Мотор

Сейчас топливные насосы почти полностью вытеснили компрессорное питание дизелей.

Число оборотов и мощность двигателя регулируются подачей горючего.

При работе дизеля на судах, на тепловозах и на тракторах приходится зачастую очень резко менять число оборотов двигателя, а иногда даже менять ход его на обратный.

При трогании тепловоза с места дизель должен давать сразу большую мощность. Однако именно в этом случае дизель развивает малую мощность, ибо она зависит от числа оборотов мотора, возрастая с их увеличением.

Что же делать? Поставить уже известную нам коробку скоростей? Нет. Если это просто выполнить на автомашине, где мощность двигателя не превышает 100–150 лошадиных сил, то на тепловозе и теплоходе, где мощность в десятки раз больше (2000—10 000 лошадиных сил), сделать такую коробку скоростей крайне трудно — она должна иметь огромные размеры.

Задача эта была разрешена в России, где дизель впервые был применён на транспорте. В нашей стране были изобретены различные системы передач усилия от дизеля на колёса локомотива и винт судна. Одна из этих передач — электрическая. Она состоит в том, что дизель вращает генератор, вырабатывающий электрический ток. Ток приводит в движение электромоторы, которые вращают винты судна или колёса тепловоза (рис. 18). Изменяя силу тока генератора, можно получить любое число оборотов электромотора, с любым усилием. Переключая электрические обмотки моторов, можно весьма просто изменять ход тепловоза на обратный.

Рис. 18. Схема силовой передачи тепловоза.

Применяется также гидравлическая передача. Она заменяет коробку скоростей; вместо зубчатых колёс здесь усилие передаётся через жидкость. Специальное приспособление позволяет плавно изменять число оборотов.

В последние годы обе эти передачи начали получать всё большее распространение.

8. Нефтяной двигатель на транспорте

Россия — родина теплохода.

Ранней весной 1903 года в Петербурге на Неве появилось необычное судно. Оно не имело труб и, глухо рокоча, двигалось вверх по течению. Это был первый в мире теплоход «Вандал». Винт этого судна приводился в движение от дизеля через электрическую передачу.

Весною следующего года на Волге появилось второе дизельное судно — «Сармат». На этом теплоходе были установлены два дизеля по 100 лошадиных сил каждый, построенные заводом «Русский дизель». Электрическая передача применялась здесь только при перемене хода на обратный и при маневрировании. При нормальном ходе винт соединялся непосредственно с дизелем.

О «Сармате» заговорил весь мир.

Вскоре две русские подводные лодки — «Минога» и «Акула» — были оборудованы первыми судовыми дизелями, имевшими обратный ход. Эти двигатели были созданы также русскими инженерами.

Первенец теплоходостроения — «Сармат» до последних лет плавал по Онежскому озеру, а теперь передан, как пловучий музей, Горьковскому институту инженеров водного транспорта.

Применение дизелей на судах во много раз снизило расход горючего. Так, дизель-пароход на рейсе от Баку до Астрахани расходовал нефти всего лишь 9 тонн вместо 48 тонн, сжигаемых в топке парохода.

В 1912 году в Дании, на основе русского опыта, был построен и спущен на воду первый океанский теплоход «Зеландия». Он курсировал между Европой и Дальним Востоком. Интересно отметить, что пассажиры боялись ездить на этом теплоходе потому, что у него не было труб!

— Что это за судно без труб? С ним ещё застрянешь в дороге… Уж лучше подождать парохода, — говорили многие.

«Зеландия» стала последним теплоходом без труб. С тех пор, вплоть до нашего времени, все теплоходы мира строятся с огромными разукрашенными трубами, из которых никогда не идёт дым! Эти трубы являются лишь украшением океанских теплоходов, вселяя своим видом уверенность в сердца пассажиров.

Применение дизелей на железной дороге началось позже, чем на море. Основным препятствием этому служил уже упомянутый нами недостаток дизеля — при запуске он не даёт полной мощности. На судах этот недостаток не был так заметен, так как вода не создаёт большого начального сопротивления движению корабля.

