história motorov s vnútorným spaľovaním editor: otto bisák
TRANSCRIPT
História motorov s vnútorným spaľovaním editor: Otto Bisák
Ako to začalo
Motory s vnútorným spaľovaním (Internal
Combustion Engine) ICE začali svoju históriu v 17.
storočí. Samuel Morland experimentuje s použitím
pušného prachu na pohon vodných čerpadiel.
Samuel Morland (1625 – 30. 12. 1695) bol anglický
diplomat, vynálezca a matematik, ktorý sa zaslúžil
o skorý vývoj v oblasti výpočtovej techniky,
hydrauliky a motorov s vnútorným spaľovaním.
Narodil sa správcovi farského kostola Sulhamstead
Bannistera v Berkshire. Študoval na Winchester
College a Magdalene College v Cambridge, kde sa v roku 1649 stal členom
Fellow. Okrem toho, že sa venoval matematike, zvládol latinsky, grécky,
hebrejsky a francúzsky jazyk. Vstúpil do služieb diplomacie a v roku 1653
odcestoval do Švédska a v roku 1655 ho Oliver Cromwoll poslal na misiu do
Talianska. Nejakú dobu žil aj v Ženeve na ambasáde. V júli 1660 dostal menšiu
úlohu na súde a jeho hlavným finančným príjmom sa stali v uplatňovaní jeho
vedomostí z matematiky, hydrauliky a stavby rôznych strojov, akými boli napr.
vodné čerpadlá. Bol zapojený do projektu zásobovania vodou pre hrad Windsor,
v ktorom si nechal patentovať v roku 1675 piestové čerpadlo, schopné zvýšiť
veľké množstvo vody. Pri tomto projekte tiež experimentoval s použitím
pušného prachu na vytvorenie vákua vo valci, na nasávanie vody. Tento stroj bol
prvým motorom s vnútorným spaľovaním. Pracoval i s myšlienkou na
zhotovenie parného stroja. Čerpadlá Morald boli vyvinuté pre mnohé domáce,
námorné a priemyselné využitie, akými bolo ťahanie vody zo studní, rybníkov
a hasenie požiarov. Jeho výpočet objemu pary voči objemu vody v pomere asi
2000 : 1 sa uplatňoval pri budúcom vývoji parných strojov. V roku 1666 získal
patent na svoj multifunkčný počítací stroj, ktorý si poradil aj trigonometrickými
výpočtami. Morland bol trikrát ženatý. V roku 1657 si vzal Suzanne de
Milleville, ktorá zomrela v roku 1668. V roku 1670 si vzal Carolu Harsnett,
s ktorou mali dve deti a tiež zomrela v roku 1674. Treťou ženou bola v roku
1676 Ann Feilding a zomrela v roku 1680. V neskoršom veku začal slepnúť
a o zrak prišiel v roku 1692. O tri roky neskôr zomrel a bol pochovaný pri
kostole sv. Pavla v Hammersmith.
Informácie o motory s vnútorným spaľovaním sú opísané v patente, ktoré
zapísal kráľ Charles II. ktorý bol prijatý vo Whitehall 11. decembra 1661.
Žiadne ďalšie informácie o tomto type motora nie sú doložené. Ďalším odkazom
na tento typ motora je od Jean de Hautefevile z roku 1678, kde je návrh na
riešenie problému získania vody zo Seiny na zásobovanie vodou zámku
Versailles. Predložil dve možnosti. Jednou bola s použitím vákua a druhá
s použitím trubice tvaru U s vodou na jednej strane a vzduchu na druhej. Keď sa
strelný prach zapáli na strane naplnenej vzduchom, nárast tlaku tlačí vodu na
druhú stranu. V motoroch v tom čase neexistovali žiadne mechanické časti,
ktoré by prenášali silu tlaku plynu so akejkoľvek mechanickej formy.
V roku 1671 dostal Denis Papín
prácu na Akadémii Kráľovskej
knižnici v Paríži, kde pracoval pod
vedením Christiaana Huygensa.
Papín dostal za úlohu skúmať oblasť
vzduchu a vákua, ktoré bolo v tom
čase populárnou témou na výskum.
Papín meral silu malého množstva
strelného prachu v malých valcoch
zo železa a medi. Potom Papín
publikoval popis všetkých týchto
experimentov v roku 1674 v spise
„Nové experimenty vo vákuu“,
s popisom zariadení používaných pri
ich uskutočňovaní. Huygens sa
zaujímal o mechanickú silu vákua
s možnosťou použitia pušného prachu na vytvorenie vákua. Na obrázku je
nakreslený princíp fungovania takéhoto stroja. V roku 1678 načrtol motor na
strelný prach, ktorý pozostával z vertikálneho valca obsahujúceho piest. Strelný
prach bol vložený do valca v bode E a zapálený cez malý otvor na dne valca.
Rozpínajúce sa plyny mali pohnúť piestom smerom hore. Tu piest odkryl otvory
vo valci označené písmenami C a D, cez ktoré mali uniknúť horúce plyny.
Hmotnosť piestu a vákua vytvoreného schladnutými plynmi pri uzatvorenom
valci mali vtiahnuť piest späť na dno valca, čím piest vykonal pracovný pohyb
s možnosťou mechanickej práce. Jeden experimentálny model tohto stroja bol
postavený v roku 1678, pričom použil vojenský kanón v úlohe valca. Valec bol
uložený vo vertikálnej polohe dnom dolu k zemi, kde sa vkladal cez malý otvor
pušný prach. Pri výbuchu plyny unikli cez dve kožené otvory pripevnené na
vrchu kanóna. Keď sa k ním piest dostal, plyny otvorili kožené klapky a keď
tlak klesol, gravitácia pritlačila kožené klapky k otvorom, čo spôsobilo utesnenie
výfukových otvorov. Huygens predstavil dokument o svojom vynáleze v roku
1680 v spise „Nová hnacia sila s prostriedkami strelného prachu a vzduchu“. Od
roku 1682 bolo zariadenie úspešne dané do prevádzky, a že 2 gramy strelného
prachu vo valci vysokom 1,8 až 2 m a v priemere 40 až 48 cm, by mohlo
zdvihnúť sedem alebo osem chlapov, čo je približne 580 kg, ktorí by sa držali na
konci lana. Okolo tohto záznamu je však veľa pochybností o tom, či mohol vyť
zhotovený takýto stroj alebo nie, lebo utesnenie piesta vo valci sa ukázal ako
zložitý problém pri jeho zhotovení v tom čase. Ďalší vývoj využitia strelného
prachu bol v prvých strelných zbraniach, lebo využitie tlaku vodnej pary
v atmosférickom motore, ktorý uviedol v roku 1712 Newcomen ukončilo snahy
v ďalšom vývoji.
Christiaan Huygens (14. 4. 1629 – 8. 7. 1695) bol holandský fyzik, matematik,
astronóm a vynálezca, ktorý je považovaný za jedného z najväčších vedcov
všetkých čias a za významnú osobnosť vedeckej revolúcie. Vo fyzike robil
priekopnícke príspevky najmä v optike a mechanike. Ako vynálezca vylepšil
konštrukciu ďalekohľadu s jeho okulárom, ktorý niesol jeho meno „Huygenian“.
Jeho najznámejším vynálezom bol však
vynález kyvadlových hodín z roku
1656, ktorý bol prielomom v meraní
času a stali sa najpresnejším
časomeračom takmer počas 300 rokov.
Bol prvý, ktorý použil matematické
vzorce na opísanie fyzikálnych
zákonov. Narodil sa v Hágu vplyvnej
a bohatej rodine a jeho matka Suzanne
von Baerle zomrela v roku 1637,
krátko po narodení jeho sestry
Suzanne. Christiaan sa vzdelával doma
až do šestnástich rokov. Jeho otec mu
dal liberálne vzdelanie. Študoval
jazyky, hudbu, históriu, geografiu,
matematiku, logiku, rétoriku, tanec,
šerm a jazdu na koni. Potom začal
študovať právo a matematiku na univerzite v Lieben, kde študoval od mája 1645
do marca 1647. Potom pokračoval na novo založenej Orange College v Brede,
kde bol jeho otec kurátorom. Svoje štúdium ukončil v auguste 1649. Potom
pôsobil ako diplomat a odišiel do Dánska. V roku 1654 sa Christiaan vrátil do
domu svojho otca v Haagu a mohol sa plne venovať výskumu. Trpel záchvatmi
depresie. V roku 1652 a 1653 študoval sférické šošovky a navrhol Huygenian
okulár z dvoma objektívmi. V roku 1666 sa presťahoval do Paríža a získal
miesto v novej francúzskej akadémii vied Ludvíka XIV. Denis Papín bol od
roku 1671 jeho asistentom aj s mladým diplomatom Gottlieb Leibniz v roku
1672, ktorý v tom čase pracoval na výpočtovom stroji. V roku 1681 sa opäť
vrátil domov do Haagu s vážnymi depresiami.
George Cayley ako súčasť svojho
výskumu motorového lietania bol
znepokojený nízkym pomerom výkonu
k hmotnosti parných strojov a tak
nevhodný na tento účel. S vývojom novej
konštrukcie motorov začal v roku 1807,
a rýchlo usúdil, že strelný prach by mohol
byť jednou z možností zhotovenia
ľahšieho typu motora. Po niekoľkých
experimentoch postavil motor, v ktorom
bola použitá sila pušného prachu a teplo,
ktoré sa vyvinulo výbuchom, pôsobilo na
množstvo spoločného vzduchu
(rozpínavosť plynov). Jeho výsledky
ukázali výrazné zlepšenie oproti výsledkom, ktoré zaznamenal Huygens.
V konštrukcii Cayley boli dva valce a to jeden nad druhým. Dolný pôsobil ako
spaľovacia komora a horná časť obsahovala piest. Do spodnej časti dolného
valca bol zavedený malý náboj strelného prachu a zapálený horúcou tyčou
zohrievanou sviečkami. Tlak spalín tlačil piest hore, a táto energia bola
zachytená ramenom, ktoré stiahnutím pripravil piest k ďalšiemu výbuchu.
Podtlak tlačil piestnu tyč s piestom smerom dolu a ukončiť tak jeden cyklus.
V neskoršej verzii sa Cayley pokúsil vyriešiť problém nepretržitej prevádzky.
V tejto verzii bola spaľovacia komora presunutá do samostatného valca
s piestom. Výkonový priestor bol umiestnený v hornej časti valca a malé
množstvá pušného prachu vopred odmerané spadli do spaľovacieho priestoru
pod ním. Horúce plyny boli potom odvádzané zo spaľovacieho priestoru do
výkonového priestoru valca. To sa skladalo z dvoch piestov na spoločnej
piestnej tyči, pričom plyny prúdili do strán valca, čím sa vytvoril dvojčinný
motor.
Cayley uviedol, že jeden z týchto motorov vytvoril, ale tiež uviedol, že to
nefungovalo veľmi dobre. Postupne navrhol niekoľko lietadiel, ktoré použili
motor, ale nebol zhotovený letu schopný model.
Na obrázku je replika lietadla podľa dokumentácie George Cayley.
Thomas Paine predstavil úplne nový typ konštrukcie motora, ktorý mal viac
podobností s vodným kolesom ako s bežným motorom. V motore bola okolo
kolesa usporiadaná séria pohárikom podobných spaľovacích komôrok. Keď sa
koleso točilo, každý pohárik prijal malé množstvo strelného prachu z centrálnej
nádoby a potom sa táto zmes zapálila. V literatúre je zaznamenané niekoľko
ďalších zmienok o podobných motoroch s použitím strelného prachu, ale nie je
doložené ich praktické využitie.
John Barber patentoval v rokoch 1766 až 1792 viacero vynálezov, z ktorých
najpozoruhodnejší bol ten, ktorý opisoval plynovú turbínu. I keď z tohto patentu
nič nebolo, bol prvým človekom, ktorý podrobne opísal princíp plynovej
turbíny. John Barber (1734 – 1793) sa narodil v Nothinhamshire, ale neskoršie
sa presťahoval do Warwickshire, kde pracoval ako banský inžinier v oblasti
Nuneaton. V roku 1791 získal britský patent pod číslom No. 1833 pod názvom
„Získanie a použitie hnacej sily a metóda stúpajúceho horľavého vzduchu na
účely obstarávania pohybu a uľahčenia metalurgických operácii,“ ktorá
obsahovala všetky dôležité vlastnosti
úspešnej plynovej turbíny. Projekt
Barber bol navrhnutý ako metóda
pohonu pák s reťazovým prevodom,
piestový kompresor, spaľovaciu
komoru a turbínu. Na obrázku je
konštrukcia plynovej turbíny podľa
predstavy John Barber. Barberová
turbína bola konštrukčne vhodná na
spaľovanie plynu získaného z dreva,
uhlia alebo oleja. Plyn vytvorený
v plynovom generátory bol dopravený
do zberača a schladený. Vzduch a plyn
boli potom stlačené v rôznych valcoch
a prečerpané do spaľovacej komory, kde boli zapálené, pričom zmes horúceho
plynu sa potom hnala proti lopatkám lopatkového kolesa. Do výbušnej zmesi sa
malo vstrekovať určité množstvo vody na chladenie ústia spaľovacej komory
a para mala pritom zväčšiť objem prúdiacej zmesi plynov na lopatky. Barberov
koncept bol dobrý, ale vzhľadom na technológiu v tom čase, nebolo možné, aby
zariadenie vytvorilo dostatočnú silu na vytvorenie užitočnej práce, ale zásluhu
na myšlienke, ktorá vedie k modernej plynovej turbíne mu nemožno odoprieť.
V roku 1972 firma Bonn Kraftwerk – Union AG predstavila na Hanoverskom
veľtrhu funkčný model Barberovej plynovej turbíny.
Rôzni vedci aj inžinieri prispeli k vývoju spaľovacích motorov. V roku 1794 si
Thomas Mead nechal patentovať plynový motor. Najstaršia zmienka o motore
na petrolej pochádza od Roberta Street, ktorý opísal vo svojom patente pod
číslom No. 1983 z roku 1794 a podľa Horsta O. Hardenberga existuje dôkaz, že
bol postavený funkčný motor na petrolej. Neskoršie postavili motory na petrolej
Etienne Lenoir, Siegfield Marcus, Julius Hock
z Viedne.
Philippe Lebon (29. 5. 1767 – 1. 12. 1804) prichádza
s použitím kompresie v dvojtaktnom motore. Bol to
francúzsky inžinier a jeho hlavnými príspevkami boli
vylepšenia parných strojov a technológia získavania
z dreva svietiplyn. Navrhol plynový motor, ktorý ako
všetky skoršie motory nemal kompresiu v hlavnom
valci. Motor mal tri mechanicky spojené valce, každý
dvojčinný. Jeden na stlačenie vzduchu, jeden na stlačenie plynu a jeden,
v ktorom došlo k zapáleniu výbušnej zmesi. Tento motor sa podobá na
spaľovací motor, ale spaľovanie sa uskutočňuje s spaľovacej komore oddelenej
a mechanicky ovládanej ventilmi. To z neho robí skôr parný motor bežiaci na
horľavom plyne miesto pary. Výkon motora nedosahoval úroveň motora, ktorý
vyrobil Street, ale za predpokladu, že sací ventil zostane zatvorený počas celého
cyklu. Za predpokladu, že Lebon mal na mysli viac ako čo napísal na patentovej
listine, teda že umožnil ľubovoľné načasovanie ventilov a jeho idealizovaný
termodynamický cyklus je podobný plynovej turbíne. V roku 1801 Philippe
vynašiel motor, ktorý bol zlepšením konštrukcie Roberta Street. Použil uholný
plyn zapaľovaný elektrickou iskrou. Bol to prvý plynový spaľovací motor, aj
keď jeho efektivita bola veľmi nízka. Motor mal tichý a pravidelný chod.
Motor „Pyreolophore“ bol jeden z prvých motorov s vnútorným spaľovaním na
svete. V roku 1807 bratia Niépce uviedli prototyp spaľovacieho motora a 20.
júla 1807 im bol udelený patent Napoleonom Bonaparte potom, čo úspešne
poháňal loď proti prúdu rieky Saône.
Motor bežal na kontrolovaných výbuchoch uhoľného prachu a živice. Bratia
Niépce žili v Nice, keď začali svoj projekt na vytvorenie motora založeného na
novo definovanom princípe rozpínania horúceho vzduchu počas explózie.
V roku 1806 bratia uvedomili francúzsku Národnú komisiu Akadémie vied
a verdikt komisie bol: Palivo bežne používa MM. Niépce a je vyrobené zo
spórou lykopodia, ktorého spaľovanie je najintenzívnejšie a najjednoduchšie, ale
tento materiál je nákladný, nahradil sa práškom z uhlia a v prípade potreby ho
zmiešal s malým množstvom živice, ktorá funguje veľmi dobre, ako sa ukázalo
pri mnohých pokusoch. Stroj nemá žiadnu časť tepla vopred rozptýlenú,
pohyblivá sila je okamžitý výsledok a všetok palivový efekt sa použije na
vytvorenie dilatácie, ktorá spôsobuje pohybovú silu. Lazare Carnot a CL
Berthollet. Správa pre Institut Nationale de Science 15. 12. 1806.
Motor bol nainštalovaný na loď, ktorú poháňal proti prúdu rieky Saône
a celková hmotnosť lode bola 910 kg. Spotreba paliva bola uvedená ako 125 zŕn
za minútu a jedno zrno malo hmotnosť 8 gramov a počet výbuchov bol 12 až
13za minútu. Loď bola poháňaná iba smerom dopredu, keď motor nasával
riečnu vodu a potom ju pod tlakom tlačil dozadu. Komisári preto dospeli
k názoru, že stroj navrhnutý pod názvom Pyreolophore spoločnosťou Mm.
Niépce je geniálny, že môže byť veľmi zaujímavý svojimi fyzickými
a ekonomickými a zaslúži si schválenie komisie.
