего офиса.
Экспертиза за 382 000 рублей для студента
Подал на меня в суд сосед с требованием снять отопительный котел (полностью оформленный по всем правилам).
Ленинский районный суд г. Пензы назначил строительно-техническую экспертизу в лаборатории в Саранске. Организация при Минюсте РФ. Специалист выдал заключение, что переустройство соответствует строительным нормам и правилам; а установленный котел не угрожает жизни и здоровью других людей. Обошлась эта экспертиза в 25 тысяч рублей.
Суд усомнился в правильности данного заключения (интересно почему. )
В итоге суд назначает повторную экспертизу, на этот раз ее должна провести частная московская фирма АНО «Центр технических экспертиз». Стоимость заключения — 300 тысяч рублей. Что в 12 раз превышает рыночную. На слушаниях мы настаивали на том, чтобы провести экспертизу в других организациях по рыночной цене. Но судья И. Егорова вынесла вердикт, чтобы все проверяли по новой, и именно в московской лаборатории. Ее не смутили наши доводы, что цена данной экспертизы явно завышена, и что я — студент, ее просто по деньгам не потяну.
Московские эксперты, такие «эксперты»
В итоге стоимость проведения экспертизы от столичных специалистов увеличилась с изначально заявленных 300 тысяч рублей до 382 с лишним тысяч. Ну, подумаешь, мелочь какая. Москвичи такие копейки не считают.
Суд удовлетворило представленное заключение. Оно, понятное дело, не в мою пользу. Суд постановил снять котел из квартиры, что уже сделано.
Однако это не снимает ряда вопросов к московским «экспертам» из АНО «ЦТЭ».
1) Почему они так и не дали ответа по соответствию индивидуального газового котла санитарным и противопожарным нормам. Это, собственно, тот пункт, из-за которого и назначалась повторная экспертиза.
2) Из чего сложилась столь баснословная сумма за исследование — 382 100 рублей?
Несколько месяцев назад я обратился в ФАС, чтобы узнать финансово-экономическое обоснование стоимости экспертизы.
И получил обескураживающий ответ.
Экспертиза за бешеные деньги
В представленной калькуляции затрат при производстве, мягко скажем, спорной экспертизы 10 пунктов. В статьи затрат включены пункты работ, которые не проводились, и это было озвучено в суде. Например, за «выезд специалиста на осмотр» «Центр технических экспертиз» выставил 70 000 рублей, но этого по факту не было, так как меня даже в городе не было.
Идем дальше. 60 тысяч рублей в лаборатории запросили за то, что якобы они проводили исследование «с целью ответа на вопрос о соответствии переустройства системы отопления санитарным и противопожарным нормам и правилам». Оно, как понимаем, точно также не проводилось, и это подтверждено специалистами лаборатории в суде.
Еще 30 тысяч АНО «ЦТЭ» решила «содрать» за исследование с целью фиксации последствий отключения. Как вы уже поняли, его тоже никто не проводил.
И еще в итоговый прайс внесено несколько пунктов, которые специалисты не выполняли.
Таким образом, несуществующую работу московская лаборатория оценила в 292 100 рублей. Неплохо, согласитесь.
Но и по оставшимся трем, имевшим место пунктам, есть вопросы. Их лаборатория оценила в скромные 90 тысяч рублей.
Чтобы доказать абсурдность выставленного счета московской лабораторией, был отправлен запрос в АНО «ЦТЭ» от другого человека, с вопросом, сколько будет стоить аналогичная проверка оборудования.
Нам ответили, что цена экспертизы составит 32 тысячи 100 рублей.
Сейчас дело находится на обжаловании в саратовском суде. Сейчас с меня по решению суда хотят взыскать порядка 430 тысяч рублей. 382 100 — за «экспертизу» от московских товарищей, остальная сумма — судебные расходы.
На суды надежды мало, разве что на огласку.