Когда в 1912 году Дизель пытался приспособить свой двигатель для нужд железнодорожного транспорта, он был вынужден отказаться от этой попытки. Его неудачный тепловоз был сдан на слом.

Только после того, как в России освоили электрическую передачу, дизель-поезда получили всеобщее признание. Удачные тепловозы, сконструированные в России в 1924 году, положили начало развитию тепловозостроения во всём мире. Владимир Ильич Ленин горячо поддержал строительство тепловозов в Советском государстве, и наша страна быстро освоила их производство. Тепловозы не нуждаются в воде и в несколько раз экономичнее паровоза. Примером наиболее современного тепловоза может послужить обтекаемый мощный тепловоз серии ТЭ-2, выпущенный в 1948 году Харьковским заводом. У нас тепловозы ходят главным образом на закавказских и среднеазиатских железных дорогах.

Однако самое широкое распространение получили дизели в тракторном хозяйстве. Нигде не сказались так наглядно все достоинства дизеля, как здесь. Ещё в 1880 году на Нижегородской ярмарке механик Фёдор Блинов, приехав из города Вольска, показывал свой паровой «самоход» на гусеницах — первый в мире трактор. Было это за 32 года до создания американского гусеничного трактора.

Последователь Блинова Яков Мамин задолго до Октябрьской революции создал первую в мире тележку с нефтяным двигателем. Затем он построил отечественный трактор «Карлик». Отказавшись от паровой машины, Мамин применил здесь одноцилиндровый двухтактный нефтяной двигатель собственной конструкции. Это был первый в мире случай применения нефтяного двигателя на тракторе.

После Октябрьской революции в Советском Союзе была создана мощная тракторная промышленность.

В нашей стране коллективного земледелия трактор занимает особое место. Когда-то Владимир Ильич Ленин мечтал о 100 тысячах тракторов для России. Уже в 1940 году это число было превзойдено в несколько раз.

«Завезти в сельское хозяйство в течение 1946—50 годов не менее 325 тысяч тракторов…» — такие задачи поставил перед нашей промышленностью Закон о пятилетием плане восстановления и развития народного хозяйства. Эти задачи успешно выполняются. Вместо существовавших ранее трёх-четырёх основных типов тракторов наша страна будет иметь теперь шесть типов: мелкий колёсный трактор на 12 лошадиных сил — для работы в огородах и садах; малый колёсный трактор, 24 лошадиных силы — для пропашных культур; средний гусеничный трактор, 36 лошадиных сил — для обработки колхозных полей; вышесредний трактор, 48 лошадиных сил — для тех же целей; мощный гусеничный трактор, 64 лошадиных силы — для степных районов и трактор большой мощности на 80 лошадиных сил — для крупных совхозов.

Основной трактор социалистического хозяйства — 36-сильный «Кировец-35» (рис. 19). Двигатель этого трактора — четырёхтактный, четырёхцилиндровый дизель. Дизель запускается в ход маленьким бензиновым моторчиком. Расходуя до 225 граммов топлива на лошадиную силу в час, «Кировец-35» может быть поставлен на первое место в мире по экономичности.

Рис. 19. Советский дизельный трактор «Кировец-35».

9. Мотор в воздухе

Автомобиль и трактор заменили лошадь на дороге и в поле. Вместе с тем двигатели внутреннего сгорания возродили к жизни новый вид транспорта — авиацию. Ещё в конце прошлого века русский изобретатель Александр Фёдорович Можайский, делая опыты с огромным воздушным змеем, на котором он сам поднимался, пришёл к созданию совершенно правильной конструкции самолёта. В 1876 году Можайский построил летающую модель своего самолёта с воздушным винтом, который приводился в движение пружиной. Почти за тридцать лет до зарубежных и русских изобретателей Можайский разработал проект самолёта. Этот самолёт был построен в 1882 году и успешно прошёл испытания: оторвавшись от земли, он пролетел через поле.