Motor sa skladá z dvoch hlavných vzájomne prepojených komôr: ohrievacej
komory a spaľovacej komory. K dispozícii je taktiež dúchadlo vzduchu,
dávkovač paliva, zapaľovacie zariadenie a ponorné výfukové potrubie.
Mechanicky ovládané mechy vháňajú vzduch do prvej komory, kde dôjde
k vznieteniu. Mechanické časovače umožňujú spadnúť namerané množstvo
práškového paliva do trysky tak, aby bolo spolu sním aj fúkanie vzduchu. Pod
kontrolou je i tlejúca zápalka privádzaná do tohto prúdu vzduchu v presnom
momente. Teraz horiaca náplň prechádza širokou tryskov do hlavnej spaľovacej
komory, kde dochádza takmer výbušnému horeniu. Celý systém je teraz takmer
vzduchotesný a narastá tlak, ktorý pôsobí proti stĺpcu vody vo výfukovej rúre
a vytláča ho zo systému. Ako sa prúd výfukových plynov pohybuje do
chvostovej rúry, posúva sa voľný piest v spaľovacej komore, ktorý odoberá
a mení energiu na prácu s mechanizmom časovania stroja. Energia je uložená
pomocou zdvíhacích závaží pripojených k vyvažovaciemu kolesu. Vrátane
kolesa do dolnej polohy, pričom riadi časovač ďalšieho cyklu.
Joseph Nicéphore Niépce (7. 3. 1765 – 5. 7. 1933) bol francúzsky vynálezca,
ktorý bol považovaný za vynálezcu fotografie a priekopníka v tejto oblasti.
Vyvinul heliografiu, techniku, ktorú použil na vytvorenie najstaršieho produktu
na svete, ktorý prežil fotografický proces, výtlačok z fototlačovej dosky v roku
1825. Bol tvorcom skorého spaľovacieho motora „Pyreolophore“, ktorý zostrojil
so starším bratom Claudom.
Narodil sa v Chalon – sur – Saône a okrem Claude
mal sestru a mladšieho brata. Meno dostal na
počesť svätého Nicephora, patriarchu
Konštantínopola z 9. storočia. Na vysokej škole na
Oratorian College v Angers sa naučil
experimentálnej metóde a rýchlo dosiahol úspech
a začal pôsobiť na škole ako profesor. Potom
pôsobil ako vojenský dôstojník v Taliansku
a Sardínii, ale zo zdravotných dôvodov ukončil
vojenskú službu a v roku 1790 nastúpil v Nice ako
administrátor, ale v roku 1795 sa vzdal funkcie
a dal sa na výskum so svojím bratom Claudom. V roku 1801 sa vrátili do
rodného domu a dorábali repu a vyrábali cukor. V roku 1807 si nechali
patentovať jeden z prvých spaľovacích motorov na svete. Bežal na riadených
výbuchoch uhoľného prášku a živice a bol inštalovaný na lodi, ktorá premávala
po rieke Saône. O desať rokov bratia vytvorili spaľovací motor so vstrekovaním
paliva do spaľovacej komory. V roku 1818 sa Niépce začal zaujímať
o zariadenie, dnešného predchodcu bicykla a zhotovil si model, ktorý
pomenoval „velocipéde“, ( rýchla noha) a vozidlo vylepšil nastaviteľným
sedadlom. Uvažoval aj o zmotorizovaní svojho stroja. Podobný vynález zostrojil
aj Karl von Drais v roku 1817 pod názvom „Laufmachine“.
Nicéphore Niépce zomrel na mŕtvicu 5. júla 1833 finančne zničený a tak
pohrebné útraty ako aj hrobové miesto na cintoríne Saint – Loup de Varennes
boli financované mestom.
Francois Issac de Rivaz (19. 12. 1752 – 30. 7. 1828) bol vynálezcom
a politikom. Vymyslel a vyrobil motor s vnútorným spaľovaním poháňaný
vodíkom s elektrickým zapoľovaním a opísal ho vo francúzskom patente z roku
1807. Narodil sa v Paríži a rodina sa potom usadila
v Moutiers v Savoji (Sardínske kráľovstvo). Nie je
známe na aké školy chodil, ale plynulo latinčinu,
matematiku a geometriu. Neskôr študoval mechaniku
a pôsobil vo funkcii inšpektora a notára vo Valais.
Koncom 18. storočia experimentoval s parnými
motormi. Po odchode z armády sa presťahoval do
Švajčiarska a tu vynašiel jednoduchý spaľovací
motor, ktorý postavil v roku 1807.
Bol poháňaný zmesou
vodíka a kyslíka, ktorá
bola zapaľovaná
elektrickou iskrou, bez
kompresie. O rok
neskoršie postavil
vozidlo na propagáciu
svojho plynového
motora. Jeho motor
nebol komerčne úspešný.
V tom istom roku 1807
Nicéphore Niépce vo
Francúzsku propagoval
iný druh spaľovacieho
motora inštalovaného na
lodi. Možno povedať, že
motor de Rivaz môže
byť považovaný za prvé
použitie spaľovacieho
motora na svete v auto –
mobile v roku 1808,
zatiaľ čo motor
Pyreolophore bol v roku
1807 prvý spaľovací motor na svete použitý na pohon lode. V roku 1824
francúzsky fyzik Nicolas Léonard Sadi Carnot vedecky zdôvodnil
termodynamickú teóriu idealizovaných spaľovacích motorov. Toto ukázalo
nedostatok prvých priekopníckych konštrukcii spaľovacích motorov, lebo tieto
motory potrebovali kompresiu na zvýšenie účinnosti a rozdielom teplôt. Benzín
nebol použitý ako palivo až do roku 1870, keď boli vynájdené karburátory
s premenou nehorľavých kvapalných palív na horľavú formu plynnej zmesi.
Motor de Rivaz
Bol to priekopnícky piestový motor navrhnutý a vyvinutý od roku 1804
vynálezcom Issac de Rivaz. Motor sa považuje za prvý spaľovací motor na svete
a obsahoval aj niektoré vlastnosti moderných motorov vrátane zapaľovania
zmesi elektrickou iskrou a použitie vodíka a kyslíka ako paliva.
Počnúc stacionárnym motorom
vhodným na pohon čerpadla z roku
1804, de Rivaz postupoval
k menšiemu experimentálnemu
vozidlu postavenému v roku 1808,
ktoré bolo prvým kolesovým
vozidlom poháňaným spaľovacím
motorom. V nasledujúcich rokoch
de Rivaz vyvinul svoju konštrukciu
väčšieho vozidla v roku 1813,
ktoré bolo dlhé 6 metrov
s hmotnosťou takmer tisíc
kilogramov. Všetko to začalo
koncom 18. storočia, keď
francúzsky delostrelecký dôstojník
a vynálezca navrhol niekoľko
úspešných vozíkov poháňaných parným motorom. Jeho vojenská skúsenosť
s delom ho viedla k použitiu výbušného náboja na pohon piestu miesto pary. Na
obrázku je motorový voz z roku 1808. V roku 1804 začal experimentovať
s expanziou vytvorenou vo vnútri valca s piestom. Jeho prvé návrhy boli pre
stacionárny motor na pohon čerpadla vody. Motor bol poháňaný zmesou vodíka
a kyslíka, ktorá bola zapálená na vytvorenie expanzie vo valci a pohybu piesta.
V roku 1806 použil konštrukciu motora na to, aby mohol byť vhodný na pohon
vozidla. V roku 1807 umiestnil svoj experimentálny prototyp motora do vozíka
a použil ho na pohon na krátku vzdialenosť. Dňa 30. 1. 1807 mu bol udelený
patent pod číslom 732 v Paríži. Motor de Rivaz nemal žiadny mechanizmus
časovania a zavedenia zmesi a zapálenia. Všetko bolo ovládané ručne. Stlačené
palivo vodíka sa ukladalo v balóne spojenom rúrkou s valcom. Kyslík bol
privádzaný zo vzduchu samotným prívodom. Ručne ovládané ventily umožnili
zavedenie plynu a vzduchu do valca v správny čas. Páka sa ručne pohybovala
sekundárnym, protiľahlým piestom. Tým sa odvádzali výfukové plyny, nasávala
čerstvá zmes a uzavreli sa vstupné a výfukové ventily. Voltov stĺpec bol použitý
na zapálenie plynu vo vnútri valca stlačením vonkajšieho tlačítka. Výbuch
spustil pohyb piestu vo vertikálnej polohe vo valci, čím energia zdvihla ťažký
piest do vyvýšenej polohy. Piest sa vrátil naspäť na základe vlastnej hmotnosti
a zapadol do západky, ktorá pripojila piestnu tyč k remenici. Táto remenica bola
zase pripojená k bubnu, okolo ktorého bolo navinuté lano. Druhý koniec lana
bol pripevnený k druhému bubnu na
predných kolesách voza. Hmotnosť piesta
počas jeho návratu do valca stačila na to, aby
sa bubny otáčali a pohybovali voz. Keď sa
vrátil zdvih, rohatka umožnila hornému
bubnu odpojiť sa od piestovej tyče
pripravenej na ďalší výbušný zdvih piesta.
Na obrázku je jeho väčší voz z roku 1813.
Neskoršie vozidlo z roku 1813 malo dĺžku
šesť metrov, vybavené zadnými kolesami
s priemerom 2m a vážilo takmer tonu. Valec
bol dlhý 1,5 m a piestny zdvih bol 97 cm.
Použitá zmes sa skladala asi z 2 litrov plynu
a 10 až 12 litrov vzduchu. Voz bol naložený 700 librami dreva s posádkou
v počte štyroch mužov a pri strmosti 9 promile dosiahol rýchlosť 3 km za
hodinu a pri každom zdvihu prešiel 2 m. Nik nebral jeho spaľovací motor vážne
s tým, že nemôže súperiť s parným strojom.
Samuel Brown (narodenie nie je známe
a zomrel 16. 9. 1849) bol anglický inžinier
a vynálezca. Bol mu uznaný vývoj jedného
s prvých spaľovacích motorov na začiatku 19.
storočia. Brown bol špecialista na výrobu
strojov, ktoré slúžili pri výrobe sudov a iných
nádob a bol označovaný ako „otec plynového
motora.“ Kým žil v Eagle Lodge v oblasti
Brompton v západnom Londýne, od roku 1825
do roku 1835, vyvinul prvý plynový motor, ktorý
nepochybne robil skutočnú prácu a bol
mechanicky užitočný. V areáli Lodge zhotovil dva motory na demonštračné
účely. V patentoch z 20. 4. 1823 a 22. 4. 1826, Brown navrhol naplniť uzavretú
komoru plynom, zapáliť a tak stlačiť vzduch. Potom kondenzovať spaliny
vstreknutím vody a ovládať atmosférický motor tak, že sa z valca odčerpá
vzduch a získa sa čiastočné vákuum. Túto myšlienku navrhol zrejme Newcomen
vo svojom kondenzačnom parnom stroji, pričom sa vákuum získa pomocou
horenia plynu miesto pary. Brown neskôr navrhol motor, ktorý ako palivo
používal vodík, ktorý mal samostatnú spaľovaciu komoru a pracovné valce
a bol chladený vodou uloženou
v obale okolo valca, ktorá prúdila
okolo valca a potom bola chladená
mimo motor. Prúdenie chladiacej
vody zabezpečovalo čerpadlo. Na
obrázku je model plynového
motora z roku 1823. Motor mal
podľa testovania výkon asi 4 hp
(konské sily). V roku 1826 použil
Brown svoj plynový vákuový
motor na pohon kočiara, s ktorým
vystúpil na Strelcovský kopec
k spokojnosti mnohých divákov.
Veľká spotreba plynu, ktorú si
vyžiadala táto jazda však zabránila
k jeho všeobecnému prijatiu.
V roku 1828 bol opäť postavený
plynový vákuový motor na pohon
voza, ktorý sa pohyboval pozdĺž
Hammersmith Road s niekoľkými
pánmi na voze s rýchlosťou 11 km
za hodinu. Dňa 1. 2. 1827 Brown
demonštroval schopnosť svojho
plynového vákuového motora na
pohon riečnej lode na Temži. Motor bol inštalovaný na lodi 12 m dlhej
s pohonom dvoch lopatkových kolies. Jeho rýchlosť bola nameraná na hodnotu
6 uzlov. Ako palivo bol použitý vodný plyn (zmes vodíka a oxidu uhoľnatého)
získaného z výroby koksu. Výhodou vodného plynu a hmotnosť motora asi 300
kg v porovnaní s parným motorom, mu dával uplatnenie do budúcnosti. Tento
experiment bol financovaný spoločnosťou Canal Gas Engine Company, ktorá
napriek uznanému úspechu ukončila financovanie ďalšieho vývoja. V roku 1832
Brown demonštroval tri z jeho motorov rôznych typov a konštrukcii vo svojich
priestoroch v Eagle Lodge v Old Brompton. Všetky tri motory boli v prevádzke
a jeden bol toho istého typu, ako bol úspešne prevádzkovaný na Croydon Canal,
ktorý od júna 1930 zdvíhal vodu z nižšej na vyššiu úroveň. Ekonomika motora
bola zaujímavá. Ako bol plyn spotrebovaný a vyrábaný pri výrobe koksu z uhlia.
Hodnota výsledného koksu a uhoľného dechtu ako vedľajších produktov pri
výrobe plynu výrazne prekročili náklady na uhlie, nájomné a údržbu, takže
plynový vákuový motor dosiahol zisk viac ako100 libier za rok, nepočítajúc
užitočnú prácu, ktorú vykonal. Tento ekonomický prínos však nebol až tak
výrazný a v roku 1836 bola prevádzka motora ukončená. Výkon tohto motora
bol taký, že 2000 galónov vody za minútu dokázal vytlačiť do výšky 11 stôp.
Plynový vákuový motor sa stal komerčným úspechom. V roku 1853 a 1854
vyvinuli a patentovali Eugenio Barsanti a Felice Matteucci motor, ktorý bol inou
formou plynového vákuového motora.
Samuel Morey (23. 10. 1762 – 17. 4. 1843) bol americkým vynálezcom, ktorý
pracoval na prvých spaľovacích
motoroch a bol priekopníkom parných
lodí. Narodil sa v rodine vojnového
dôstojníka ako druhé zo siedmych detí
v Hebrone v štáte Connecticut, ale
rodina sa presťahovala do Orfordu,
New Hampshire. Morey získal svoj
prvý patent v roku 1793 na parou
poháňanú loď s veslami. Potom
úspešne použil na pohon lode
lopatkové koleso. V prvých rokoch 19.
storočia experimentoval s rozkladom
vody s parou terpentínu a so
vzduchom. Potom skúšal kombinovať
decht, kolofóniu, terpentín, lieh a rôzne
druhy olejov. Jeho experimenty sú
podrobne opísané v niekoľkých
článkoch v American Journal of
Science and Arts. Jeho prvá praktická aplikácia spaľovacieho zariadenia bola na
ohrev vody pre jeho rotačný motor. Poznamenal, že prechod pary cez horúce
uhlie alebo decht rozhorí oheň jasnejšie a bez dymu, pričom sa domnieval, že
para bola v tomto procese rozložená. Počas svojich experimentov Morey zistil,
že výpary terpentínu, keď sú zmiešané so vzduchom, sú výbušné. Vyvinul motor
a napísal nepublikovaný opis v roku 1824, ktorý upravil v roku 1825 a 1826.
Nakoniec publikoval a patentoval túto myšlienku koncom roka 1826. Motor mal
veľa spoločného s modernejšími spaľovacími motormi. Mal dva valce,
karburátor, klasické usporiadanie ventilov ovládané vačkami.
Na rozdiel od moderných motorov a staršieho motora de Rivaz z roku 1807,
výbuch neposkytoval priamo energiu. Explózia vypudila z valca vzduch
jednosmerným ventilom. Valec sa chladil vodným plášťom a voda sa vstrekla do
spaľovacej komory po výbuchu. Chladnúce plyny vytvorili vákuum
a atmosférický tlak
poháňal piest. Morey sa
síce zmienil o snahe
zostrojiť motor s priamou
akciou a rozpracoval ju
v iných spisoch, ale jeho
metóda bola zložitá
a možno menej efektívna.
Morey demonštroval svoj
motor v New Yorku
a Philadelphii pred očitými
svedkami. Stalo sa mu
však to, že po naštartovaní
spadol z vozidla a vozidlo
bez ovládania spalo na
ulici do priekopy.
I napriek úspešným
ukážkam použitia
spaľovacieho motora na
pohon vozidla, nepodarilo
sa mu získať kupcov na
tieto vozidlá. Jeho
spaľovací motor je prvý
zdokumentovaný
v Spojených štátoch a jeho
použitie na kvapalné palivo, povrchového karburátora bol na svete prvým.
Ďalšou zaujímavosťou bolo použitie drôtového pletiva, ktoré zabraňovalo, aby
sa spaľovanie dostalo do povrchového karburátora. Táto funkcia bola znovu
objavená a patentovaná v roku 1872, pretože patentový úrad stratil patent pri
požiari v roku 1836. Nedostatok záujmu o jeho motor vychádzal z úspešného
presadzovania parných motorov a nik nevenoval pozornosť tomuto novému
trendu motorov. Prvý pokus spopularizovania jeho prác vykonal Charles
Duryea, kolega vynálezca, ktorý vyrobil prvý benzínový motor v Amerike
okolo roku 1890. Financoval zhotovenie dvoch funkčných replík Morey
motorov, z ktorých jeden sa nachádza v múzeu Smithsonian. Morey zomrel 17.
4. 1843 a bol pochovaný v Orfordu.
