Приветствую вас на канале "Вагнер Брунс", меня зовут Дмитрий. По роду своей профессиональной деятельности я тесно связан с ремонтом двигателей внутреннего сгорания, и хотел бы вам рассказать историю возникновения механизма, изменившего мир.
Предыстория
Многие века человечество пыталось облегчить свое нелегкое существование заменой мускульной силы человека на что-либо другое. Первыми были приручены животные, передвигавшие ненадежные деревянные повозки. Следующим шагом являлись попытки приручить энергию ветра и текущей воды, приводившей в движение тяжелые жернова мельниц и водяных насосов, помогавших поднимать воду на возвышенности, либо приводившие в движение кузнечные молоты. Все это неустанно двигало прогресс, только вот шаги были слишком маленькими, а аппетиты и потребности неуклонно росли.
Больше тысячи лет человечество зависело от ветра и капризов погоды. Пока наконец в Средние века не обратили внимание на силу пара и первая паровая машина была построена в XVII веке французским физиком Дени Папеном. Он вдохновлялся работой прототипа паровой турбины, созданный в I веке Героном Александрийским и описанный им в трактате «Пневматика» (Πνευματικά) под названием эолипил, что в переводе с греческого означает «шар бога ветров Эола»
История
На дворе середина 19 века, в мире безраздельно господствуют паровые двигатели, приводя в движение оборудование на заводах, первые грузовые поезда и даже корабли. Паровой двигатель постоянно модернизируется и уже являет собой образец инженерного искусства, достаточно мощный и стабильно работающий, хотя и не лишенный недостатков, связанных с большими габаритами и чрезвычайно низким тепловым кпд. В это же время для освещения городских улиц начали применять светильный газ, получаемый при пиролизе каменного угля или нефти, состоящий из смеси водорода (50 %), метана (34 %), угарного газа и других горючих газов. Опыты со свойствами нового топлива привели французского механика и изобретателя Этьена Ленуара к созданию первого работающего двигателя внутреннего сгорания в 1860 году. Двигатель Ленуара конструктивно копировал паровой двигатель, с той лишь разницей, что в цилиндр подавался не водяной пар, а светильный газ, смешанный с воздухом. Смесь взрывалась электрической искрой, газ и воздух распределялись коробчатым золотником, а прямолинейно-возвратное движение поршня превращалось во вращательное на валу двигателя при помощи кривошипа.
В те времена промышленность и производство отчаянно нуждались в небольшом двигателе, лишенном громоздкой топки и парового котла, что при отсутствии конкурентов даже у ненадежного и откровенно маломощного двигателя Ленуара был хоть и не долгий , но все же успех. Основным недостатком было отсутствие сжатия топливо - воздушной смеси в цилиндре, из -за чего кпд не превышал 4 процентов. В 1862 году Французский инженер Альфонсо Бо де Роша предлагает идею четырехтактного двигателя с предварительным сжатием рабочей смеси, однако воплотить сказанное в металле он не смог. И в 1876 году Николаус Август Отто, инженер-самоучка, в прошлом торговец, создает работающий прототип четырехтактного двигателя.
Четырехтактный цикл работы был назван в честь Отто и используется до наших дней в подавляющем большинстве ДВС.
ДВС - как изобретение, изменившее мир
В 1881 году немецкий инженер Готлиб Даймлер, (да, тот самый что в паре с Карлом Бенцом является отцом современного автомобиля) отправляется на юг Российской империи, в Баку. На тот момент этот город был мировый центром добычи и переработки нефти, и знакомится там с легким бензином, который хорошо испаряется , быстро и полно сгорает, удобен для транспортировки. В 1883 году Даймлер представляет миру конструкцию двигателя который был способен работать и на газе, и на бензине; все последующие двигатели Дайлера были рассчитаны только на жидкое топливо. Переход от газа к бензину позволил увеличить рабочие обороты двигателя до 900об/мин. и мощность существенно возросла.
В основе дальнейших усовершенствований ДВС лежит конструкция Даймлера и цикл Отто. В попытках получить больше мощности и производительности инженеры пытаются увеличить рабочий объем цилиндра , что приводит к увеличению габаритов, и это наталкивает их на мысль о создании многоцилиндровых двигателей.
Продолжение в следующей статье , где я хочу рассказать о появлении блока цилиндров - как основы двигателя.
Часть 2 здесь
Подписывайтесь, ставьте лайки, делитесь статьей с друзьями, пишите в комментариях свое мнение, буду рад пообщаться.