Принцип пользы
Шрифт:
Фермерство с самого начала не представляло для меня интереса – меня тянуло к механизмам и оборудованию. Отцу мой интерес к механике совсем не нравился, он стоял на том, что я должен быть фермером. В 17 лет я окончил школу и стал учеником в мастерской Енджин Уоркс. Период ученичества прошёл без проблем – квалификацию машиниста я получил задолго до окончания моего 3-летнего срока, и, имея вкус к точной механике и изучая часы, ночами работал в ювелирной мастерской.
Однажды я насчитал в своей коллекции более 300 часов. Уже тогда я хотел делать нечто массовое. Я мог собрать часы за 30 центов, и чуть не начал свой бизнес. Но решил, что часы не являются такой уж массовой необходимостью, и люди не будут их покупать. А ювелирное дело, как и часы, меня уже не интересовало, кроме особо сложных случаев. Тогда как раз было введено
В 1879 году, через 4 года после встречи с той первой машиной Николса-Шепарда, у меня появилась возможность работать с такой же, и когда моё ученичество закончилось, я работал в представительстве компании Вестингауз в г. Скенектади специалистом по наладке и ремонту их машин. Эти машины были такими же, как николс-шепардовские, только располагались впереди, а котлы – сзади, и привод был ременный. Они могли проходить по 12 миль в час. К ним так же можно было прицеплять молотилки и другие агрегаты, иногда они, как тракторы, перетаскивали тяжёлые грузы. Мне не давали покоя их вес и цены. Они весили добрую пару тонн, и для большинства фермеров были недосягаемо дороги.
Но и до этого у меня были мысли сделать нечто вроде лёгкой паровой коляски. О езде без лошадей люди говорили давно, однако ездовые экипажи поначалу не казались мне столь важной идеей, как тяга для тяжёлой земляной работы, каковой является вспашка. К тому же я был уверен, что лошади, имея в виду уход за ними и стоимость кормов, не оправдывают затрат на их содержание. Моим амбициозным замыслом было создание трактора: снять всю тяжесть работы с живой плоти и переложить её на сталь.
Но со временем я убедился, что люди больше заинтересованы в езде по дорогам, чем в полевых работах. И у меня были сомнения, что лёгкий трактор при всех его качествах также открыл бы фермеру глаза, как автомобиль. Наши дороги были плохи, и у нас не было привычки ездить туда-сюда без необходимости. В город мы ездили не чаще одного раза в неделю, а в плохую погоду – и того реже. Одно из самых замечательных новшеств, которые автомобиль принёс на ферму – он расширил мир людей. Но я забегаю вперёд.
Итак, я думал, что фермеру нужен трактор. Как вполне подготовленный механик, с неплохой слесаркой, я построил паровую машину. У неё был керосиновый котёл хорошей мощности, и с паровым дросселем она была легка в управлении. Но для достаточной мощности при малом весе и размерах, нужно высокое давление, а это опасно. Пришлось сделать стенки котла толще, т. е. увеличить вес, что перечёркивало выигрыш мощности. 2 года я экспериментировал с разными котлами, и на паровой тяге поставил крест.
В Англии по дорогам ходили целые локомотивы с прицепами, но наши дороги было не сравнить с английскими: на наших увяз бы или развалился на части любой самый сильный и тяжёлый паровой тягач. Да и вообще, производство больших тракторов, которые по карману лишь немногим богатым фермерам, энтузиазма не вызывало. Работа в Вестингауз только укрепила моё мнение, что для лёгкого транспорта пар не годится. Паровые двигатели больше не могли научить меня ничему новому, и я не задержался там больше года.
Но с идеей безлошадного экипажа я не расставался. Ещё учеником в Драйдок я вычитал в «Мире науки» статью о газовом двигателе, созданном в Англии. Думаю, это был двигатель Отто. Он работал на светильном газе, имел один большой цилиндр, и прерывистые силовые импульсы требовали тяжёлого маховика. По удельной мощности на фунт веса преимущества перед паровым двигателем не было, и решением «дорожного вопроса» светильный газ не представлялся. Интерес к нему уменя был чисто технический.
Идея газового двигателя не была новой, но это была первая попытка выхода с ним на рынок. Принят он был скорее с интересом, чем с энтузиазмом. Не припомню, чтобы хоть кто-то допускал, что двигатель внутреннего сгорания может найти применение. Все умные люди неопровержимо доказывали, что он не может тягаться с паровым. Умные всегда такие: они точно знают, почему невозможно то и не может быть этого; они везде и во всём видят пределы и преграды. Поэтому я никогда не беру «крупных специалистов». Если бы я хотел убрать конкурентов, то прислал бы им побольше таких всезнаек и был бы спокоен: получив кучу ценных советов и предостережений, мои конкуренты не смогут приступить к работе.