Lemuel Wellman Wright bol vynálezca, ktorý pôsobil v polovici 19. storočia
a jeho životopis je nejasný a jeho meno je zaznamenané v britskom patente ako
Lemuel Wellman Wright, kde ide asi o chybu záznamu jeho mena v patente na
výrobu špendlíkov z roku 1824 a číslom 4955, ale v tom istom roku si nechal
patentovať stroj na výrobu pevných čapov v USA. Lemuel získal v roku 1933
britský patent s číslom 6525 na motor s vnútorným spaľovaním. Jeden z prvých
strojov s opisom jeho motora je publikovaná vedcom a inžinierom Dugald
Clerk v jeho knihe „Gas and Oil Engine“, ktorá bola publikovaná v roku 1886.
Na obrázku je
dvojčinný
dvojtaktný
plynový motor.
Dugald Clerk je
tvorcom prvého
komerčného
motora
pracujúceho
v dvojtaktnom
cykle
s kompresiou vo
valci a často sa
považuje za
pôvodcu
moderného
motora. Wright
motor je bez
kompresie, ale
nevie sa či bol
vôbec vyrobený
funkčný model.
Valec a piest sú
opláštené
a chladené vodou, lebo to bolo potrebné v dvojčinnom plynovom motore na
ochranu pracovných častí pred poškodením z intenzívneho tepla pri spaľovaní.
Toto je najstaršie zakreslenie, v ktorom je dobre zakreslený detail. Znázornený
motor používa na reguláciu otáčok motora odstredivý regulátor. Skoré motory
s vnútorným spaľovaním nemali výhodu škrtiacej klapky a so samostatnými
čerpadlami na vzduch a plyn a potrebou udržať zmes plynu a vzduchu je
špecifickým rozsahom na dosiahnutie spoľahlivého zapaľovania a spaľovania,
bolo riadenie rýchlosti významne odlišné od rýchlosti parných motorov. T toho
dôvodu mnohé skoré motory pracujú na princípe množstva plynu v zápalnej
zmesi.
William Barnett (1802 – 1865) bol inžinierom, ktorý sa podieľal na skorom
vývoji spaľovacích motorov a jeho práca a patent sú opísané na niekoľkých
stranách knihy Dugald
Clerk o plynových
a olejových motoroch.
Barnett v britskom
patente pod číslom
7615 z roku 1838
nazval svoj príspevok
ako „Produkcia hybnej
sily.“ Clerk uvádza, že
vynález Barnett je tak
dôležitý, že si vyžaduje
viac opisu ako bolo
pôvodne uvedené.
Patent opisuje tri typy
spaľovacích motorov
s použitím plynu ako
paliva. Tieto motory
využívajú dva kľúčové
vynálezy, ktoré boli
dôležité pre plynové
motory s komerčným
využitím, ktoré sa
začali objavovať až o 20 rokov neskoršie. Jeden z motorov opísaných v patente
používa kompresiu zmesi paliva a vzduchu v pracovnom valci. Na obrázku je
plynový motor z roku 1838.
Patent tiež opisuje spôsob zapaľovanie zmesi plynu a vzduchu vo valci
pomocou plameňa preneseného do valca cez zapaľovací kohút. Bol to
mechanizmus, ktorý v druhej polovici 19. storočia dosť často používal
v mnohých komerčných plynových motoroch. Všetky tri motory pracujú
v dvojtaktnom cykle a bol to pozoruhodný skok, keď sa zistilo, že motory
s vnútorným spaľovaním, by mohli pracovať vo štvortaktnom cykle, ale bol
všeobecne považovaný za nehospodárny. Všetky tri boli vertikálne s podobným
usporiadaním ako parné stacionárne stroje. Prvý motor bol jedinečný s použitím
dvojtaktného cyklu, so samostatnými čerpadlami pre plyn a vzduch
a výkonovým valcom. Tento valec je pripojený priamo k vstupnej komore,
v ktorej sa vykonáva spaľovanie, expanzia prúdi do výkonového valca
poháňajúceho piest. Načasovanie prívodu a odvodu je cez piestový ventil
a môže byť pridané odsávacie čerpadlo, aby sa odstránili výfukové plyny zo
vstupnej komory skôr ako začne prúdiť do komory čerstvá zmes. Druhý motor je
dvojčinný, dvojtaktný a spaľovanie paliva je striedavé na každej strane piesta vo
valci. Princíp činnosti je rovnaký. Tretí motor je tiež dvojčinný, dvojtaktný
a hoci má plynové a vzduchové čerpadlá ako u ostatných, má výfukový otvor
odkrytý piestom smerom ku koncu výkonového zdvihu, čo umožňuje, aby
výfukové plyny vystupovali a čerstvá zmes vstupovala do výkonového valca
a potom stlačená piestom pred zapálením na konci kompresného zdvihu. Neskôr
koncepciu tohto dvojtaktného a dvojčinného motora prevzal Körting, ktorý
v roku 1900 uviedol na trh motor s výkonom 350 koní s vodným chladením.
Barsanti – Matteucci motor sa skladá z dvoch valcov, u ktorých dva piesty
kĺzajú vzájomne závislým spôsobom. Na obrázku je vľavo Barsanti
Tyče oboch piestov sú
vybavené stojanom na
boku a na zadnej strane.
Každá z dvoch stolíc, na
zadnej strane tyčí, zaberá
s ozubeným kolesom obe
ozubené kolesá sú
v zábere na rovnakej osi,
ktorá pohybuje
zotrvačníkom
umiestneným bokom
vedľa valcov. Dva
stojany, umiestnené
bočne k tyčiam zapadajú
stretím ozubeným
kolesom, ktoré pôsobí
ako kolískové koleso, čo
robí dva piesty pevnými.
Bočne k piestovým
tyčiam na strane proti
stojanom a v súlade
s prvým zubom, dva
kolíky, jeden pre každú
tyč, striedavo riadia
otváranie a zatváranie
ventilov expanzných komôr cez dva systémy vidlicových tyčí a beží na prednej
strane každého valca. Expanzné komory sú umiestnené na spodnej strane valcov
a medzi príslušnými ventilmi je zrezaný kužeľový podstavec s tromi otvormi,
ktoré rozdeľujú palivovú zmes. Zariadenie je namontované na masívnej
konštrukcii, ktorá funguje ako základňa. Na stĺpikoch v hornej časti sú dva
kovové hrnce pôsobiace ako olejničky s dvoma ozubenými kolieskami
a zotrvačníkom. Historické správy o tomto motore sú, že je navrhnutý ako
dvojvalcový plynový motor s oneskoreným účinkom pri spätnom zdvihu piesta.
Napája sa zmesou vodíka a vzduchu zapaľovaný elektrickou iskrou
a karburáciou, keď sa nabíja. Prevádzkový cyklus je trojtaktový (nasávanie,
výbuch a výfuk). Pri tomto type motora nie je hnacia sila pôsobiaca priamo na
hriadeľ, ale kombinovaným pôsobením atmosférického tlaku a hmotnosť piesta,
ktorá spôsobí, že piest klesne v spätnom pohybe. Toto riešenie odloženej akcie
umožňuje vysoký expanzný pomer. Nový motor spoločnosti Barsanti –
Matteucci je prvou konkrétnou odpoveďou na potrebu nahradiť parné stroje
účinnejšími, hospodárnejšími, štíhlejšími, hospodárnejšími a vhodnými pre
rôzne aplikácie. V roku 1854 získali certifikát v Londýne na ich motor. V roku
1856 bol oficiálne používaný na pohon nožníc a vŕtačky, čo je prvý spaľovací
motor aplikovaný na pohyb obrábacích strojov. V roku 1861 založili spoločnosť
„New Engine Company“, ale zdravotné problémy Matteucci a predčasná smrť
Barsanti tím spoločnosť utrpela, lebo motor nemal dostatočnú reklamnú
podporu. Ich vynález bol zatienený motormi Lenoir od roku 1860 i keď s nižším
výkonom, ale dobre spopularizovaný a s vynikajúcou reklamou sa presadzoval
aj Otto – Langen motor z roku 1867, ktorý bol ocenený aj na výstave v Paríži
v roku 1867. Motor Barsanti – Matteucci bol zhotovený zo železa a mosadze
a jeho veľkosť bola 50 x 42 x 90 cm.
Eugenio Barsanti (12. 10. 1821 – 8. 4. 1864) bol
kňazom, inžinierom a vynálezcom, ktorý stál pri
zhotovení jedného z prvých spaľovacích motorov.
Ako mladý bol poslaný k piaristom, aby sa mohol
vedecky orientovať a kde v roku 1844 vykonal aj
svoje sľuby ako otec Eugen. V roku 1841 začal
vyučovať matematiku a fyziku na Collegio San
Michele vo Volterre. Tu ilustroval študentom
experimenty s explóziou zápalnej zmesi vzduchu
a vodíka s použitím Voltovho stĺpca a prišiel
s nápadom využiť rozpínavosť plynov na zdvihnutie piestu. V roku 1845 sa
presťahoval do Ximenian Observatory vo Florencii. Na univerzitnej úrovni mal
možnosť rozvíjať svoju myšlienku a po niekoľkých rokoch sa venoval realizácii
projektu spaľovacích motorov. Barsanti bol brilantný a nadčasový
experimentátor. V roku 1851 sa stretol s inžinierom Felice Matteucci, s ktorým
spolupracoval po zvyšok svojho života. Obaja predstavili vynález 5. júna 1853
na Academia dei Georgofili vo Florencii a v nasledujúcom roku sa im podarilo
svoj vynález patentovať v Anglicku, lebo Taliansko v tom čase nebolo ešte
jednotné a nedokázalo poskytnúť dostatočné záruky. Spolupracovali na vývoji
dvojvalcového motora s výkonom 5 koní uvedeného v roku 1956. Barsanti bol
presvedčený a výhodách spaľovacieho motora voči parnému stroju, lebo bol
bezpečnejší, menej objemný a rýchlim štartom.
Nebol vhodný na
použitie vo
vozidlách, ale jeho
výroba bola pre
mechanickú energiu
v továrňach
a dielňach.
Spoločnosť Escher
Wiss & C. v Zürichu
postavila na základe
jeho dokumentácie
motor s výkonom 12
koní. Potom sa
rozhodli priemyselnú
výrobu
štvorvalcového
motora zveriť
spoločnosti John
Cackeril v Seraingu
v Belgicku. Barsanti
sa rozhodol odísť do
závodu v Belgicku
v roku 1864, kde
dostal týfus, na ktorý
aj 18. 4. 1864
zomrel.
Felice Matteucci (12. 2. 1808 – 13. 9. 1887) bol inžinier a vynálezca a spolu
s Eugenom Barsanti postavili spaľovací motor. Študoval na univerzite
v Lucchese v roku 1823 a 1824 a potom na Royal Bourbon College v Paríži, kde
študoval hydrauliku a strojárstvo. Po roku sa rodina presťahovala do Talianska
a Felice pokračoval v štúdiu vo Florencii. V roku 1835, vo veku 27 rokov, bol
odborníkom na prípravu projektu na regenerovanie jazera, ale jeho návrh nebol
prijatý. V roku 1838 sa oženil s Giuliou Ramirez z Campi Bisemzio
a presťahoval sa k manželke. V roku 1851 sa stretol s Eugenom Barsanti a bol
ohromený jeho nápadom na zhotovenie spaľovacieho motora a od tohto
momentu spolupracovali počas ich celého života.
Medzi rokmi 1851 až 1854 postavili dva prototypy benzínových motorov
a vyskúšali niektoré variácie vnútorného spaľovacieho valca. Na nešťastie títo
dvaja napriek tomu, že získali viacero patentov, nepoznali ako pozitívne
ovplyvnili ďalší ich vývoj. Matteucci v roku 1962 začal trpieť nervovým
vyčerpaním a po smrti Barsanti v roku 1864 a neúspechu pri presadzovaní
aplikácie motora sa vrátil k svojej práci hydraulike. Nahromadené neúspechy
urýchlili chorobu a spôsobili smrť vo vile vo Vorne v dedine Capannori pri
meste Lucca.
Jean Joseph Étienne Lenoir (12. 1. 1822 – 4. 8. 1900) bol belgický inžinier,
ktorý vyvinul jeden zo spaľovacích motorov v roku 1858. Za vzor mu boli
motory, ktoré boli patentované v roku 1807 „de Rivaz“, ale neboli komerčne
úspešné. Lenoirov motor bol dobre propagovaný
a to mu pomohlo spopularizovať jeho motor.
Narodil sa v Mussy – la – Ville, časť belgickej
provincie Luxemburska od roku 1939. V roku
1838 emigroval do Francúzska, kde sa usídlil
v Paríži, a zaujímal sa o galvanické pokovovanie.
Jeho záujem o túto tému ho priviedol
k niekoľkým elektrickým vynálezom
i vylepšeným elektrickým telegrafom. V roku
1859 jeho experimentovanie s elektrinou ho
priviedlo k rozvoju spaľovacieho motora, ktorý
pracoval so zmesou svietiplynu a vzduchu
zapálenou elektrickou iskrou z Ruhmkorff
induktora, ktorý si nechal patentovať v roku 1860 a motor bol prerobený parný
stroj na vnútorné spaľovanie plynného paliva a funkčný v oboch smeroch.
Palivová zmes nebola stlačená pred zapálením ako to použil v roku 1801 Philipp
Lebon, ktorý vyvinul výrobu svietiplynu. Motor nebol tichý a neefektívny,
s pracovným zdvihom na oboch koncoch valca. V roku 1863 zostrojil
„Hippomobil“ s jedným spaľovacím motorom na vodíkové palivo, na ktorom
vykonal skúšobnú jazdu z Paríža do Joinville – le – Pont s najvyššie dosiahnutou
rýchlosťou 3 km za hodinu. Lenoir bol inžinierom u Petiene & Company, ktorý
ho podporoval v založení spoločnosti Corporation Lenoir – Guatier et Cie motor
v Paríži a Société des Moteurs Lenoir v roku 1858. V tom čase vyvinul motor
a trojkolesový vozík s pohonom na spaľovací motor vlastnej konštrukcie. Aj
keď bežal primerane dobre, motor mal veľkú spotrebu paliva, extrémne hlučný
a mal tendenciu sa prehrievať.
Čo vyžadovalo dostatočné množstvo chladiacej vody. Napriek tomu vedci
v roku 1960 oznámili v parížskych novinách Cosmos toto obdobie za vek pary.
Do roku 1865 bolo predaných 143 kusov jeho motorov a začal motory vyrábať
aj v Reading Gas Works v Londýne.
Na obrázku je dvojčinný plynový motor z roku 1860. Lenoir dokončil prácu na
jeho motore v roku 1859 a predstavil ho 23. 1. 1860 pred dvadsiatimi hosťami.
Vo svojom príhovore povedal: „Ak to bude fungovať, pridám aj karburátor,
ktorý umožní používať benzín alebo decht.“ Zapol plynový ventil, zatočil
zotrvačník a motor sa dal do pohybu. V roku 1860 získal Lenoir patent na
„atmosférický motor so spaľovaním plynu,“ z Conservatorie National Des Arts
Et Métiers s číslom No. 43 624. V roku 1863 Lenoir demonštroval svoj druhý
trojkolesový vozík, Hippomobil, ktorý bol stavaný pre niekoľko cestujúcich.
Poháňaný bol 2,543 litrovým motorom s valcom s rozmermi 180 x 100 mm
s výkonom 1,5 konskej sily na kvapalný uhľovodík s jednoduchým
karburátorom, ktorý si nechal patentovať v roku 1886. Trojkolka úspešne
zvládla 11 km z Paríža do Joinville – le – Pont a späť asi za 90 minút
s priemernou rýchlosťou menšou ako rýchlosť chodiaceho muža. Táto udalosť
pritiahla pozornosť cára Alexandra II. a jeden takýto vozík si objednal. V roku
1863 predal svoje patenty spoločnosti Compagnie parisienne de gas a svoju
pozornosť zameral na motorové člny.
Na obrázku je voz poháňaný plynovým motorom Lenoir z roku 1863. V roku
1888 postavil naftový štvortaktný motor pre loď Ligroin. Väčšina motorov
Lenoir boli aplikované ako stacionárne na výrobu elektriny, tlačiarenských
lisov, vodných čerpadiel a obrábacích strojov. Po dlhšom používaní sa však
ukázalo, že sú drsné a hlučné. Niektorí iní inžinieri, najmä Nikolaus Otto, začali
vylepšovať technológiu spaľovania, čo spôsobilo, že konštrukcia spaľovacieho
motora Lenoir sa javila ako zastaraná. Motorov Lenoir bolo postavených
celkovo takmer 500 kusov s výkonom od 6 do 20 koní. V roku 1865 sa Lenoir
vrátil k elektrotechnike a vyvinul nový typ automatického telegrafného prístroja,
ktorý mohol posielať informácie v písomnej forme. Toto zariadenie malo veľkú
hodnotu počas Francúzsko – pruskej vojny. Lenoir získal francúzske občianstvo
v roku 1870 za pomoc vo vojne s pruskom a v roku 1881 získal „Légion
d’honneur“, nie za motor, ale za vývoj telegrafie. Lenoir zomrel v La Varenne –
Sainte – Hilaire 4. 8. 1900.
Nikolaus Otto ( 14. 6. 1832 – 26. 1. 1891) bol vynálezca, vymyslel a zložil
motor, ktorý účinne spálil palivo priamo v piestnej komore so štvortaktným
cyklom a tento princíp motora sa stal univerzálnym s kompresiou vo valci.
