Занимательная техника в прошлом

Одним из первых автомобилей с бензиновым двигателем был автомобиль Бенца.
Рис. 54. Устройство первого автомобиля Бенца (1886 г.). Видны рычаги, регулирующие ход, единственный цилиндр (справа), поршневой шток, прикрепленный к коленчатому валу, ремень, надетый на шкивы, маховое колесо (расположено горизонтально).
Рис. 55. Первый автомобиль Бенца (1886 г.) мощностью 3/4 лош. силы. Скорость от 10 до 15 километров в час.
Сейчас этот «дедушка-автомобиль» хранится в Мюнхенском музее. Чрезвычайно любопытно его устройство. У этого родоначальника наших автомобилей не четыре колеса, а только три. Мотор находился сзади. Мощность мотора всего 3/4 лошадиной силы. Бенцу пришлось очень много поработать, — и в этом его заслуга, — над тем, чтобы сделать свою машину быстроходной и в то же время достаточно легкой. Коленчатый вал двигателя поставлен вертикально, чтобы маховое колесо (оно ясно видно на нашем рисунке) вращалось в горизонтальной плоскости. Такой конструкцией Бенц хотел придать большую устойчивость своему экипажу; кроме того, в случае вертикального вращения махового колеса, как это имеет место у всех паровых машин, экипаж был бы менее поворотлив. Вращение коленчатого вала двигателя передавалось при помощи зубчатого колеса на горизонтальный вал.
Рис. 56. Паровой автобус, ходивший между Лондоном и Бирмингемом в 1832 г.
На этом последнем насажен шкив. Шкив и зубчатые колеса с цепью вращали горизонтальный вал заднего колеса.
При остановке можно было выключить мотор помощью рычага. Рычаг переводил ремень с рабочего вала, связанного с осью колес, на нерабочий, и мотор начинал работать вхолостую.
Воспламенение газовой смеси производилось в автомобиле Бенца при помощи электрической искры. Ток добывался от батарей из Бунзеновских элементов.
Этот «дедушка-автомобиль» мог развить скорость от 10 до 15 км в час.
Рис. 57. Французский паровой автобус 1886 г.
  
Первые железные дороги
 
Первые железные дороги были построены в Англии, где расцвет промышленности в конце XVIII века поставил на очередь вопрос о более скорой и дешевой переброске товаров. Уже в начале XIX века мы наблюдаем появление железных дорог с конной тягой.
Успехи паровой машины по откачке воды из шахт и рудников побудили ее строителей сделать попытку применить пар для перевозки угля. Гак возникла мысль о паровозе.
В статье о «предшественниках автомобиля» было отмечено, что плохое состояние дорог привело многих инженеров к паровым экипажам, катящимся по рельсам. Рельсовый путь применялся еще в XV и XVI веках в шахтах и рудниках, в виде деревянных брусьев, по которым перевозились тачки (вагонетки) с рудою.
Рис. 58. Первые строители железных дорог снабжали рельсы зубчатой рейкой, а паровоз — зубчатыми колесами, так как опасались, что паровоз не поедет по гладким рельсам.
В середине XVIII века деревянные колеи стали заменяться в английских каменноугольных копях железными рельсами, которые постепенно совершенствовались.
Не следует, однако, думать, что паровоз, поставленный на рельсы, сразу сделался «пассажирским паровозом».
Всякая машина, всякое изобретение, как бы ни были они гениальны по мысли, которая в них заложена, не могут иметь успеха, если появление их не вносит какой-либо экономии во времени, энергии, силе, Температуре. Таков основной закон развития техники.
История паровоза подтверждает эту мысль. Больше двадцати пяти лет паровоз влачил жалкое существование «перевозчика каменного угля», так как не мог бороться с лошадиной тягой ни по скорости, ни по тем выгодам, которые он мог дать своему владельцу.
Рис. 59. Тревесик (1771–1833), изобретатель паровоза.
Возникли и технические затруднения. Прежде всего возник вопрос о пригодности для паровоза гладких рельсов. Инженеры того времени были убеждены, что между гладкими рельсами и гладкими колесами невозможно получить достаточного сцепления. Вот почему, когда один владелец угольных шахт решил ввести паровую тягу на своей конной железной дороге, инженеры заявили, что гладкие рельсы придется снабдить зубчатой рейкой, а паровоз — зубчатыми колесами. Такой паровоз и был построен инженером Блекинсоном, и осенью 1812 г. совершил свою первую поездку. Он мог вести на горизонтали поезд весом в 100 тонн со скоростью всего 6 км в час. И только при весе поезда в 20 тонн мог развивать скорость большую — до 11 км. И все же такой «черепаха-паровоз» работал до 1834 г.! Между прочим, это был первый паровоз, несший правильную службу.
Необходимо было произвести специальные опыты, чтобы опровергнуть предвзятое мнение о непригодности гладких рельсов. Это и было сделано в 1812 г.
Только в 1813 г. появился, наконец, локомотив, двигающийся уже по гладким рельсам. Вследствие шума, который производил пар при выходе из его трубы, паровоз получил название «Пыхтящий Билли». Он работал полвека — до 1862 г. и сейчас хранится в музее.
Как уже сказано, паровозы в начале своей карьеры употреблялись лишь для перевозки грузов, главным образом каменного угля. Пассажирский паровоз появился благодаря энергии и изобретательности Джорджа Стефенсона. Этот сын кочегара, по профессии машинист, сыграл огромную роль в истории железных дорог. Им построена в 1822 г. в Англии Геттоновская железная дорога, затем дорога между Ливерпулем и Манчестером.
Рис. 60. Георг Стефенсон (1781–1848).
Надо заметить, что в то время между Ливерпулем и Манчестером происходило усиленное движение, имевшее громадное значение для торговли. Перевозка по каналам и большим дорогам производилась слишком медленно для удовлетворения требований хлопка. Случалось, что хлопок, предназначавшийся для Манчестера, лежал в Ливерпуле столько времени, сколько требовалось для переправы его через Атлантический океан. Сотни рабочих должны были оставаться без дела, когда запасы материала истощались раньше, чем получался новый. Позвали Стефенсона, который должен был изложить свое мнение о проведении железной дороги. Последняя при неровности почвы и болотах представляла значительные трудности. Но Стефенсон утверждал, что проведение железной дороги не только будет возможно, но и пойдет успешно. Инженеры и землемеры немедленно приступили к делу. Но надзиратели за дорогами, землевладельцы, владетели каналов, лорды и крестьяне подняли громкий крик, видя в этом нарушение права собственности, старались всячески замедлить начавшиеся работы; даже женщины и дети нападали на землемеров с камнями и бранью…
Пришлось отложить постройку.
Один из членов парламентской комиссии по построению железных дорог счел нужным предложить смельчаку несколько «затруднительных» вопросов и спросил его между прочим:
— Положим, что машина, проходящая в час от девяти до десяти английских миль, наткнется на корову; вы не находите, чтобы это обстоятельство могло иметь плачевные последствия?
— Непременно, — отвечал Стефенсон, лукаво улыбаясь, — это имело бы самые плачевные последствия для коровы.
25 сентября 1825 г. была открыта первая железная дорога между городами Стоктон и Дарлингтон. Она имела в длину всего 27 километров. Это была первая железная дорога для перевозки пассажиров и товаров.