В журналах я продолжал отслеживать развитие двигателей, и особенно – попытки замены светильного газа бензиновым. В 1885 году в Игл Айрон Уоркс в Детройте мне довелось ремонтировать двигатель Отто. Никто в городе не знал о нём ничего, и молва вывела заказчика на меня. И хотя опыта работы с таким двигателем у меня не было, отказаться от возможности изучить его живьём я не мог.
В 1887 году я построил 4-тактную модель Отто, чтобы убедиться, правильно ли я понял его принципы. «4 такта» означают, что для получения одного силового импульса поршень в цилиндре делает четыре хода: первый – впуск газа, второй – сжатие газа, третий – силовой толчок от взрыва, четвёртый – выпуск отработанного газа. Модель с диаметром цилиндра в 1 дюйм и ходом поршня в 3 дюйма работала на бензине; и хотя мощность была невелика, по пропорциям оказалась легче тех, что были в продаже. Так я начал работу над двигателем внутреннего сгорания.
Чтобы плотнее заняться экспериментами, я вернулся на ферму. Теперь я был уже всесторонне подкованным механиком с первоклассной мастерской вместо железяк моего детства. Отец предложил мне 40 акров леса, если я брошу механику. Я согласился, т. к. это открывало мне путь к женитьбе. Оборудовал лесопилку с передвижной установкой и начал валить лес и распиливать его на доски. Первая древесина пошла на коттедж на моей новой ферме, где мы и начали семейную жизнь. Домик небольшой, но очень уютный. Я пристроил к нему слесарку, и в свободное время работал над газовыми двигателями: читал всё, что мог достать, изучал, что они собой представляют и как работают, но главные знания давала практика. Газовый двигатель – вещь загадочная: он не всегда ведёт себя, как положено. Вы можете представить, как работали те первые двигатели?
В 1890 году я задумал 2-цилиндровый мотор. Для рабочей модели один цилиндр не годился никак – маховик должен быть слишком тяжёлым. Между первым моторчиком типа Отто и этим 2-цилиндровым я переделал из труб немало экспериментальных движков. Что и как нужно делать, я уже знал. Два цилиндра работали в противофазах: в одном – толчок, в другом – выхлоп. Это позволяло намного облегчить маховик. 2-цилиндровый мотор уже можно ставить на реальный транспорт, и я хотел опробовать его на велосипеде – с прямым приводом от коленвала, и придать функцию маховика заднему колесу. Скорость должна была регулироваться дросселем. Но для велосипеда мотор, бензобак и всё прочее оказались слишком тяжелы.
Затем мне предложили работу инженера-машиниста в Детройт Электрик Компани за $45 в месяц. Я её принял, т. к. денег здесь было больше, чем давала ферма, да и в любом случае с фермерством я решил покончить. Тем более, что леса уже не осталось. Мы сняли домик на Бэгли авеню в Детройте. Моя слесарка заняла кирпичный сарай позади дома. Первые месяцы на заводе электроламп я работал в ночную смену, и времени для моих экспериментов оставалось мало, но с переходом в дневную смену каждый вечер и все субботние ночи напролёт я работал над новым мотором. Не скажу, что это было трудно. Интересная работа тяжёлой не бывает. Но что особенно важно, моя жена верила в моё дело больше меня самого. Она всегда была такой.
Над безлошадным экипажем работали многие, но что именно и как они делают, я знать не мог. По части трансмиссии, рулевого механизма и общей конструкции мой опыт в паровых машинах был кстати. Сложнейшей проблемой было получение искры и лишний вес.
Мою первую мотоколяску я закончил в 1892 году, но обкатать её удалось не ранее весны следующего года. Два цилиндра диаметром 2,5 дюйма и ходом поршня 6 дюймов располагались рядом над задней осью. Я сделал их из выхлопной трубы купленного парового двигателя. Они развивали около 4 лошадиных сил. Мощность от мотора передавалась ремнём на вал, а от него цепью – на заднее колесо. Коляска была 2-местной, сиденья монтировались на поперечных балках и эллиптических рессорах. Две скорости, 10 и 20 миль в час, переключались движением ремня с помощью рычага сцепления, расположенным перед сиденьем водителя. В переднем положении рычага – высокая скорость, в заднем – низкая; в правом – холостые обороты. Чтобы завести мотор, его надо было провернуть при свободном сцеплении; чтобы заглушить – освободить сцепление и нажать педаль тормоза. Заднего хода не было, скорость регулировалась дросселем.