Narodil sa v rodine farmára a krčmára. Napriek
tomu, že mu otec zomrel skoro, jeho matka ho poslala
na technickú školu, ale kvôli neúspešnej nemeckej
revolúcii v roku 1848 sa rozhodla, aby sa stal
obchodníkom. Čoskoro začal pracovať ako úradník
v obchode s potravinami a neskôr pracoval pre svojho
staršieho brata ako obchodný zástupca s textilným
tovarom. Nikolaus strávil veľa času cestovaním počas
svojej kariéry a počas jednej zo svojich ciest sa
dozvedel o plynom poháňanom motore od spoločnosti
Etienne Lenoir. Bol to prvý spaľovací motor ,
o ktorom sa dozvedel a Nikolaus sa začal veľmi intenzívne zaujímať o všetky
typy motorov. Lenoirov vynález nebol veľmi efektívny, kvôli veľkému hluku,
ktorý vytvoril, veľkému množstvu paliva, ktoré spotreboval a tepla, ktoré
vyprodukoval. Začal pracovať na zlepšení motora Lenoir s presvedčením, že
bude pracovať lepšie s tekutým palivom. Skonštruoval svoj model karburátora,
ktorý sa snažil aj patentovať v roku 1861, ale neuspel. Jeho prvý motor bežal na
benzín a bol navrhnutý ako stacionárny, ktorý sa neskôr v upravenej forme
používal ako automobilový štvortaktný motor. V roku 1863 sa stretol
s Eugenom
Langerom,
ktorý mal
skvelé
technické
vedomosti
a neskôr sa
podieľal na
stavbe
jednokoľajovej
trati Wuppertal.
Na obrázku je
jednovalcový
motor z roku
1866.
Langer podporoval Ottov projekt a výsledkom bola spoločnosť, do ktorej
Langer priniesol svoje skúsenosti. Ich novo vyvinutý motor pracoval oveľa
lepšie a bol vystavený ba parížskej výstave v roku 1867. Spočiatku to bola pre
nich hotová katastrofa, lebo komisári Otto – Langer motor takmer ignorovali,
ale keď sa rozhodli preskúmať aj jeho technické hodnoty, zistili, že motor
spotreboval
o takmer
polovicu menej
paliva oproti
ostatným
motorom
podobnej
konštrukcie
a získal zlatú
medailu. Na
obrázku je vidieť
jeho prevedenie.
Ich motor
zaznamenal
veľký dopyt na
trhu a po získaní
ďalších
investorov
založili v roku
1872 spoločnosť
„Gasmotoren –
Fabrik Deutz
AG“. Langer
potom doviedol
do podniku
Gottlieb Daimler
, aby riadil veľkú
továreň
a priviedol aj svojho spolupracovníka Wilhelma Maybacha. Úspech spoločnosti
rástol a Nikolaus videl ďalšie spôsoby zlepšovania svojho motora. Všimol si, že
použitie len jedného piestu na jednu komoru a šírenie cyklu spaľovania počas
štyroch taktov by bol účinnejší, menej hlučný a mohol by produkovať ešte
väčšie množstvo energie. Nový Otto motor bol veľkým úspechom a výrobky
Deutz pomohli s ďalším vývojom počas priemyselnej revolúcie. Viac ako
50 000 motorov bolo vyrobených do 17. rokov výroby týchto motorov. Ešte
pred Nikolausovým vynálezom štvortaktného motora v roku 1863 dostali
patenty Christiann Reithmann v roku 1860 a Alphonse Beau de Rochas v roku
1862, čo viedlo k neskoršiemu súdnemu sporu. Dňa 30. 1. 1886 boli patenty
Otto patriace spoločnosti Gasmotoren fabrik Deutz vyhlásené za neplatné
v Nemecku, po ktorom nasledovali ďalšie krajiny. Tak, aby mohol Nikolaus
Otto byť aj naďalej považovaný za vynálezcu štvortaktného motora v Nemecku,
Deutz ponúkol víťazovi súdneho procesu Reithmann 25 000 mariek
a celoživotný dôchodok.
Christian Reithmann podpísal zmluvu, ktorá umožnila Deutz AG a Ottovi, aby
sa naďalej nazývali nemeckými vynálezcami štvortaktného motora. Deutz udržal
v tajnosti zmluvu až do roku 1949. V roku 1882 získal Nikolaus Otto čestný
doktorát na univerzite vo Würzburgu. Zomrel 26. 1. 1891 v Kolíne nad Rýnom
vo veku 58 rokov.
Wilhelm Maybach ( 9. 2. 1846 – 29. 12. 1929) bol
nemecký konštruktér spaľovacích motorov a spolu
s Gottlieb Daimler vyvinuli ľahké vysokorýchlostné
spaľovacie motory, vhodné pre pozemné, vodné a vzdušné
použitie. Jeden z týchto motorov bol namontovaný na prvý
motocykel na svete. Vzdelával sa na filantropickom
inštitúte v Reutlingene. Jeho technické zručnosti odhalil
Gustav Werner zakladateľ školy a odporučil ho do
strojárskej dielne. Už ako 15 ročný smeroval k priemyselnému dizajnu
a študoval fyziku a matematiku. Keď mal 19 rokov, stal sa kvalifikovaným
konštruktérom a bol menovaný za asistenta Gottlieb Daimler. Maybach
nasledoval Daimlera do Karlsruhe v roku 1869, tu pracoval na nových
konštrukciách pre spaľovacie motory, čerpadlá, stroje na rezanie dreva
a kovoobrábacích strojov.
Prvý motocykel s benzínovým motorom na svete.
O niekoľko rokov neskoršie sa presťahovali do Kolína, kde začali pracovať na
stacionárnych plynových motoroch s Nikolaus Otto. Tu sa stali hlavnými
konštruktérmi ich spoločnosti. V roku 1880 Daimler opustil spoločnosť po
nezhodách s Ottom a spolu odišli do Cannstattu neďaleko Stuttgartu.
Do konca roka 1885 vyvinuli prvý
zo svojich motorov, ktorý je
považovaný za predchodcu všetkých
moderných benzínových motorov. Na
obrázku je vidieť jeden z týchto
motorov, ktoré sú vystavované v
múzeu. V tom istom roku vyrobili
prvý karburátor, ktorý zmiešaval
odparený benzín so vzduchom, čo
umožnilo jeho efektívne využitie pri
menšej spotrebe paliva. Partnerstvo
s Daimlerom pokračovalo aj
v Štuttgarte, kde zamestnávali viac
ako tucet zamestnancov. Kým
Daimler sa staral o komerčné
problémy, Maybach riadil oddelenie
konštrukcie. Do konca 80. rokov 19.
storočia si spoločne postavili svoj
prvý automobil a navrhli ho úplne
samostatne. Bol uvedený do prevádzky v Paríži
v roku 1889. V roku 1900 navrhol nové auto
s názvom Mercedes 35 koní a on urobil dobrý
obchod s profesionálnym rakúskym pretekárom
Emilom Jelínek, ktorý objednal 36 kusov
automobilov výmenou za nový dizajn
pretekárskeho vozidla. Na obrázku je Mercedes
Jelínek, podľa ktorej sú pomenované nové
automobily. Závodné auto bolo tiež veľmi
úspešné a vozy Daimler – Maybach sa stali čoraz
viac populárnejšie. Maybach začal stavať motory pre grófa Ferdinanda
Zeppelina a jeho vzducholoď na začiatku 20. storočia, ktoré boli tiež veľmi
úspešné. V auguste 1929 použil Zeppelin LZ – 127 päť spaľovacích motorov
Maybach V – 12 s výkonom 550 koní (410 kW). Keď sa skončila I. sv. vojna
obrátil pozornosť na výrobu vysokorýchlostných dieselových motorov pre
námorné a železničné požitie a benzínové motory pre automobily. V roku 1921
však začal vyrábať limuzíny Maybach. Prvým modelom bol Maybach W3 so
šiestimi valcami, so štvorkolesovými brzdami, novým prevodovým systémom
a max. rýchlosťou 105 km za hodinu. Tento model sa vyrábal až do roku 1928
a predalo sa ich 300 kusov, väčšinou ako limuzíny ako v športovom prevedení,
lebo športový model nebol taký záujem. Nasledoval Maybach W5 s max.
rýchlosťou 135 km za hodinu, ktorých sa vyrobilo 250 kusov v rokoch 1927 až
1929. V polovici 20. rokov však DMC trpel hospodárskou krízou a pod tlakom
bánk bol nútený sa zlúčiť v roku 1926 s Benz & Cie Karl Rheinische Gas
motoren fabrik Mannheim Benz AG. Maybach zomrel vo veku 83 rokov
v Stuttgartu 29. 12. 1929.
Gottlieb Daimler (17. 3. 1834 – 6. 3. 1900) bol inžinierom priemyselným
konštruktérom a podnikateľom, ktorý sa narodil v Schornmdorfe (Kráľovstvo
Würftemberg). Bol priekopníkom spaľovacích motorov a pri vývoji
automobilov. Vynašiel vysokorýchlostný motor na
kvapalné palivo. Jeho celoživotným partnerom vo
výrobe spaľovacích motorov bol Wilhelm
Maybach. Ich spoločným cieľom bolo vyvinúť
vysokorýchlostný spaľovací motor, ktorý by mohol
namontovaný na akékoľvek zariadenie. V roku
1883 navrhli horizontálnu verziu uloženia valca
s kompresiou na kvapalné palivo, petrolej, ktorým
si Daimler splnil túžbu po vysokorýchlostnom
motore, ktorý by mohol byť regulovaný, čo ho
robilo užitočným v dopravných zariadeniach. Tento
motor bol nazvaný ako „Daimlerov sen“. V roku 1885 navrhli vertikálnu verziu
uloženia tohto motora, ktorý následne namontovali na dvojkolesový dopravný
prostriedok (motocykel). Bol to prvý motocykel vybavený motorom
s vnútorným spaľovaním, ktorý nazvali „Petroleum Reitwagen“ (Jazda na koni).
Daimler ho nazval „Standuhr“, kvôli podobnosti s veľkými kyvadlovými
hodinami. V roku 1890 zmenili názov spoločnosti na „Daimler Motoren
Gesellschaft (DMG). V roku 1892 predali svoj prvý automobil. Daimler ochorel
a odišiel z podniku. Po jeho návrate zažil ťažkosti s ostatnými akcionármi, ktoré
viedli k rezignácii v roku 1893. Maybach opustil DMG v roku 1907.
Gottlieb bol synom pekára Johanes Düamler v meste Schorndorf neďaleko
Stuttgartu. Vo veku 13 rokov v roku 1847, po absolvovaní šiestich rokov
základného vzdelania v Lateinschule. Po ukončení strednej školy v roku
1848,praxoval ako zbrojár pod vedením majstra Gunmana Hermana Raithel.
V roku 1852 ukončil odbornú prípravu, a v tom istom roku sa rozhodol opustiť
zbrojárstvo a prejsť na strojárstvo. Zaregistroval sa v škole v Stuttgarte
s priemyselným
zameraním a pod
vedením
Ferdinanda von
Steinbeisa bol
k dispozícii aj
v nedeľu ráno.
V roku 1853
Daimler dostal
prácu v továrenskej
časti školy „Rollé
und Schwilque (R
& S)
v Grafenstaden a jeho manažér Friedrich Messmer bol inštruktorom na
univerzite v Karlsruhe. Na obrázku je prvý automobil s benzínovým motorom
nazývaný „Stahlradwagen“. Daimlerovi sa darilo dobre, a keď v Rollé und
Schwilque začali vyrábať železničné lokomotívy v roku 1856, bol menovaný za
majstra. Počas dvoch rokov sa zdokonaľoval na polytechnickom inštitúte
v Štuttgarte, aby sa zdokonalil v zručnosti a získal hlbšie vedomosti o parných
lokomotívach. Tu nadobudol presvedčenie, že para by mala byť nahradená.
Uvažoval o malých, lacných, jednoduchých motoroch pre ľahké priemyselné
použitie, možno inšpirovaný novo vyvinutými plynovými motormi v tej dobe.
V roku 1961 opustil R & S a navštívil Paríž, potom odcestoval do Anglicka, kde
pracoval v popredných strojárenských firmách a naučil sa ovládať obrábacie
stroje. V roku 1962 navštívil Medzinárodnú výstavu, kde z jedným z exponátov
bol aj parný koč. Potom sa zamestnal v Maschinefabrik Daniel Straub
„Geislingen an der Steige“, kde navrhol nástroje, mlyny a turbíny. V roku 1863
nastúpil do Bruderhaus Reutlingen ako nástrojár a inštruktor a neskôr za
výkonného riaditeľa. Tu sa stretol s Wilhelm Maybach, ktorý bol od 15 rokov
sirota. V roku 1869 nastúpil do Maschinenbau Gesellschaft Karlsruhe. V roku
1872 po vytvorení spoločnosti Gasmotoren – Fabrik Deutz si vedenie vybralo
Daimlera ako manažéra továrne a zamestnal sa aj Maybach ako hlavný
projektant. Došlo k nehode medzi Nikolaus, ktorý tvrdohlavo zastával výrobu
atmosférických motorov. Vo veku 38 rokov v roku 1872 sa Daimler a Maybach
sťahovali do továrne Deutz – AG – Gasmotoren fabrik v Kolíne nad Rýnom.
V roku 1876 Otto vyvinul štvortaktný motor na plynové palivo po 14 ročnom
úsilí. Otto motor bol patentovaný v roku 1877, ale jeden z jeho 25 patentov bol
čoskoro napadnutý. Daimler, ktorý chcel vytvoriť vlastný motor sa obával, že
Ottov patent by tomu zabránil. Najal právnika, ktorý zistil, že v Paríži bol v roku
1862 vydaný patent pre štvortaktný motor pre francúzskeho inžiniera Beau De
Rochas. Daimler chcel postaviť malé motory, ktoré by sa dali použiť na
dopravu, ale Otto o to nemal záujem. Keď Otto vylúčil Daimlera zo svojich
patentov, zanikol medzi nimi veľký spor a v roku 1880 bol Daimler prepustený,
pričom od Deutz – AG získali Daimler a Maybach finančnú čiastku za patenty
112 000 mariek. V Cannstatte vymysleli svoj motor so zapaľovaním Watson,
pretože elektrické systémy v tej dobe fungovali príliš pomaly. Svoju pozornosť
zamerali na kvapalné palivo, ktoré bolo v podobe petroleja ako lampové palivo
a ligroin (benzín), ktorý sa používal ako čistiaci prostriedok a predával sa
v lekárňach ako „Leichtbenzin, wie es damals üblich und in der Apotheke zu
bekommen var“, (Minerálne liehoviny boli bežne dostupné v lekárni). Koncom
roka 1883 patentovali Daimler a Maybach prvý so svojich motorov poháňaných
na benzín. Tento motor bol patentovaný 16. 12. 1883, na obrázku je výkres.
Daimler dosiahol svoj zámer, aby motor bežal dostatočne rýchlo a aby bol
užitočný pri 750 otáčkach za minútu. Vylepšené modely dosahovali 900 ot. za
minútu. V roku 1884 pridal k motoru zotrvačník a tento motor bol menší a ľahší
ako motory iných výrobcov v tej dobe. Po roku 1897 sa vrátil k elektrickému
zapaľovaniu, ktoré vynašiel Bosch. Motor so zotrvačníkom bol zabudovaný do
ľahkého vozidla, nazývaného „Reitwagen“, prvého vozidla poháňaného
motorom na benzín a bol to predchodca motocykla.
Na obrázku je zostava výkresov prvého motocykla na svete poháňaný motorom
na petrolej. Motor mal výkon 0,5 koní (0,37 kW) a bol namontovaný na
podvozku a obsah motora bol 264 cm3 s rozmermi valca 58 x 100 mm,
vzduchové chladenie, zotrvačník z liatiny, povrchový karburátor, systém
zapaľovania s horúcim potrubím, vačkové ovládanie ventilov, hmotnosť motora
je 50 kg a výška 76 cm.
V roku 1885 vytvorili karburátor, ktorý zmiešaval benzín so vzduchom
a umožňoval jeho použitie ako palivo. V tom istom roku zostavili väčšiu verziu
svojho motora, s vertikálne uloženým valcom s objemom 1000 cm3 s výkonom
1 hp (konská sila) pri 600 ot. za minútu s menom „Standuhr“ (stojace hodiny).
Dňa 8. 3. 1886 Daimler a Maybach tajne namontovali motor s výkonom 1,1
koní s obsahom valca 462 cm3 (70 x 120 mm) na štvorkolesové vozidlo, ktoré
pri testovacej jazde dosiahlo rýchlosť 16 km za hodinu. Výkon motora bol na
kolesá prenášaný sadou remeňov. Daimler použil tento typ motora aj na pohon
lode dlhej 4,5 m s rýchlosťou plavby 6 uzlov (11 km za hodinu) a loď sa volala
„Neckar.“
V roku 1889 postavili Daimler a Maybach „Stahlradwagen“, ich prvý
automobil, ktorý nemal podobnosť konského voza, ale bol ovplyvnený
konštrukciou motocykla a v roku 1889 ho predstavili vo Francúzsku v októbri
a v tom istom roku zomrela jeho manželka Emma Kunz. Automobil bol osadený
vysokorýchlostným dvojvalcovým štvortaktným spaľovacím motorom na
kvapalné palivo a chladený vodou. Bola použitá štvorstupňová ozubená
prevodovka a nový systém riadenia. V roku 1892 DMG konečne predala svoj
prvý automobil. Gottlieb Daimler mal vo veku 58 rokov problémy so srdcom
a dostal infarkt. Vo Florencii sa stretol s Linou Hartmann, vdovou, ktorá bola
majiteľkou hotela, kde bol ubytovaný. Dňa 8. júla 1893 sa oženil. V tom istom
roku odišiel zo spoločnosti DMG. V roku 1894 v hoteli Hermann Daimler,
Maybach a jeho syn Paul navrhli tretí motor s názvom „Phonix“ so štyrmi
valcami odliate v jednom bloku vertikálne a paralelne, ventily ovládané
vačkami, karburátor s rozprašovačom trysiek, ktorý bol patentom Maybach
z roku 1893, zdokonalený systém pohonu.
Na obrázku je motor osadený do Stahlradwagen z roku 1889. V roku 1895 bol
v DMG postavených už 1000 motorov a Maybach sa vrátil ako člen vedenia
spoločnosti DMG. Počas tohto obdobia súhlasili s predajom licencii na motory
Daimler. Daimler zomrel v roku 1900 a Maybach v roku 1907 odstúpil do
DMG.