Нашёл дневник
Воспитание
Экзамен автоматом
Не прокатило
«В меню писать надо постоянно котлеты, но это не значит, что их нужно давать»
Ростовский депутат просил подчиненных сэкономить на еде для детей, но попал на видео
Депутата подозревают в хищении бюджетных денег для детского отдыха. Латышев руководит несколькими лагерями: ООО ДОК «Солнечная Поляна», ООО Пансионат «Орленок», ООО Пансионат «Дмитриадовский». Накануне в лагеря приходили с обысками.
Предполагается, Латышев на видео подсчитывает с подчиненной сэкономленные на детском питании деньги.
— Наталья сказала котлеты все время давать, а Оля говорит — мы же тогда будем все дороже… Как нам быть? — говорит на видео женщина.
— Нет, она говорит, в меню писать надо постоянно котлеты, но это не значит, что их нужно давать, — отвечает своей подчиненной Виталий Латышев.
Женщина предлагает выйти из ситуации, чтобы не попасться «проверяющим инстанциям».
— Если даже писать 90 рублей, а в другой день, когда приедет проверка, 130 рублей, то 3700. Трешка сэкономится, — утверждает собеседница.
После подсчетов на калькуляторе он резюмирует, что 5 рублей экономит полтора миллиона, женщина соглашается и говорит, что 10 рублей экономит три миллиона.
— Я почему хотела… пусть пока девочки не заняты, посчитают. В тот день, когда инстанции приезжают, пусть по нормам дают. Но в другие дни, когда инстанций нет, там же не по нормам все дается, крупы, мясо, все. Может им какой-то пирожок дешевый давать, дети голодными не будут и не будут звонить родителям, — добавляет женщина.
Сейчас следствие проверяет чиновника на причастность к воровству денег, выделяемых на отдых детей из малообеспеченных семей. С 2015 года местные власти выделили на это около миллиарда рублей. По одной из версий следствия, около 30% из этой суммы могло осесть у Латышева.
Вот и я получил свою награду
Создание костюма
На одной волне
Лечу домой на праздники в таком прикиде, чтобы удивить семью. Перед вылетом встретил в аэропорту этого незнакомца. Сразу скорешились.
Инвалиды и толерастия
У меня дико подгорело.
Давеча ввязался в дискуссию о том, как следует называть инвалидов. Мол, термин «инвалид» оскорбляет чувства верующих инвалидов и его применять некошерно. Нужно заменять эфемизмами. «Люди с особенностями», «солнечные дети», «люди с особыми потребностями».
Весь цимес в том, что решения о том, оскорбляет ли термин «инвалид» инвалидов принимают НЕ инвалиды, а вполне себе здоровые (хотя и вкрай охуевшие) личности.
Обе ноги парализованы выше колена. Вторая группа пожизненно. Это к вопросу, с чего это я тут так развыступался.
При этом, у меня 15 лет стажа работы на руководящих должностях в ИТ, 11 лет педагогического стажа на должности зав. кафедрой.
Очень хорошо мои чувства к этому вопросу выразил Владимир Абрамов у книге «Дедушка П»:
Так что, как минимум, я не один в своих убеждениях.
Двигатель внутреннего сгорания Отто
В первом тепловом двигателе — паровой машине — тепло производилось в топке и в паровом котле, вне цилиндра — рабочего органа машины. Топка и котёл делали двигатель громоздким и тяжёлым, годным только для стационарного использования или для установки на большие пароходы и паровозы. В поисках идеи компактного и лёгкого двигателя конструкторы пришли к мысли сжигать топливо внутри рабочего цилиндра — так появились прототипы двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Первый ДВС, схожий с современным, создал в 1876 г. немецкий конструктор Николаус Отто.
Пробный вариант
Первый двигатель внутреннего сгорания (ДВС) создал французский изобретатель Ф.И. де Ривас в 1807 г. Смесь воздуха и водорода в рабочем цилиндре зажигалась электрической искрой от батареи Вольта, после подрыва смесь расширялась, создавая высокое давление в цилиндре и подбрасывая поршень. Отработанные газы выпускались, образуя под поршнем вакуум. Под воздействием давления атмосферы и своего веса поршень падал, возвращаясь в исходное положение, чтобы повторить цикл. Де Ривас использовал свой ДВС как привод передних колёс повозки. Но из-за низкой эффективности его двигатель не нашёл спроса. Впоследствии идеи де Риваса легли в основу дальнейших разработок ДВС.
