Станислав Зигуненко – 100 великих рекордов в мире автомобилей (страница 3)

Впрочем, не стоит думать, что судьбы изобретателя и его детища складывались так уж гладко. Церковники сочли мчащийся посуху с огромной скоростью парусник «работой диавола». Они хотели даже передать С. Стевина в руки священной инквизиции. Лишь заступничество принца Оранского спасло изобретателя от костра.

А вот у российского изобретателя такого заступника не оказалось. И вот что повествуют о его участи старые документы:

…«Яузской бумажной мельницы работник Ивашка Култыгин задумал сани с парусом, и ездить они без лошади могут. Катался Ивашка на них по пустырям ночью. А Варваринской церкви поп Михаила донес в приказ тайных дел, что есть у Ивашки умысел, и, схватив, Ивашку пытали, и под пыткой покаялся он, что хотел выдумать еще телегу с крыльями, да не успел. Сани сожгли, а Ивашку батогами нещадно били…»

И вновь в истории развития сухопутных парусников наступил перерыв. Никто, наверное, не хотел попасть на костер или испробовать батогов. Правда, к чести изобретателей, длился перерыв недолго. Уже в начале XVII века голландец Томас Вильдюс, зная об опытах Стевина, решил усовершенствовать его повозку. Новый экипаж вместо парусов был оснащен ветряным колесом, подобным мельничному.

Впрочем, сама по себе идея была не так уж оригинальна. Еще в 1472 году итальянец Роберто Вальтурио построил деревянную повозку, оснащенную двумя крыльчатками. Под действием ветра они вращались и через систему шестерен приводили в движение колеса. Экипаж неспешно передвигался, громыхая железными ободьями по булыжникам средневековой мостовой. Но Вильдюс пошел дальше. В его машине крыльчатки не только вращали колеса, но и закручивали пружину. Когда ветер стихал, то уже пружина, раскручиваясь, двигала повозку. Конечно, об особой скорости здесь говорить не приходилось, но все равно – повозка ехала!..

Впрочем, все равно сухопутные корабли имели немало недостатков. Самый главный из них – зависимость от природных условий: силы ветра и открытости местности. Из-за огромных мачт и парусов экипажи были громоздки, а следовательно, тихоходны. Вскоре они сошли со сцены. Лишь в Китае легкие парусники на колесах использовались для перевозки грузов до середины XX века.

Впрочем, как оказалось, «сухопутные корабли» исчезли не совсем. Недавно они снова возродились – в виде «песчаных парусников». Это небольшие спортивные яхты, рассчитанные на одного-двух человек. На трех мотоциклетных колесах устанавливается челнок – кузов из легких пород дерева или из пластика. На 5—6метровую мачту поднимается треугольный парус, сделанный из очень тонких и прочных синтетических материалов. Его площадь – от 5 до 30 м. Переднее колесо поворачивается с помощью длинного рычага. Тормозом служит труба, опускаемая на грунт. Масса такой конструкции 140–160 кг. Это в два раза больше, чем у водного собрата, но все равно при хорошем ветре парусник развивает скорость 70–90 км/ч.

В 1960 году была основана Международная федерация песчаных яхт, которая официально признала новый вид спорта. Теперь регулярно проводятся соревнования на скорость, преодоление слаломной дистанции, акробатической езде. С марта 1969 года проходят также ралли на «песчаных парусниках». В первом из них приняли участие 90 спортсменов из семи стран. Дистанция ралли составляла 557 километров.

Колесные яхты стали использовать и для более длительных пробегов по пустыням и степям. Благодаря своей малой массе они легко могут преодолевать барханы, где вязнут самые мощные вездеходы. Первая 3000километровая экспедиция из Алжира в Мавританию была организована в 1967 году французом К. де Буше. Старт взяли 23 спортсмена на 12 яхтах; 8 экипажам удалось пересечь пески Сахары и достичь финиша.

Наконец, вот вам сообщение совсем недавнее. В августе 2008 года в Нидерландах были проведены соревнования ветромобилей под названием «Гонки Эола». Для участия в них допускались лишь экипажи, приводимые в действие силой ветра. При этом многие участники соревнований вовсе не стали оснащать свои машины просто парусами, а поступили хитрее.

Вот как, к примеру, выглядела конструкция, созданная студентами Штутгартского университета. На треугольной раме, установленной на колесах, в свою очередь располагалась вертикальная ось, на которой на подшипниках закреплен ротор с лопастями. Под действием ветра ротор крутится и через систему зубчатых колес передает вращение колесам.

Удобство такой системы состоит в том, что в принципе на таком экипаже можно ездить и прямо против ветра. Хотя максимальная скорость зависит, конечно, от того, насколько сильно дует Эол в данный конкретный момент.