Motory na kvapalné palivo
Cyklus Beau de Rochas
Jeho hlavný praktický význam spočíva v tom, že zážihové motory s vnútorným
spaľovaním sú všeobecne známe ako benzínové motory, majú termodynamický
cyklus, ktorý môže byť reprezentovaný približným cyklom Beau de Rochas.
Jeho princíp bol patentovaný 26. 10. 1860 Christian Reithmann, ktorý bol
inšpirovaný dvojtaktným motorom Étienne Lenoir. Neskoršie bol patentovaný
v roku 1862 Beau de Rochas, lebo patent Reithmann skončil v roku 1861
a potom úspešne realizovaný Étienne Lenoir v roku 1963. Nikolaus Otto
pôvodne opísal v roku 1876 zdvih piestu v pohybe hore a dole vo valci, ale
Ottov patent bol v roku 1886 napadnutý po tom, čo bolo zistené, že Beau de
Rochas už v roku 1862 opísal princíp štvortaktného motora
v brožúre.
Prvý takt: stláčanie : Výfukový ventil je zatvorený, sací je
otvorený, piest sa posúva smerom do
valca zmes vzduchu a paliva z
karburátora alebo priameho
vstrekovania paliva do valca.
Druhý takt: stláčanie: Výfukový ventil zostáva zatvorený
a sací sa zatvára. Piest svojím
pohybom smerom nahor začína
stláčať palivovú zmes vo valci.
Tretí takt: pracovný: Oba ventily sú zatvorené a pred
ukončeným zdvihom sa zapáli
horľavá zmes paliva a vzduchu
zapaľovacou sviečkou. Spaľovanie
zápalnej zmesi spôsobuje prudký
nárast tlaku vo valci, takže
expanzia plynov núti piest klesať.
Štvrtý takt: výfuk: Výfukový ventil sa otvára na
odvádzanie spalín tlačených
pohybom piesta smerom hore.
Tento teoretický opis predstavuje princíp veľmi dobre. V praxi existujú
rozdiely, ktoré každý motor od rôznych výrobcov môže mať.
Otto – Langen Atmospheric Engine (atmosférický motor). Nikolaus vyskúšal
širokú škálu modifikácii atmosférického motora Lenoir pri hľadaní lepšieho
výkonu. Jedným zaujímavým zistením bolo, že keď sa valec motora a piest
použili na stlačenie privádzaného vzduchu a paliva, výsledný výkonový zdvih
mal dostatok energie na otáčanie kľukového hriadeľa aj na niekoľko otáčok.
Kým objavil niekoľko vylepšení pre atmosférický motor Lenoir, vytvorenie
kompresného motora bolo trochu nad rámec technológie v tej dobe. Nikolaus
použil svoje peniaze i peniaze, ktoré si vypožičal od svojich priateľov, aby
pokračoval vo svojom výskume a vyvíjal atmosférický motor.
Eugen Langen v tom čase už nejakú tu dobu riadil
rafináciu cukru v rodinnom cukrovare v Kolíne nad
Rýnom, ale rovnako ako Nikolaus jeho skutočnou
vášňou bola veda technika. Langen si prečítal
z literatúry niečo o motore Lenoir a uvažoval o tom,
ako by takéto zariadenie mohlo prospieť priemyslu.
O tom ako sa presne Nikolaus stretol Eugenom, nie
je známe, ale je možné, že Otto hľadal finančného
podporovateľa. Langen bol svedkom vývoja
atmosférického motora a podporil jeho výskum
a experimenty. Motor sa rozbehol 9. 2. 1864. Langen videl v motore potenciál
a v jeho tvorcovi. Langen a Otto 31. 3. 1864 založili spoločnosť NA Otto & Cie
na vývoj a výrobu spaľovacích motorov. Tri roky experimentovania
a modelovania boli pred uvedením motora Otto – Langen s výkonom 0,5
konských síl, jednovalcový, atmosférický, ktorý uverejnili v roku 1867 na
medzinárodnej výstave v Paríži. Spočiatku nič nenasvedčovalo na to, že by si
motor získal väčšiu pozornosť až do doby, keď demonštrácia motora ukázala, že
motor spotreboval o polovicu plynu menej ako u iných plynových motorov, pri
rovnakom výkone. Toto ohodnotenie mu prinieslo veľkú popularitu. Otto –
Langer motor sa skladal z vertikálneho stĺpika, ktorý tvoril jeden valec. Vo valci
bol nainštalovaný voľný piest s hlavou piestu smerom nadol. K hornej časti
piestu bolo pripojené ozubené koleso, ktoré bolo nad motorom uložené
vertikálne. Hrebeň zapadol do jednosmernej spojky, ktorá bola namontovaná na
hlavnom hnacom hriadeli
motora . Spojka bola prvá
svojho druhu a bola
navrhnutá Franzom
Reuleauxom.
Zotrvačník bol
namontovaný na jednej
strane hlavného hnacieho
hriadeľa a hnacia remenica
bola namontovaná na druhej
strane. Na strane
zotrvačníka bolo aj hlavné
hnacie koleso. Hlavné
ozubené koleso bolo
vybavené príslušenstvom,
ktoré poháňalo hriadeľ
ovládania. Typicky bol
prevod príslušenstva väčší
a mal viac zubov ako hlavný
prevod. Prídavné zariadenie
bolo namontované
a poháňalo hriadeľ
príslušenstva a bolo sním
otočené. Dva excentre
fungovali nezávislo od hriadeľa ovládania a boli väčšinou stacionárne. Západka
zapadla do západkového prevodu a poháňala hlavný výstredník. Tento excenter
zdvihol zostavu piesta a hrebeňa a tiež riadil druhý excenter, ktorý ovládal
posúvač na základni motora pomocou riadiacej tyče. Keď výstredník zdvihol
piest a posúvač , zmes vzduchu a plynu bola vtiahnutá do valca. Posuvný ventil
sa potom zrovnal s portom s vnútorným zapoľovaním, ktorý zapálil plynnú zmes
vo valci.
Pri výkonovom zdvihu mal voľný piest neobmedzený pohyb nahor vo valci
a využil úplné rozpínanie plynov počas horenia. Keď sa piest pohyboval nahor
hrebeň pripevnený k hornej strane piestu sa voľne pohyboval na spojke, ktorá
tlak a gravitáciu vtiahli piest späť nadol, stojan zabrzdil previsnú spojku, ktorá
poháňala hlavný hnací hriadeľ. Regulátor bol ovládaný hriadeľom príslušenstva
a riadený výfukovým ventilom. S uzatvoreným výfukovým ventilom nemohol
piest úplne klesnúť, pretože rýchlosť hriadeľa príslušenstva klesla pod
požadované otáčky, regulátor otvoril výfukový ventil, ktorý zapálil plynovú
zmes vo valci, zhasol pri každom výkonovom zdvihu. Vnútorný plameň bol
prenášaný vonkajším plameňom cez otvor na posuvnom ventile, ktorý bol
typicky distribuovaný pri tlaku 0,005 MPa (0,05 baru). Pri výbuchu spotreboval
motor viac plynu, než by mohla trubička dodávať, a preto sa použilo
vyrovnávacie vrecko, ktoré malo spotrebu plynu kompenzovať. Na chladenie sa
používal integrálny vodný plášť. Ako sa voda zohrievala, expandovala von
z plášťa v hornej časti vodného plášťa a prúdila do vonkajšej nádrže. Zároveň
bola z vonkajšieho zásobníka čerpaná do motora studená voda. Motor sa mazal
manuálne na externé mazanie, ktoré mohlo byť počas prevádzky motora.
Konštrukcia a vlastnosti tohto motora umožňovali rýchly štart a plynulý chod.
V dôsledku voľného piestu nebolo spaľovanie vo valci priamo spojené
s otáčkami hnacieho hriadeľa. Pri ľahkom zaťažení by mohol vo valci vznietiť
obsah plynu a vzduchu raz za každých 25 otáčok hlavného hnacieho hriadeľa.
Pri väčšom zaťažení by sa mohol pracovný takt zopakovať raz za každé dve
otáčky. Motor bol typicky prevádzkovaný s otáčkami hlavného hnacieho
hriadeľa pri 90 ot. za min. Rýchlosť však mohla byť zvýšená na 120 ot. za
minútu, alebo znížená na 30 ot. za minútu. Vyššie a nižšie otáčky boli riadené
mechanickými pohybmi excentra a posuvného ventilu. Skriňa valca bola
drážkovaná a podobala sa antickému stĺpu z Grécka. Okrem toho prvé motory
mali ešte jeden posuvný ventil. Tento sekundárny posúvací ventil pôsobil ako
bezpečnostný prvok na prerušenie prietoku plynu do valca. Prevádzka motora
ukázala, že bezpečnostný ventil nebol potrebný a bol neskoršie odstránený, aby
sa znížili výrobné náklady. Úspech na medzinárodnej výstave v Paríži priniesol
záplavu zákaziek, ktoré NA Otto & Cie nemohla splniť, kvôli nedostatku
existujúceho kapitálu. Lufwig Roosen – Runge, podnikateľ z Hamburgu, požičal
finančnú čiastku a spoločnosť bola premenovaná na Langen, Otto & Roosen
v roku 1869. V tom istom roku bola továreň premiestnená do Deutz. V januári
1872 sa hľadalo a našlo viacej financií a vznikla nová spoločnosť „Gasmotoren
– Fabrik Deutz AG. V tom čase v spoločnosti zamestnali aj Gottlieb Daimler
a jeho priateľa Wilhelm Maybach.
Maybach mak za úlohu prepracovať motor Otto – Langen, aby zjednodušil
jeho konštrukciu a znížil výrobné náklady. Vylepšená konštrukcia eliminovala
hriadeľ ovládania a ovládanie sa vykonávalo z hlavného hriadeľa. Regulátor
riadený valcom, ktorý spúšťa západkou a nie výfukovým ventilom.
Vylepšený motor bol k dispozícii na konci roka 1873. Verzia s výkonom 0,25
konských síl (0,19 kW) bola najmenším motorom Otto – Langen. Bol vysoký
2,1 m a vážil 408 kg. Na zvýšenie výkonu bol motor v podstate iba zväčšený,
aby mohol byť prakticky využitý. S vertikálnym valcom a dlhým stojanom
pripevnený k piestu. Motor Otto – Langen bol vysoký a ťažký. Existovali
praktické obmedzenia výšky aj hmotnosti. Vertikálny piest mal tendenciu
posielať výrazné vibrácie po každom zdvihu. Tieto vibrácie roztriasali základy
a mohlo dôjsť aj ich poškodeniu. Najväčší motor Otto – Langen bol model
s výkonom 3 konské sily (2,24 kW). Bol 3,9 m vysoký a vážil 2018 kg. Piestová
a hrebeňová zostava motora mala hmotnosť približne 80 kg. Motor s výkonom 2
konské sily (1,49 kW) pracoval pri 90 otáčkach za minútu na zotrvačníku a 30
zdvihov za minútu. Valec motora mal priemer 318 mm a max. zdvih 1030 mm
a jeho hmotnosť bola 1815 kg.
V roku 1875 Nikolaus cítil, že atmosférický motor dosiahol svoj vrchol, ale
Daimler sa stále zaujímal o pokračovanie vývoja tohto typu motorov, a tak
vznikli medzi nimi spory. V roku 1876Nikolaus spustil svoj štvortaktný
spaľovací motor s použitím spaľovacieho taktu, ktorý by znamenal revolúciu vo
svete. Vývoj motora Otto – Langen sa zastavil v roku 1877 a v roku 1880
opustili Daimler a Maybach spoločnosť Deutz a vytvorili novú spoločnosť na
vývoj motorov a automobilov. V rokoch 1864 až 1882 v Deutz zhotovili 2649
motorov a okolo 2000 ich bolo zhotovených dcérskymi spoločnosťami.
Najväčším úspechom Otto – Langen bolo, že poslúžili ako odrazový mostík pre
štvortaktné motory. Okolo 23 sa ich zachovalo a jeden z roku 1867 je po 150
rokoch v Deutz Technikum Motor Museum v Kolíne nad Rýnom a je stále
funkčný.
Siegfried Marcus (18. 9. 1831 – 1. 7. 1898) bol nemecký vynálezca. Marcus sa
narodil v Malchine v Meclenburg – Schwerin.
Vyrobil niekoľko vozidiel s benzínovým
motorom. Prvý v roku 1864, keď žil vo Viedni.
Pracovať začal ako dvanásťročný, keď sa učil za
mechanika a sedemnástich rokoch nastúpil do
spoločnosti Siemens & Halske, ktorá vyrábala
telegrafné linky. V roku 1952 sa presťahoval do
Viedne, hlavného mesta Rakúsko – Uhorska, kde
pracoval najskôr ako technik vo Fyzikálnom
inštitúte lekárskej fakulty a neskôr ako asistent
profesora Carl Ludwig, ktorý bol fyziológ.
V roku 1860 Marcus otvoril vlastnú dielňu, ktorá vyrábala mechanické
a elektrické zariadenia.
Na obrázku je motor na petrolej. Medzi prvé vylepšenia bol telegrafný reléový
systém a zapaľovacie zariadenia. Marcus bol počas nacizmu odstránený
z nemeckých encyklopédií ako vynálezca moderného auta s pohonom motora na
benzín, pre jeho židovský pôvod. Miesto neho presadzovali Gottlieb Daimlera
a Carl Benza. Na základe informácii z existujúcich zdrojov bol prvý stroj
Marcus postavený v roku 1870 na jednoduchom ručnom vozíku. Spaľovací
motor bol navrhnutý pre tekuté palivo a urobil z neho hnací prostriedok pre svoj
vozík, ale spokojný sním nebol, lebo ho rozobral. Voz je vidieť na obrázku.
V roku 1883
dostal
v Nemecku
patent na
nízkonapäťové
zapaľovacie
magneto a bol
postavený nový
benzínový
motor. Táto
konštrukcia bola
použitá pre
všetky ďalšie
motory aj toho
jedeného, ktorý sa
zachoval v jeho
automobile Marcus
z roku 1888 až 1889. Na
obrázku ho vidieť ako
atrakciu z roku 1950 vo
Viedni. Zapaľovanie
bolo spojené s rotačným
karburátorom, ktorý robil
konštrukciu motora
veľmi inovatívnym.
V roku 1886 nemecké
námorníctvo používalo
motor v torpédových lodiach. V roku 1887 začal Marcus spoluprácu
s moravskou spoločnosťou Märky, Bromovsky & Schultz. Ponúkali dvojtaktné
a po skončení Ottovho patentu aj štvortaktné motory typu Marcus. V rokoch
1888 a 1889 postavila spoločnosť auto, ktoré je ešte možno vidieť vo
Viedenskom technickom múzeu. Toto auto urobilo Marcusa známeho po celom
svete. John Nixon z London Times v roku 1938 považoval Marcusov vývoj
automobilov za experimentálny, na rozdiel od Benza, ktorý prevzal koncepciu
od experimentálnej po jeho výrobu. Nixon označil Marcusové autá za
nepraktické a o 12 rokov neskoršie v roku 1950, The Times opísal auto vo
Viedenskom technickom múzeu, ktoré bolo postavené v roku 1875 ako prvé
cestné vozidlo poháňané motorom na benzín. V článku bol uvedený opis jeho
prvej cesty z Viedne do Klosterneuberg dlhej 7,5 km. Marcus bol držiteľom 131
patentov v 16 krajinách. Nikdy nepožiadal o patent na motorové vozidlo
a samozrejme ho ani nevlastnil, ale bol prvý, kto použil benzín ako palivo do
motora a poháňal ním vozidlo z roku 1864.
George Brayton (3. 10. 1830 – 17. 12. 1892) bol americký
strojár a vynálezca. Zhotovil spaľovací motor s konštantným
tlakom, ktorý je základom plynovej turbíny a ktorý sa teraz
označuje ako Brayton cyklus. V roku 1872 si nechal
patentovať spaľovací motor s konštantným tlakom.
Spočiatku s použitím plynu ako paliva, ale neskôr s použitím
kvapalných palív, ako je petrolej a olej, známy ako
Braytonov motor. Motor mal jeden valec na kompresiu a
zásobník na zmes a samostatný valec na nasávanie a expanziu, v ktorom sa
zmes spaľovala vo výkonovom zdvihu. Významným rozdielom od iných
spaľovacích motorov poháňaných piestom je to, že tieto dva valce sú
usporiadané tak, že zmes paliva a vzduchu sa spaľuje postupne pri konštantnom
tlaku, keď sa prenáša z valca kompresora a zásobníka do pracovného –
expandovaného valca. Na zabránenie spätného spaľovania späť do zásobníka sa
použila kovová mriežka.
Občas však mriežková
zábrana zlyhala, čo viedlo
k spätnému odrazu alebo
výbuchu. V roku 1874
podal Brayton patent na
systém vstrekovania
kvapalného paliva. V tejto
verzii sa zaviedlo palivo,
keď vzduch prechádzal do
expandovaného valca, čím
sa eliminoval problém
výbuchu. Zapaľovanie
zostalo zachované. Princíp sa označoval ako konštantné tlakové spaľovanie. Bez
úspechu sa ho snažil zhotoviť Sir William Siemens v roku 1861 s použitím
štvorvalcového motora so samostatnou spaľovacou komorou. Brayton nielenže
dosiahol úspech pri práci s konštantným tlakovým cyklom, ale vyrábal
a predával aj komerčný produkt. Motory Brayton cyklu boli niektoré z prvých
motorov, ktoré sa používali na hnacie
silu. V roku 1881 John Philip Holland
použil motor Brayton na pohon prvej
úspešnej samohybnej ponorky na svete
pod menom Fienian Ram. Aj Selden
auto z roku 1878 používalo motor
Brayton. Táto konštrukcia však nikdy
nebola v prevádzke. Keď bol motor
Brayton aplikovaný na „omnibus“
v roku 1878 ako súčasť projektu medzi
Braytonom a inžiniermi Georgom
a Jamesom Fawcett, ten opísal pokus
ako úplné zlyhanie.