Двигатель Ленуара
В 1860 г. другой француз, механик Э. Ленуар, сделал ДВС, похожий на горизонтальную паровую машину, но работающий на смеси воздуха со светильным газом (содержащим углеводороды). ДВС Ленуара был двойного действия — рабочий ход поршень совершал при движении в обе стороны. Это обеспечивалось тем, что смесь поджигалась искрой от двух электрических свечей по обе стороны от поршня, и впуск и выпуск газов проводился также с двух концов цилиндра с помощью золотников (таких же, как в паровых машинах).
Цикл работы ДВС Ленуара состоял из двух тактов (из двух ходов поршня — вперёд и назад). Оба хода обеспечивались расширением газовой смеси при сжигании, что требовало большого расхода топлива. Работа ДВС Ленуара обходилась в 7 раз дороже работы паровой машины той же мощности. Зато из-за отсутствия котла и топки ДВС был компактнее, и его, например, ставили на лодки, где не было места для паровой машины.
Первая победа Отто
Недостатки ДВС Ленуара учёл немецкий конструктор Н.А. Отто при создании своего двухтактного двигателя. Сделанный им в 1864 г. ДВС тоже работал на смеси воздуха со светильным газом. Отто поджигал смесь не электрической искрой, а пламенем газовой горелки, что было надёжнее при тогдашнем уровне развития электротехники. ДВС Отто совершал один рабочий ход. Сделав цилиндр вертикальным, Отто заставил поршень двигаться вниз без помощи давления газов, только под воздействием своего веса и давления атмосферы. Это позволило его ДВС при вдвое меньшем расходе топлива развивать мощность как у ДВС двойного действия. ДВС Отто оказался в 4-5 раз экономичнее двигателя Ленуара. Первые ДВС Отто широко использовались как приводы для типографских машин, грузовых лифтов-подъёмников, токарных и ткацких станков, прядильных машин и прочего оборудования.
Двухтактные ДВС, работающие по принципу ДВС Отто 1864 г., и сейчас используются как приводы сенокосилок и бензопил, в лодочных и мотоциклетных моторах.
Четыре такта успеха
Настоящий прорыв в создании ДВС Отто совершил в 1876 г. В новом двигателе Отто вернулся к горизонтальной конструкции. Для увеличения мощности ДВС Отто решил перед воспламенением сжать топливную смесь, а для этого цикл работы ДВС пришлось увеличить до 4 тактов — 4 ходов поршня, и этот двигатель стал называться четырёхтактным ДВС.
Мощный четырёхтактный ДВС Отто вытеснил все предыдущие модели ДВС — его схема стала образцом для создания всех последующих ДВС вплоть до нашего времени и открыла возможность применения ДВС на транспорте.
Развитие идеи
Сотрудники компании Отто Г. Даймлер и В. Майбах в 1883 г. создали первый бензиновый ДВС, который в 1885 г. установили на первом мотоцикле, а в 1886 г. — на первом автомобиле.
Однако бензин при испарении плохо смешивался с воздухом, реакция при возгорании протекала неравномерно, и бензиновые ДВС, работая ненадёжно, не могли вытеснить газовые ДВС. Выход нашёл венгерский инженер Д. Банки — в 1893 г. он придумал устройство для распыления бензина в воздухе — карбюратор с жиклёром. Бензиновая взвесь, равномерно смешанная с воздухом, поступала в цилиндр, где при зажигании быстро превращалась в газовую смесь, обеспечивая хорошее протекание реакции и мощное расширение при взрыве. В России первый бензиновый двигатель с карбюратором сконструировал в 1880-х гг. О. С. Костович. В 1897 г. немецкий инженер Р Дизель придумал дизельный двигатель, в котором топливо воспламенялось не от огня или электрической искры, а от высокой температуры, которая возникает при сильном сжатии воздуха. В России производство дизельных двигателей, усовершенствованных российским инженером Г. В. Тринклером, началось в 1899 г. Эти дизели устанавливали на стационарных машинах (станках и пр.).