Во всяком случае, штутгартские студенты сделали максимум для того, чтобы их ветроход двигался как можно быстрее. Конструкция из углепластика длиной 4 м, шириной 2 м и высотой 3,5 м весит всего 100 кг и рассчитана на скорость более 100 км/ч при мощности, развиваемой ротором, порядка 6 кВт.

Самые быстрые самокаты

Однако вернемся в стародавние времена…

Начиная с XV века появлялись десятки проектов самодвижущихся экипажей. Вспомним хотя бы о конструкции великого итальянца Леонардо да Винчи – повозка приводилась в действие слугами, шагающими рядом с повозкой или находящимися на ней самой; причем они вовсе не тащили ее, а приводили в движение, нажимая на специальные рычаги.

Повозка германского художника и механика Альбрехта Дюрера имела привод на все колеса – если одно попадало в грязь и начинало буксовать, то другие продолжают катиться.

А русский изобретатель «самобеглой коляски» Леонтий Шамшуренков послал в 1741 году в Нижегородскую губернскую канцелярию описание собственной конструкции. Конструкция особых нареканий не вызвала; согласно описанию, двое дюжих мужиков, вращая ворот, могли развить скорость до 15 км/ч. Но вот сама бумага… Оказалось, что племянник Шамшуренкова, составляя официальный документ за безграмотного дядю и сам, видимо, будучи не бог весть каким грамотеем, допустил ошибку в написании титула императрицы.

И изобретателя тут же привлекли к ответственности за «помарание царского титула». И лишь через 10 лет чиновники, наконец, смягчились и дали ход собственно делу. Шамшуренкова под охраной отправили в столицу и дали ему возможность продемонстрировать свое изобретение в действии. Коляска действительно поехала, исправно отсчитывая пройденное расстояние. Ведь изобретатель установил на ней даже счетчик пробега – прообраз тех приборов, что ныне можно увидеть в каждом такси.

Шамшуренкова наградили за сообразительность 50 рублями и отправили домой. А коляска его вскорости была забыта и отправлена на слом.

Больше повезло трехколесной «самокатке» придворного механика Екатерины II – Ивана Петровича Кулибина. Сохранились даже ее чертежи. По ним построена модель, которую можно увидеть в Государственном политехническом музее Москвы.

Слуга, который приводил ее в движение, находился сзади – «на запятках». Надавливая своим весом на педали, он толкал тяги, которые передавали усилие через зубчатое колесо и маховик на колеса.

На ровной дороге для движения коляски была достаточна сила в 20 кг. На подъеме же при той же скорости требовалась втрое большее усилие. Чтобы человек-мотор при этом не работал с чрезмерным напряжением, Кулибин придумал техническую хитрость – он поставил передачу, словно на спортивном велосипеде. Слуга нажимал на педали равномерно, не напрягаясь, а передача обеспечивала либо быстрый ход на ровной дороге, либо более медленный, но с большим усилием, на подъеме.

А храповой механизм давал самокатке «свободный ход» – слуга мог отдыхать, когда коляска двигалась под уклон. А чтобы она не разгонялась чересчур сильно, в распоряжении слуги имелся и тормоз…

Единственное переднее колесо на повороте по-велосипедному просто поворачивалось вокруг вертикальной оси.

Впрочем, все эти хитроумные устройства не могли превратить «самокатку» в практически действующий самодвижущийся экипаж. Для его передвижения хотя бы со скоростью 10 км/ч требовалась мощность около половины лошадиной силы (примерно 0,4 кВт). Один или два человека способны развить такую мощность очень недолго и через час-другой просили отдыха.

Нужен был какой-то иной двигатель…

Самые первые паровики

Единственным механическим двигателем, известным человечеству с античных времен, была паровая машина. Еще Герон Александрийский, живший в I веке, описал эолипил – шар, вращающийся под действием струй пара, выходящих из загнутых трубочек.

А вот более поздняя модель, которую построил в 1657 году итальянец Фернандо Вебрист. Пар, вырывавшийся из узкого горла установленной над огнем реторты, крутил деревянное колесо с лопастями. А оно, в свою очередь, передавало усилие через систему шестерен на задние колеса повозки. Для управления Вебрист приспособил спереди еще одно, пятое поворотное колесо на длинном рычаге.

Пробовал овладеть энергией пара и известный английский ученый Исаак Ньютон. Для доказательства своего закона «действие равно противодействию» он предложил в 1680 году проект парореактивной повозки. Струя пара, вылетавшая из нагретой реторты, использовалась для передвижения железной коляски.

В том же году французский инженер Дени Папен построил первую действительно работоспособную паровую машину. А его последователь, Томас Ньюкомен, в 1705 году создал пароатмосферную машину, получившую широкое применение на шахтах Англии. На Руси талантливый самоучка Иван Иванович Ползунов также разрабатывал конструкцию паровой машины. Она была двухцилиндровой и развивала мощность 1,8 л. с.