Prevádzkový cyklus motora a výkresov v reze a diagram ukazovateľov pre
plynové aj naftové verzie a podrobnosti o spôsobe zavádzania kvapalného paliva
sú opísané na jedenástich stranách knihy Dugald Clerk „Gas and Oil Engines“.
Motor na ropné produkty bol testovaný v New Yorku a New Jersey Ready
Motor Company. Potom nasleduje analýza Simonovho motora, ktorý bol
adaptáciou motora Brayton, ktorý vyrobil Louis Simon & Sons v Nottinghame
vo Veľkej Británii a predával ho ako „Eclipse Silent Gas Engine.“ Simonov
motor mal o niečo väčšiu zložitosť v tom, že vstrekoval určité množstvo vody
do valca pri výfukovom cykle.
Pretože motor Brayton mal
pomalé postupné horenie zmesi
paliva a vzduchu, bolo možné
udržiavať rozžeravené
zapaľovacie zariadenie, takže
motor, ktorý bol raz zapálený,
nepotreboval už žiadnu formu
zapaľovania. Na obrázku je
štvortaktný motor z roku 1890
na petrolej. Nameraná účinnosť
Brayton motora a plynového
motora Lenoir a Hugon
a atmosférickým motorom Otto
& Langen, bola medzi nimi, ale
kvapalný motor Brayton mal
výhodu v tom, že nevyžadoval
dodávku plynu. Skorý plynový motor Brayton mal otáčky regulované zmenou
bodu prerušenia pre prívod spaľovacích plynov do výkonového valca a prívod
plynu a vzduchu do čerpadla bol podobne regulovaný na udržanie tlaku
v zásobníku. Kvapalinou poháňaný motor, ktorý uviedol, reguloval iba
vypínaním vo výkonovom valci a použil pretlakový ventil na obmedzenie tlaku
v zásobníku. Zásobník na motore Brayton umožňoval jeho rýchle spustenie, ak
zostal pod tlakom, hoci Brayton vyhlásil, že „únik bol tak častý, že motor bol
málo využívaný.“
Braytonov motor bol vystavený na Centennial Exposition vo Philadelphii
v roku 1876 a Simonova varianta bola vystavená na parížskej výstave v roku
1878 a niekoľko rokov bola považovaná za dobrý motor, ale v krátkom čase sa
Ottov motor stal obľúbenejším. Brayton motor bol považovaný za prvý
bezpečný a praktický olejový motor a tiež slúžil ako inšpirácia Georgeovi B.
Seldenovi. Ako vyrobený motor sa v priebehu času vyvíjal dizajn a podľa
Henryho de Graffignyho v Gas and Petroleum Engine bol dostupný vo
vertikálnej aj horizontálnej forme. Brayton motor je zachovaný v Smithsonian
Institution v múzeu americkej histórie. V roku 1890 patentoval Brayton
štvortaktný motor so systémom vstrekovania paliva. Prvé motory Diesel
používali rozprašovací systém, ktorý bol veľmi podobný Brayton systému. Na
rozdiel od diesel motora bol Braytonov pomerne nízky. Zdrojom žeravenia bola
neustále žeravená sieťka z platiny.
Neskoršie diesel motory používali systém vysokotlakového vstrekovania paliva
takmer identický s motorom Brayton z roku 1887, kde bolo palivo privádzané
do spaľovacieho priestoru, keď prechádzalo cez pružinovú odľahčovaciu dýzu,
čo spôsobilo, že palivo sa stalo oveľa viac horľavé. Tento objav Brayton
komentoval slovami: “Zistil som, že ťažké oleje môžu byť mechanicky
premenené na jemné kvapôčky v spaľovacej časti valca na okamžité zapálenie.“
Na tento systém d získal US patent # 432 114.
Dugald Clerk (31. 3. 1854 – 12. 11. 1932) bol škótsky inžinier, ktorý navrhol
prvý úspešný dvojtaktný motor na benzín na svete v roku 1878 a a patent získal
v Anglicku v roku 1881. Narodil
sa v Glasgowe a jeho otec bol
strojníkom. V mladosti získal
vedomosti súkromne a potom
nastúpil ako učeň do firmy
Messers H. O. Robinson & Co
v Glasgowe. Od roku 1871 do
roku 1876 študoval na Anderson
College v Glasgowe za inžiniera
a potom na Yorkshire College of
Science v Leeds. Počas I. sv.
vojny bol vedúcim inžinierskeho
výskumu pre admiralitu. V roku
1883 sa oženil s Margaret
Hanney. V roku 1878 začal
pracovať Clerk na svojich
vlastných konštrukciách
spaľovacích motorov a s úpravou zapaľovacou sústavou Brayton na zapaľovaciu
sviečku. Motory Brayton (nazývané „Ready Motors“) boli vyrábané v rokoch
1872 až 1876 a boli jedny z prvých motorov, ktoré úspešne používali kompresiu
a spaľovali palivo vo valci. Do tej doby boli vyrábané spaľovacie motory bez
kompresie. Clerk sa rozhodol vyvinúť motor s použitím kompresie, ale
s dvojtaktným cyklom, pretože videl prínos v hmotnosti a plynulosti prevádzky
prostredníctvom dvojnásobného zdvihu. Clerk spočiatku experimentoval
s motorom Brayton. Použil nový systém zapaľovania v roku 1879. Motor sa mu
podarilo vyrobiť v roku 1880, ktorý pracoval v dvojtaktnom cykle, ktorý sa stal
komerčným. Dugald Clerk bol autorom troch rozsiahlych kníh o vývoji
naftového a plynového motora od jeho začiatku s podrobným opisom ich
činnosti. Prvé vydanie bolo uvedené v roku 1886 a neskôr aktualizované v roku
1896. V roku 1878 Clerk získal Brayton Ready Motor vyrobený v Philadelphii
PA USA. Clerk uvažoval o vylepšení a zvýšení výkonu tohto motora. Čoskoro
vybavil motor zapaľovacou sviečkou a vylepšeným palivovým systémom.
Spočiatku používal jeden valec na kompresiu a druhý na expanziu. Na jednom
mieste došlo k výbuchu, ktorý rozbil motor na dva kusy. Motor bol opravený
a vystavený v roku 1879.
Na obrázku je dvojtaktný benzínový motor zhotovený v roku 1879. Neskôr sa
Clerk rozhodol opustiť používanie čerpacieho valca na kompresiu a používať ho
len na prenos zmesi vzduchu a paliva do výkonového valca. Motor používa
ventily typu „poppet“, pre prívod vzduchu a plynu.
Jeden s pružinou a druhý bez pružiny a otvor vo valci, odkrytý piestom pre
výfukový ventil. Významným prínosom Clerka bolo zavedenie kompresie
a v krátkom čase prijalo niekoľko výrobcov túto technológiu. Clerk motor mal
dva valce valce: jeden pracovný a druhý na plnenie výkonového valca,
vypudenie výfukových plynov cez otvor, odrytý piestom. Niektoré zdroje
považujú tento pridaný valec za prvý kompresor na svete. Pôvodný návrh
motora neumožňoval stavanie menších motorov, pretože pre každý pracovný
valec vyžadoval vyššie uvedený prídavný čerpací valec. Kľúčové zjednodušenie
koncepcie, ktoré umožnilo menšie motory, ale výkonné dvojtaktné motory pre
ich masové využitie patentoval Joseph Day v roku 1894. Clerk zomrel
v Ewhurst Surrey 12. 11. 1932.
Joseph Day (1855 – 1946) je málo známy Anglický inžinier, ktorý vyvinul
veľmi široko používaný dvojtaktný benzínový motor s kompresiou v kľukovej
skrini. Sú to motory do malých motocyklov
kosačiek a mopedov. Day učil na Crystal
Palace School of Engineering v Londýne.
Pracovať začal v Stothert & Pitt v Bath
a v roku 1889 navrhol dvojtaktný motor
s kľukovou skriňou, ktorý je dnes široko
používaný. V roku 1878 začal podnikať
s výrobou kompresorov a zlievareň na
odlievaní častí oceľových žeriavov. Svoju
konštrukciu vzduchového kompresora, ktorý
vylepšil z licencovaného kompresora Edmud
Edwards v roku 1889 a pracoval na
konštrukcii motora, ktorý by neporušil patenty, ktoré mal Otto na štvortaktný
motor. Svoj motor pomenoval „Valveless Two – Stroke Engine“. V skutočnosti
tam boli dve klapky v originálnej konštrukcii Joseph Day. Jedna na výstupe, kde
sa nachádza jazýčkový ventil a druhá na vrchnej časti valca. Vyrobil asi 250
kusov týchto dvojtaktných motorov, ktoré sa montovali do malých generátorov
a získali ocenenie na Medzinárodnej elektrotechnickej výstave v roku 1892. Bol
to jeden z robotníkov Day, Frederick Cock, ktorý urobil modifikáciu, ktorá
umožnila spodnou časťou piestu ovládať vstupný otvor a úplne vypustiť vetily,
čo viedlo ku klasickému dvojtaktnému piestu. Iba dva z týchto originálnych
motorov prežili a jeden je v Deutsches Museum v Mníchove, druhý je v Science
Museum v Londýne.
Na obrázku je vidieť klasický dvojtaktný motor na benzín.
Edward Butler (1862 – 1940) postavil trojkolový automobil osadený
benzínovým motorom, ktorý mnohí považujú za prvé auto v Anglicku. Narodil
sa v Bickington, Newton Abbott a po štúdiu začal v roku 1879 pracovať
v Brown & May v zlievarni v severnom Wilts. Neskôr asi v roku 1881 sa
presťahoval do Londýna a tu pracoval v železiarňach Hatcham. V roku 1884
patentoval motorovú trojkolku s menom „Velocycle.“ Butler uviedol svoje
vozidlo v roku 1885 na výstave vynálezov
v Londýne. Na obrázku je Butler aj so svojou
trojkolkou. V roku 1887 získal v Londýne
patent pod číslom 15 598 na „Butlers Petrol –
Cycle Syndicate Limited Patent.“ V roku 1888
bolo postavené vo firme Merryweater & Sons.
Butler motor na petrolej bol namontovaný na
trojkolesové vozidlo so zadným kolesom priamo
hnaným. Motor mal výkon 460 W s obsahom
valca 450 cm3 s rozmermi valca 57 x 127 mm
s magnetickým zapaľovaním, vybavený
rotačnými ventilmi a karburátorom, teda o päť
rokov skôr ako ich patentovali Maybach
a Ackermann. Štartovanie bolo na stlačený
vzduch. Motor bol kvapalinou chladený s chladičom cez zadné hnacie koleso.
Rýchlosť bola riadená pákou škrtiacej klapky. Vozidlo nemalo brzdy a do
pohybu bola dané spustením zadného kolesa na podlahu pomocou nožnej páky.
Hmotnosť stroja pri zastavení niesli dve malé kolieska. Vodič sedel medzi
dvoma prednými kolesami.
Na obrázku je vidieť prevedenie trojkolky z roku 1887. Toto vozidlo bolo
opísané v článku zo 14. 2. 1891 v časopise Scientific American, kde bolo
uvedené, že jeden galón paliva vo forme benzolu alebo oleja by mohol poháňať
vozidlo 40 míľ s rýchlosťou od 3 do 10 míľ (5 až 16 km) za hodinu. V roku
1890 napísal Butler v časopise The English Mechanic, „Úrady nepočítajú
používanie trojkolky na cestách a ja som v dôsledku toho prestal akýkoľvek
ďalší vývoj.“ Kvôli všeobecnému nedostatku záujmu o jeho trojkolku, Butler
rozobral v roku 1896 vozidlo a predal patentové právo Harrymu Lawson, ktorý
pokračoval vo výrobe na pohon motorových člnov. Butler ako 28 ročný si vzal
za manželku Kate vo veku 25 rokov a spolu mali syna Erica. Edward Butler
zomrel v Surrey vo veku 77 rokov.
James Atkinson (1846 – 1914) bol britský inžinier, ktorý vynašiel niekoľko
motorov s vyššou účinnosťou, akým bol motor Otto. Zhotovil tri varianty
motorov, ktoré pomenoval: „Diferencial“ z roku 1882, „Cyklus“ roku 1887 a
„Utilite“ z roku 1892.
Najznámejší bol model cyklus, patentovaný v roku 1887. Atkinson navrhol
motor tak, aby poskytol dobrú účinnosť čiastočne na úkor výkonu. Prvý motor
diferenciál používal dva protiľahlé piesty. Druhý cyklus používal nad stredové
rameno na vytvorenie štyroch zdvihov piestu pri jednej otáčke kľukového
hriadeľa.
Na obrázku je vidieť patentový výkres a kresbu motora diferenciál z roku 1882.
Piesty motora pracovali proti sebe. V tomto motore bol jeden kľukový hriadeľ
pripojený k dvom protiľahlým piestom cez kĺbové spojenie, ktoré bolo
nelineárne. Po polovici taktu zostal jeden z piestov takmer bez pohybu, zatiaľ čo
druhý sa k nemu priblížil a vrátil sa späť. Takže pri cyklu bol druhý uvedený
piest takmer bez pohybu, keď sa prvý priblížil a vrátil sa. Takže pri každej
otáčke jeden uvedený piest poskytol kompresný zdvih a výkonový zdvih, potom
druhý piest poskytol výfukový zdvih a nasávací zdvih. Ako výkonový piest
zostal stiahnutý počas výfuku a nasávania, bolo praktické zabezpečiť výfuk
a nasávanie pomocou ventilov za vstupom, ktorý bol zakrytý počas
kompresného zdvihu a výkonového zdvihu, takže ventily nemuseli odolávať
vysokému tlaku a mohli byť jednoduchšej konštrukcie, ktoré sa bežne používali
v parných motoroch.
Atkinson Cyklus bol navrhnutý v roku 1887 a bol pomenovaný ako, „Cycle
Engine“. Tento motor používal tanierové ventile, vačku a rameno na vytvorenie
štyroch zdvihov piestu pre každú otáčku kľukového hriadeľa.
Nasávacie a kompresné zdvihy boli podstatne kratšie ako expanzné a výfukové
zdvihy.
Cyklus motory boli vyrobené a predávané niekoľko rokov spoločnosťou
British Engine Company. Veľkosť výkonu sa pohybovala od niekoľkých
konských síl až po 100 konských síl.
Atkinson „Utilite Engine“. Bol to účinný motor, ale konštrukcia sa dala iba
ťažko vyvážiť pri vysokých rýchlostiach. Atkinson si uvedomil, že potrebuje
vylepšenie, aby bol viac použiteľný ako motor s vysokou rýchlosťou. S týmto
novým dizajnom bol motor konvenčnejší a vyváženejší, schopný pracovať až do
600 otáčok za minútu, pritom produkovať výkon pri každej otáčke so
zachovaním efektivity. Mal pomerne krátky kompresný zdvih a dlhší expanzný
zdvih. Utilite pracoval podobne ako štandardný dvojtaktný motor, s tým
rozdielom, že výfukový otvor je umiestnený v strede zdvihu. Počas expanzného
zdvihu, vačkou ovládaný ventil zabraňuje úniku tlaku, keď sa piest pohybuje
okolo výfukového otvoru. Výfukový ventil je otvorený v blízkosti spodnej časti
zdvihu, zostane zatvorený, keď sa piest vráti smerom ku kompresii, pričom
nechá čerstvý vzduch naplniť valec a uniká výfukový plyn, až kým nie je otvor
zakrytý piestom. Po zakrytí výfukového otvoru začne piest stláčať zmes vo
valci. Malé piestové palivové čerpadlo vstrekuje palivo počas kompresie.
Zdrojom zapálenia zmesi bola pravdepodobne horúca trubica ako v iných
motoroch spoločnosti Atkinson. Výsledkom tejto konštrukcie bol dvojtaktný
motor s krátkou kompresiou a dlhším zdvihom. Utilite Engine bol pri testovaní
ešte účinnejší ako predchádzajúce dve verzie. Veľmi málo kusov bolo z nich
vyrobených a nie je známe, že by sa boli zachovali.
Na obrázku je Utilite Engine na patentovom výkrese v Británii pod číslom
#2492 z roku 1892. N
Na obrázku je vidieť prevedenie motora z časopisu z toho obdobia.
Karl Fridrich Benz (25. 11. 1844 – 4. 4. 1929) bol
nemecký návrhár motorov a automobilový
konštruktér. Jeho patentový automobil Benz z roku
1885 je považovaný za prvý praktický automobil.
Patent na motorové vozidlo dostal 29. 1. 1886. Na
obrázku je Karl Benz z roku 1869. Karl Fridrich Benz
sa narodil v Mühlburd v Baden Württemberg. Napriek
tomu, že mu otec zomrel, keď bol ešte dieťa, matka sa
mu snažila zabezpečiť vzdelanie. Karl navštevoval
gy
mn
ázi
um
v
Ka
rlsr
uh
e
a b
ol
mi
mo
ria
dn
ym
štu
de
nto
m. V roku 1853 ako deväťročný začal študovať na vedecky zameranom lýceu
a potom na Polytechnickej univerzite pod vedením Ferdinanda Redtenbachera.
Karl sa pôvodne zameriaval na zámočníctvo, ale prešiel k lokomotívnemu
inžinierstvu. Na obrázku je patentová trojkolka z roku 1885. Dňa 30. 9. 1860 vo
veku 15 rokov zložil prijímacie skúšky pre strojné inžinierstvo na univerzite
v Karlsruhe, ktorú aj navštevoval a promoval 9. 7. 1864. Po dokončení štúdia
mal sedemročnú odbornú prípravu v niekoľkých spoločnostiach. Potom sa
presťahoval do Mannheimu, kde pracoval ako návrhár a dizajnér v továrni na
výrobu váh. V roku 1871 sa Karl pripojil k Augustovi Ritterovi, keď si otvorili
hutnícku a mechanickú dielňu v Mannheime. Prvý rok prebehol veľmi zle
a Ritter sa ukázal ako nespoľahlivý partner. Problémy sa prekonali, keď
snúbenica Berta Ringer odkúpila Ritterov podiel v spoločnosti. Dňa 20. 7. 1872
mali svadbu a mali spolu päť detí.
Na obrázku je Benz Valo, prvé sériovo vyrábané vozidlo spoločnosťou Benz &
Cie. Aby získal väčšie príjmy, začal v roku 1878 pracovať vytvorení
spoľahlivého benzínového dvojtaktného motora. Benz dokončil svoj dvojtaktný
motor 31. 12. 1879 na Silvestra a patent mu bol udelený 28. 6. 1880. Čoskoro si
nechal patentovať systém regulácie rýchlosti, zapoľovania elektrickej iskry
s batériou, zapaľovaciu sviečku, karburátor, spojku, radenie prevodových
stupňov a vodný chladič. Banky prinútili, aby sa Benz formálne spojil s Emilom
Bühlerom jeho bratom , ktorý obchodoval so syrom k tomu, aby získal ďalšiu
finančnú podporu. V roku 1882 sa spoločnosť stala akciovou spoločnosťou pod
menom „Gasmotoren Fabrik Mannheim“. V roku 1883 sa dobrovoľne stiahol
a spojil sa s majiteľmi opravovne bicyklov Max Rose a Friedrich Wilhelm
Eßlinger. V tom istom roku založili novú spoločnosť na výrobu strojov. Benz &
Companie Rheinische Gasmotoren – Fabrik, zvyčajne známu pod menom Benz
& Cie, ktorá čoskoro zamestnávala 25 pracovníkov a začali vyrábať statické
plynové motory. Dobrý rozbeh umožnil, aby sa mohol venovať návrhu
motorového vozidla. Kolesá mali bicyklovú konštrukciu so štvortaktným
motorom podľa vlastnej konštrukcie medzi zadnými kolesami s pokročilým
zapaľovacím systémom a vodným odparovacím systémom chladenia.
Na obrázku je vidieť uloženie motora na jeho prvej motorovej trojkolke.
Výkon motora bol prenášaný pomocou dvoch valčekových reťazí na zadnú
nápravu. Svoj automobil dokončil v roku 1885 a nazval ho „Benz Patent
Motorwagen.“ Patent na tento automobil získal 29. 1. 1886 ako DRP – 37 435.
Prvé úspešné testy sa na verejných cestách uskutočnili v lete 1886. O rok
neskoršie vyrobil Motorwagen Model 2, ktorý mal niekoľko vylepšení a v roku
1889 bol predstavený Model 3 s drevenými kolesami, ktorý bol vystavený i na
Expo v Paríži v tom istom roku. Automobil mal tri kolesá, rúrkový rám,
hrebeňové riadenie s pastorkom predného kolesa, spojené z riadiacou pákou pri
vodičovi. Motor mal elektrické zapaľovanie a zadná náprava mala diferenciálny
rozvod. Motor bol vodou chladený a bol benzínový, horizontálne uložený
s jedným valcom s vŕtaním 116 mm a pracovným zdvihom 160 mm. Obsah
motora bol 958 cm3 s výkonom 0,8 hp a rýchlosť vozidla bola 13 km za hodinu.
Komerčný model 3 mal obsah motora 1600 cm3 s výkonom 3 hp s rýchlosťou 16
km za hodinu.
V roku 1888 začal vozidlo s benzínovým motorom predávať, čím sa stal prvým
komerčne dostupným autom v histórii. Spočiatku nemali vozidlá žiadne
prevodové stupne a bez pomoci sa na kopce nedostali. Toto vylepšenie bolo
uskutočnené až po tom, čo Berta urobila svoju slávnu cestu a ktorá navrhla
manželovi, aby pridal aj obloženie na brzdy. Berta ráno 5. 8. 1888 vzala vozidlo
s dvoma chlapcami Eugena a Richarda na cestu z Mannheimu do Pforzheimu,
aby navštívila svoju matku. Okrem toho, že musela vyhľadávať lekárne na ceste
k doplneniu paliva, opravovala rôzne mechanické problémy a vymyslela
brzdové obloženie. Po dlhších trasách z kopcov prikázala obuvníkovi, aby na
brzdové drevené plochy naniesol kožené obloženie. Za súmraku dorazili do
Pforzheimu a telegramom oznámila manželovi úspešný dojazd. Jej zámerom
bolo demonštrovať použitie automobilu s benzínovým motorom na cestovanie
a zvýšiť jeho popularitu.
Na obrázku je Karl Benz so svojou manželkou Bertou na jednom z prvých
štvorkolesových modelov.
Veľký dopyt po stacionárnych spaľovacích motoroch prinútil Karla rozšíriť
závod v Mannheime a v roku 1886 bola pridaná nová budova na
Waldhofstrasse. V tom čase už zamestnával 50 zamestnancov. Ku koncu 19.
storočia bol Benz najväčšou automobilkou na svete s celkovo vyrobenými 572
kusmi automobilov. V roku 1899 sa spoločnosť stala akciovou a s príchodom
Fridricha von Fischera a Julia Ganßa, ktorí nastúpili do vedúcich funkcií
odporučili, aby spoločnosť Benz začala vyrábať lacnejšie autá vhodné pre
hromadnú výrobu.
V roku 1893 Karl vytvoril automobil „Victoria“, dvojmiestny s motorom
o výkone 2,2 kW, ktorý mohol dosiahnuť rýchlosť 18 km za hodinu a mal
otočnú prednú nápravu ovládanú valčekovou reťazou od riadenia. Tento model
bol úspešný a predalo sa ich 85 kusov. Auto Benz Velo sa tiež zúčastnilo prvého
automobilového preteku na svete v roku 1884 v Paríži v Rouene, kde Emil
Roger skončil na 14. mieste po prejdení 126 km dlhej trasy za 10 hodín aj jednej
minúty s priemernou rýchlosťou 12,7 km za hodinu.
Na obrázku je prvý vyrobený autobus v spoločnosti v roku 1885 pre
autobusovú spoločnosť Netphener. V roku 1885 Benz navrhol aj prvé nákladné
auto so spaľovacím motorom. V roku 1896 získal patent na konštrukciu prvého
plochého (horizontálne uloženého protiľahlými piestami). Ploché motory
s počtom valcov štyri alebo dvoma sa nazývali „boxer motory“. Karl Benz 24. 1.
1903 oznámil svoj odchod z konštrukčnej kancelárie. Synovia Eugen a Richard
odišli z Benz & Cie v roku 1903, ale Richard sa do spoločnosti vrátil v roku
1904 ako návrhár osobných vozidiel. V tom istom roku získali tržby z predaja
automobilov a spoločnosť zostala i naďalej jeden z najväčších výrobcov
automobilov. V roku 1909 postavili špeciálny automobil „Blitzen Benz“, ktorý
bol vyrobený na dosiahnutie čo najväčšej rýchlosti. Auto obsahoval 21,5 litrový
motor s výkonom 150 kW (200 hp), a 9. 11. 1909 vodič Victor Hemery
z Francúzska na Speed Racer v Brooklands dosiahol rýchlosť 226,91 km za
hodinu a hovorilo sa, že je to najrýchlejší dopravný prostriedok na svete a tento
rekord nebol prekonaný takmer desať rokov iným vozidlom.
Karl, Berta a syn Eugen sa presťahovali asi 10 km východne od Mannheim,
neďaleko Landenburgu a s vlastným kapitálom založili súkromnú spoločnosť
v roku 1906 pod menom „Benz Söhne“, na výrobu automobilov a benzínových
motorov.
Na obrázku je rýchlostné vozidlo Blitzen Benz z roku 1909.
Vyrábali svoje vlastné konštrukcie automobilov nezávislo od spoločnosti Benz
& Cie. Boli to autá dobrej kvality a stali sa populárne v Londýne ako taxíky.
V roku 1912 opustil Karl rodinný podnik a zostal už iba riaditeľom spoločnosti
Benz & Cie. Počas osláv narodenín dostal 25. 11. 1914 čestný doktorát
univerzity v Karlsruhe, čím sa stal Dr. Ing. h. c. Karl Benz. V roku 1924 si Karl
Benz postavil dve autá s výkonom 8,25 hp, ktoré boli vyrobené na mieru pre
jeho osobné použitie a nikdy neboli predané a sú v zachovalom stave. Dňa 28. 6.
1926 sa Benz & Cie a DMG zlúčili ako spoločnosť pod názvom „Daimler –
Benz, ktorá pomenovala svoje autá ako !Mercedes – Benz“, kvôli dôležitému
automobilu DMG Mercedes 35 hp z roku 1902, ktorý dostal pomenovanie podľa
dcéry Emila Jelínka, Mercedes Jelínek. Po zvyšok svojho života bol Benz
členom správnej rady spoločnosti Daimler – Benz. Karl Benz zomrel 4. 4. 1929
doma v Landenburgu vo veku 84 rokov na zápal priedušiek. Manželka zostala
v tom dome do jej smrti 5. 5. 1944.
Rotačné motory
Je to skorší druh spaľovacích motorov, zvyčajne navrhnuté s nepárnym počtom
valcov v radiálnom usporiadaní, v ktorom je kľukový hriadeľ pevný bez pohybu
a kľuková skriňa a k nej pripojené valce rotujú okolo neho ako hnacia jednotka.
Jeho hlavnou aplikáciou bolo v letectve, aj keď ich použili najskôr v skorých
motocykloch a automobiloch.
Tento typ motora bol široko
používaný ako alternatíva ku
konvenčným radovým motorom
najmä v priebehu I. sv. vojny, až
do poloviny 20. rokov 20. storočia.
Na obrázku je rotačný motor
typu Momosoupape iba s jedným
ventilom. Bol považovaný za
efektívny, dostatočne výkonný,
spoľahlivý a s malou hmotnosťou.
Rotačný motor je v podstate
štandardný štvortaktný motor
s valcami usporiadanými radiálne
okolo centrálneho kľukového hriadeľa rovnako ako konvenčný radiálny motor,
ale miesto toho, aby mal pevný blok valcov s rotujúcim kľukovým hriadeľom,
kľukový hriadeľ zostáva nehybný a celý blok s valcami sa otáča okolo hriadeľa.
U lietadiel bol najbežnejšie kľukový hriadeľ pevne uchytený ku kostre lietadla
a vrtuľa bola jednoducho priskrutkovaná k prednej časti kľukovej skrine. Tento
rozdiel má tiež vplyv na systém mazania, zapaľovania, prívodu paliva
a chladenia. K úspechu rotačného motora v tom čase prispeli tri kľúčové
faktory: Hladký chod motora, lebo rotačné motory dodávali energiu hladko,
pretože neexistujú žiadne vratné časti a relatívne veľká hmota kľukovej skrine
a valcov nahrádzala zotrvačník.
Vylepšené chladenie, keď bežal motor, lebo zostava rotujúcej kľukovej skrine
a valcov si vytvorila vlastný prúd chladiaceho vzduchu a to aj pri stojacom
zariadení.
Veľkosť hmoty motora. Mnoho konvenčných motorov muselo mať pridané
ťažké zotrvačníky, aby vyhladili impulzy a znížili vibrácie. Rotačne motory
získali podstatnú výhodu v pomere výkonu k hmotnosti motora tým, že nemuseli
pridávať zotrvačník. Spolu s ostatnými radiálnymi motormi mali výhodu malej
plochy kľukovej skrine a vďaka ich efektívnemu systému chladenia vzduchom
mohli byť valce vyrobené s tenšími stenami a plytkými chladiacimi rebrami, čo
tiež znížilo ich hmotnosť.
Konštruktéri motorov si boli vedomí mnohých obmedzení rotačného motora,
takže keď sa motory so statickým štýlom stali spoľahlivejšie a dávali lepšie
pomery výkonu k hmotnosti motora a znížila sa spotreba paliva, boli dni
rotačných motorov zrátané.
Rotačné motory mali neefektívny olejový systém s úplnými stratami. Jediným
praktickým riešením bolo nasávanie maziva so zmesou paliva a vzduchu ako pri
dvojtaktnom motore.
Zvýšenie výkonu tiež zvýšilo hmotnosť a veľkosť motora, čím sa znásobila
gyroskopická precensia z rotujúcej hmoty motora. To spôsobilo problémy so
stabilitou a riadením v lietadlách. v ktorých boli tieto motory nainštalované,
najmä pre neskúsených pilotov.
Výkon stále viac prevyšoval odpor vzduchu rotačného motora.
Ovládanie motora bolo zložité a malo za následok veľkú spotrebu paliva.
Na obrázku je rez hviezdicovým motorom s valcami ojnicami a prevodovkou.
Často sa tvrdí, že rotačné motory nemali žiadnu reguláciu prívodu paliva, a preto
sa výkon mohol znížiť iba prerušovaním zapaľovania pomocou prepínača
„blip“. Takmer doslova to platilo pre typ „Monosoupape“ (jediný ventil), ktorý
privádzal väčšinu vzduchu cez výfukový ventil, ktorý zostal otvorený pre časť
dolného zdvihu piesta. Bohatosť zmesi vo valci teda nemohla byť kontrolovaná
vstupom kľukovej skrine. Škrtiaca klapka (palivový ventil) Monosoupape
poskytovala iba veľmi obmedzený stupeň regulácie rýchlosti, pretože jej
otvorenie spôsobilo, že zmes bola príliš bohatá, zatiaľ pri zatvorení príliš
chudobná, čo malo za následok zastavenie motora. Variabilné časovanie
ventilov v snahe mať väčšiu kontrolu, ale spôsobilo, že ventily horeli, a preto
bol tento systém na reguláciu výkonu nevhodný. Jediným spôsobom hladkého
chodu motora Monosoupape pri znížení otáčok bol spínač, ktorý zmenil
postupnosť zapaľovania tak, že každý valec odpálil iba raz za dve alebo tri
otáčky motora, ale chod motora zostal viac – menej vyvážený. Pri častom
používaní prepínača, malo za následok veľké množstvo nespáleného paliva
a oleja vo výfukových plynoch, a ktoré sa zhromažďovalo v dolnej časti kapoty
a často bolo zdrojom požiarov.
Väčšina rotačných motorov mala normálne vstupné ventily, takže palivo
a mazací olej boli privádzané do valcov, už zmiešané so vzduchom ako
v prípade štvortaktného motora. Aj keď konvenčný karburátor so schopnosťou
udržiavať konštantný pomer palivo – vzduch v celom rozsahu otvorenia
škrtiacej klapky, bol obmedzený otáčaním kľukovej skrine, bolo možné upraviť
prívod vzduchu pomocou samotného klapkového ventilu alebo „bloctube“. Na
obrázku je motor Gnóme Le Rhône 9C s výkonom 80 koní (60 kW). Pilot
potreboval nastaviť plyn na požadované hodnoty ( zvyčajne na plné otvorenie)
a potom nastaviť zmes paliva
a vzduchu tak, aby
vyhovovala pomocou
jemného nastaveniam ktoré
ovládalo ventil prívodu
vzduchu ( niečo podobné ako
u automobilov bol sýtič).
Vzhľadom na veľkú rotačnú
zotrvačnosť rotačného motora
bolo možné nastaviť vhodnú
zmes paliva a vzduchu
pokusom a omylom bez toho,
aby sa zastavil a u rôznych
typoch motorov sa to líšilo.
V každom prípade si to
vyžadovalo dlhodobejšiu prax. Po naštartovaní motora
sa nastavením umožňovalo voľnobehu otvorením vzduchového ventilu, až kým
sa nedosiahli maximálne otáčky motora. Škrtením otáčok bežiaceho motora bolo
možné iba zatvorením palivového ventilu do požadovanej polohy a opätovným
nastavením zmesi paliva a vzduchu tak, aby to vyhovovalo. Tento proces bol
zložitý, takže zníženie výkonu, najmä pri pristávaní, sa často uskutočňovalo
pomocou prepínača zapaľovača. Do roku 1918 sa v príručke Clerget odporúčalo
udržiavať všetky potrebné ovládanie pomocou ovládacích prvkov paliva
a vzduchu pri naštartovaní a zastavení motora pomocou zapnutia a vypnutia
prívodu paliva. Odporúčaný postup pri pristávaní zahŕňal vypnutie paliva
pomocou palivovej páky, zatiaľ čo prepínač zapaľovania zostane zapnutý.
Vrtuľa núti motor rotovať i naďalej bez toho, aby bol motor v prevádzke. Bolo
dôležité nechať zapaľovanie zapnuté, aby zapaľovacie sviečky pokračovali
v zapaľovaní a zabránili tak ich znečisteniu, aby bolo možné motor naštartovať
bez väčších problémov spätným otvorením palivového ventilu.
Millet motocykel bol navrhnutý v roku 1892 Félix Théodore Millet, ako prvý
motocykel s rotačným motorom zabudovaným v kolese s pneumatikou.
Do zadného kolesa bol zabudovaný neobvyklý rotujúci motor s radiálnou
konfiguráciou, ktorý sa považuje za prvý, ktorý bol kedy použitý na pohon
akéhokoľvek druhu na prepravu osôb. Prototyp s rotačným motorom zadných
kolies bol v prevádzke v roku 1892. Výrobné práva získal Alexandre Darracq
v roku 1894. Výroba sa zastavila po neúspešnom absolvovaní pretekov Paríž –
Bordeaux – Paríž v roku 1895. Päť valcov bolo namontovaných radiálne
v zadnom kolese s pripojovacími tyčami priamo pripevnenými na pevnú kľuku
dutej vŕtanej zadnej nápravy. Zadný blatník slúžil aj ako palivová nádrž,
motocykel obsahoval povrchový karburátor a vzduchový filter, ktoré sa
nachádzali medzi kolesami. Zapaľovanie bolo elektrické prostredníctvom
kombinácie Bunsenovej bunky a indukčnej cievky. Motocykel má aj pedále, pre
prípad, že ba sa motor poškodil, aby sa mohol pohybovať na ceste. Maximálny
výkon motora bol určený na 1,2 hp (konskej sily) a prevádzkový bol 0,75 hp pri
180 otáčkach za minútu. Pri trvalom výkone by mal motocykel dosiahnuť
rýchlosť 35 km za hodinu.
Stephen Marius Balzer (1864 – 29. 9. 1940) bol americký mechanik
a vynálezca pochádzajúci z Maďarska. Bol zakladateľom spoločnosti Balzer
Motor Company. Jedno zo svojich vozidiel venoval Smithsonian Institution,
ktoré bolo prvým vozidlom v ich zbierke. Motor, ktorý vytvoril pre letca
Samuela Pierponta Langleyho, ktorý bol upravený na použitie v lietadle. Balzer
bol vyučený hodinár u Tiffany & Co. V roku 1894 dokončil svoj prototyp
automobilu. Motorovú štvor kolesové vozidlo s rúrkovým podvozkom
s rozmermi 91 x 183 cm. Mala zabudovaný rotačný motor, vzduchom chladený
s troma valcami, uložený vertikálne vzadu otáčajúci sa okolo pevného
kľukového hriadeľa. Používal trojstupňovú prevodovku bez spätného chodu.
Jednou pákou sa radili rýchlosti a spojka. Každé predné koleso malo svoju
vlastnú nápravu spojenú tyčou ovládanou kormidlom. Do roku 1897 postavil tri
autá. Vyvinul tiež päť valcové rotačné motory. Samuel Pierport Langley sa
dozvedel o týchto vozidlách v roku 1898 a spojil sa s Balzerom s požiadavkou
na objednávku tohto motora pre jeho experimentálne lietadlo. Balzer mal
problémy s dokončením tohto motora a dodal ho až v roku 1900. Na správne
fungovanie ho musel asistent Charles M. Manly výrazne zmeniť. Tento motor sa
stal známym pod označením Manly – Balzer, prvý letecký motor, za ktorý bol
Manly cenený. Balzer ukončil podnikanie v roku 1902 a zamestnal sa ako
mechanik. Presťahoval sa do Andover v New Jersey, kde zomrel v roku 1940 vo
veku 78 rokov.
Charles Matthewe Manly (1872 – 1927) bol americký inžinier, ktorý pomohol
Langley postaviť letisko a k vývoju revolučného benzínového motora
s výkonom 52 koní, ktorý sa nazýval Manly – Balzer.
Bol to prvý motor, ktorý bol zameraný na pohon lietadla zhotovený v roku
1901 pre Langley. Motor bol pôvodne objednaný u Stephen Balzer v New
Yorku, ale jeho päťvalcový radiálny motor nedosahoval požadované parametre.
Hlavný asistent Charles Manly, potom motor prepracoval tak, aby vznikla
konštrukcia, ktorá držala rekord po mnoho rokov v pomere výkon ku hmotnosti
motora. Manly neskôr zamestnaný u Glenn Curtiss a bol jedným z členom tímu,
ktorý navrhol sériovo vyrábaný Curtiss OX – 5. Motor Manly – Balzer bol
radiálny nerotačný s piatimi valcami, vodou chladený. Vŕtanie valca bolo 127
mm, pracovný zdvih 140 mm, obsah motora bol 8,85 litra, hmotnosť motora 62
kg. Výkon motora bol 52 koní (39 kW) pri 950 otáčkach za minútu. Pomer
výkonu ku hmotnosti motora bol 0,65 kW na kilogram hmotnosti motora.
Oficiálne bol uvedený so prevádzky v roku 1903.
Automobil Adams – Farwell vznikol v roku 1895, keď začal Farwell
experimentovať s automobilom s motorom s vnútorným spaľovaním, pre ktorý
navrhol horizontálne namontovaný rotačný motor s tromi valcami.
Na obrázku je päť valcový rotačný motor Adams – Farwell z roku 1906.
Vertikálne stojaci kľukový hriadeľ bol pripevnený k podvozku. Táto
konfigurácia s javila ľahšia ako konvenčné motory, pretože nepoužíval
zotrvačník, lebo kľuková skriňa a valce pri chode motora fungovali ako
zotrvačník aj ako chladič motora vzduchom. Farwell dokončil svoj prvý
prototyp v roku 1898. Motor namontoval medzi predné kolesá a to sa ukázalo
ako nepraktické, takže jeho druhé auto číslo 2, malo nainštalovaný motor na
zadnej časti vozidla. Automobily Adams – Farwell mali karosériu, ktorá sa
volala „Concertible Brougham, ktorý bol v skutočnosti ako kabriolet.
Na obrázku je model z roku 1906.
Autá mohli byť naštartované zo sedadla vodiča, pretože mali páku, ktorú
používali miesto kľuky. Jeho predajná cena bola stanovená na 2500 dolárov, čím
bolo zaradené medzi strednú triedu až luxusné vozidlo. Boli považované za prvé
automobily, ktoré bolo možné použiť celoročne. Model 6 na obrázku z roku
1906 mal motor s výkonom 40 až 45 koní s objemom valcov 8 litrov. Vozidlo
malo o niečo väčší rozchod kolies a karosériu typu Landaulet, ktorý nahradil typ
Brougham s rozkladacím prístreškom v zadnej časti automobilu. Automobil bol
pre päť cestujúcich.
Gnome motor bol výsledkom spolupráce troch bratov Seguinovcov, Louisa,
Laurenta a Augustína, talentovaných inžinierov z Francúzska. Louis v roku 1906
založil Société des Moteurs Gnome na výrobu stacionárnych motorov,
jednovalcových stacionárnych motorov od Motorenfabrik Oberursel Kto.
K Louis sa pripojil brat Laurent, ktorý navrhol rotačný motor špeciálne určený
pre lietadlá. Prvý experimentálny motor mal päť valcov s výkonom 25 kW, ale
prvé motory sa nezachovali a ani žiadna dokumentácia ani fotografie. Bratia sa
potom sústredili na rotačné motory a na svet prišiel prvý sedem valcový
vzduchom chladený motor s výkonom 37 kW, pod menom „Omega“ z roku
1908 a bol vystavený na automobilovej výstave v Paríži. K výrobe motorov
použili materiály s najväčšou pevnosťou z tej doby. Steny valcov boli hrubé iba
1,5 mm, spojovacie tyče boli frézované s hlbokými stredovými kanálmi, aby sa
znížila hmotnosť. Produkcia motorov Gnome sa rýchlo zvýšila a asi 4000 sa ich
vyrobilo pred I. sv. vojnou. Vyrábali sa aj Double Omega (dvojradová verzia)
s výkonom 100 koní. Jednoradový model Gnome Lambada mal výkon 80 hp
a Le Rhône 9C mal výkon 110 koní.
Motorenfabrik Oberursel AG bol nemecký výrobca motorov, ktorý počas I. sv.
vojny bol hlavným dodávateľom rotačných motorov s výkonom 100 hp pre
letecký priemysel. V roku 1921 sa spoločnosť zlúčila s Deutz AG.
Na obrázku je vidieť zabudovaný rotačný motor Le Rhône 9C na lietadle.
Spoločnosť mala svoje začiatky v roku 1891, keď Willy Seck vynašiel nový
systém vstrekovania benzínu a vyrobil malý stacionárny motor s výkonom 4 hp,
ktorý nazval Gnom. V nasledujúcom roku založil spoločnosť Willy Seck & Co.
Motor bol vylepšený, aby dosiahol vyšší výkon, ale v roku 1897 akcionári
odmietli povoliť spoločnosti Seck vyvinúť automobil poháňané motorom Gnom,
a tak opustil spoločnosť. Spoločnosť bola premenovaná na „Motorenfabrik
Oberursel“ v roku 1898 a do roku 1900 vyrobila 2000 motorov.
V tom istom roku udelila licenciu bratom Seguin v Lyone na výrobu motorov
Gnom vo Francúzsku, ktorí ho predávali pod označením Gnome. V roku 1913
spoločnosť Motorenfabrik Oberursel uzavrela dohodu na licenciu francúzskeho
motora Gnome a vyrábali motory pre lietadlá Fokker Dr. I. a Fokker D. VI.
V roku 1916 kúpil Fokker spoločnosť, aby si zaručil dodávky motorov UR. II.
Na obrázku je rotačný dvojradový motor UR III. vyrobený v spoločnosti
Motorenfabrik Oberursel. V roku 1917 už motory UR. II sa javili ako zastaralé
s relatívne nízkym výkonom vo výškach. Úpadok spôsobil aj nedostatok
ricínového oleja a náhradný olej „Voltol“ výrazne znižoval životnosť
a spoľahlivosť motorov. Po vojne v roku 1921 spoločnosť kúpila spoločnosť
Gasmotoren fabrik Deutz, ďalší výrobca benzínových motorov, ktorá presunula
do Oberursel výrobu dvojtaktných diesel motorov. Rotačné motory mali
niekoľko nevýhod, najmä vysokú spotrebu paliva, lebo motor bol zvyčajne
v prevádzke so 100 % výkonom. Spotreba paliva bola vysoká kvôli primitívnym
karburátorom a skutočnosť, že do zmesi paliva so vzduchom sa pridával mazací
olej. To spôsobilo, že dymil ťažkým dymom. Nešťastným vedľajším účinkom
bolo, že piloti vdychovali a prehĺtali množstvo oleja počas letu, čo viedlo
k hnačkám pilotov. Odev letcov lietajúcich s rotačnými motormi, boli bežne
premočené od oleja. Rastúca hmotnosť motorov tiež z neho robila veľký
gyroskop. Tento účinok bol zreteľný pri otáčaní lietadla smerom doľava,
spomalením manévru a doprava, zrýchlením daného manévru. Po skončení I. sv.
vojny sa rotačný motor stal zastaraným a jeho používanie do dopravných
prostriedkov prestalo. V Britskom kráľovskom letectve sa používali rotačné
motory ešte o niečo dlhšie v lietadlách Sopwith Snipe, v ktorom bol
namontovaný rotačný motor Bentley BR 2 s výkonom 230 koní (170 kW). Bol
to najsilnejší motor, aký bol kedy vyrobený počas I. sv. vojny. V polovici 20.
rokov 20. storočia boli rotačné motory nahradené vzduchom chladenými
motormi značky Armstrong Siddeley Jaguar a Bristol Jupiter. Do roku 1930
dvaja sovietski priekopníci vrtuľníkov, Boris N. Juriev a Alexej M. Cheremukin
skonštruovali jeden z prvých rotorových vrtuľníkov, poháňaný dvoma rotačnými
motormi M – 2, ktoré sami skopírovali z motora Gnome Monosoupape z I. sv.
vojny. Helikoptéra Tsagi 1 – EA dosiahla výšku 605 m 11. 8. 1932, ktorú
pilotoval Cheremukin.
Na obrázku je motocykel Grand Palais Megola turistická verzia.
Megola bol nemecký motocykel, ktorý sa vyrábal v rokoch 1921 až 1925 v
Mníchove. Rovnako ako Bimota, vznikol názov voľne spojených časti mien jeho
konštruktérov Maixner, Cockerell a Landgraf. Motocykel mal jedinečný dizajn,
ktorý uplatnil Fritz Cockerell v roku 1920 pomocou rotačného motora
namontovaného v prednom kolese. Motor mal päť valcov s bočnými ventilmi,
z ktorých každý mal obsah 128 cm3 s vŕtaním valca 52 mm a pracovným
zdvihom 60 mm a celkový obsah motora bol 640 cm3. Valce sa otáčali okolo
prednej nápravy šesťkrát rýchlejšie ako samotné koleso. Tak napríklad ak sa
motor otáčal 3600 otáčkami za minútu, predné koleso sa otáčalo rýchlosťou asi
600 otáčok za minútu, čo bola rýchlosť 97 km za hodinu. Ručne ovládaný
motýľový ventil bol umiestnený v dutom kľukovom hriadeli na reguláciu.
Výkon motora bol 14 koní (10 kW). Toto usporiadanie spôsobilo veľmi nízke
ťažisko a zabezpečilo vynikajúcu manipuláciu. Prvý prototyp bol postavený
v roku 1920 s piatimi valcami na zadnom kolese. Medzi neobvyklé vlastnosti
modelov patrili dve palivové nádrže. Hlavná nádrž bola skrytá pod karosériou
a palivo sa znej čerpalo ručne do oveľa menšej nádrže nad motorom. Na zadnom
kolese boli dve nezávislé brzdy. Megoly boli štandardne vybavené palivovým
meračom , tachometrom a ampérmetrom. K dispozícii boli dve varianty:
športové a turistické. Turistická verzia mala odpružené zadné koleso a mäkké
sedadlo. Športová verzia bola bez odpruženia, ale s výkonnejším motorom.
Najvyššia rýchlosť bola 85 km za hodinu, ale motocyklový pretekár Toni
Bauhofer dosiahol na modely AVUS rýchlosť 142 km za hodinu na okruhu
v Berlíne. Motor bol veľmi flexibilný a nemal spojku ani prevodovku. Na
štartovanie motora musel jazdec buď otočiť predným kolesom ak bol motocykel
na stojane, alebo roztlačiť motocykel na ceste. Nedostatok spojky znamenal
zastavenie motora pri každom zastavení motocykla. Počas výroby sa vyrobilo
asi 2000 kusov motocyklov, k ktorých sa ich zachovalo pätnásť kusov.
Fritz Cockerell (25. 11. 1889 – 16. 4. 1965) bol nemecký priekopník z oblasti
motocyklov, automobilov a motorov. Narodil sa v Mníchove a jeho skutočné
meno bolo Friedrich Cockerell, ale v patentoch sa uvádza ako Fritz Cockerell.
Spočiatku pracoval ako strojník vo výrobe vzducholodí, potom na výrobe
parných turbín v Maffei. Neskôr začal pracovať v Rapp Motorenwerke, ktorá sa
neskôr premenovala na Bayerische Motorenwerke (BMW), kde pracoval ako
skúšobný inžinier. Neskôr s Hansom Meixne a Ottom Landgraf založili firmu
Megola v Mníchove na výrobu motocyklov Megola. Cockerell vyvinul
osemvalcový dvojtaktný motor pre športové automobily a štvorvalcový
dvojtaktný motor, ktorý sa použil na inštaláciu v niekoľkých prototypoch
automobilov a motocyklov.
Cockerell bol úspešný vo výrobe malých motocyklových motorov, ktoré boli
považované za veľmi spoľahlivé. Neskôr sa venoval výskumu dieselových
motorov pre lietadlá, turbínové motory a Wankelov motor.
Charles Benjamin Redrup (1878 – 1961) bol britský letecký inžinier
a vynálezca, ktorý navrhol niekoľko inovatívnych axiálnych motorov.
Narodil sa v Newporte
vo Wales v dobre
situovanej rodine, ktorá
sa krátko na to
presťahovala do Barry.
Získal dobré súkromné
vzdelanie a jeho záujem
bol najmä o strojárstvo
a päť rokov sa učil
v spoločnosti Great
Western Railway. Na
obrázku je vidieť
patentový výkres
rotačného motora. Po
krátkom pobyte
v Amerike sa vrátil do
Barry a uzavrel
manželstvo s Alban
Richards a založil
spoločnosť Barry Motor
Company. Barry motor
sa po prvýkrát objavil
v roku 1904, kedy bol
vystavený na výstave
Stanley v Londýne. Bol to dvojvalcový preplňovaný rotačný motor. Motor bol
zabudovaný do neobvyklého motocykla „Barry“, v prednom ráme, na ktorom sa
otáčal medzi kolenami jazdca. Motocykel bol vystavený v Londýne v roku
1905, ktorý pritiahol pozornosť viacerých návštevníkov a niektoré časopisy.
V roku 1913 sa Redrup presťahoval do Leeds, kde pre svoje lietadlá navrhoval
a staval motory i pre lietadlá Vickers. V roku 1919 navrhol trojvalcový radiálny
motor s objemom 309 cm3 pre motocykle v spolupráci s výrobcom motocyklov
Leeds Monty Beaumont, ktoré vyrábali motocykle v rokoch 1918 až 1922.
Redrup vykonával väčšinu svojich vývojových prác v jednoducho vybavenej
domácej dielni. V roku 1929 bolo vystavené lietadlo Simmonds Spartan na
letisku Olympia Air Show. Spoločnosť Bristol Tramway and Carriage Company
ho požiadala, aby navrhol motor pre ich spoločnosť a presťahoval sa do
Bristolu. Tu navrhol motor Bristol Axial Engine. Bol to sedem litrový a deväť
valcový motor s výkyvnými doskami. Pôvodne bol koncipovaný ako pohonná
jednotka pre autobusy, lebo umožňoval inštaláciu motora pod podlahu autobusu.
Motor RR1 mal výkon 145 koní pri 2900 ot. za minútu. Ďalší vývoj bol v roku
1936 ukončený. Počas II. sv. vojny pracoval pre tajné vojenské projekty, vrátane
bomby Vickers Typ 464, ktorá bola použitá v operácii Chastise v roku 1943.
V roku 1948 zhotovil spolu so synom trojvalcový radiálny motocyklový motor
s objemom 250 cm3.
Cyril Pullin (18. 8. 1892 – 23. 4. 1973) bol britský vynálezca, inžinier
a motocyklový pretekár. Jeho vynálezy prispeli k vývoju rotačných motorov
a vrtuľníku. Jeho syn bol pilotom prvého úspešného letu britských vrtuľníkov
v roku 1938.
Na obrázku je vidieť motocykel Rudge 1915 Multi TT 500.
Narodil sa vo Wandsworthu v Londýne. Stal sa známym motocyklovým
pretekárom a v roku 1914 vyhral preteky Isle of Man TT, pri ktorom vytvoril
rekordnú rýchlosť 49, 49 km za hodinu, na motocykli Rudge Multi, ktorý mal
variabilnú prevodovku s remeňovým prevodom, ktorá umožňovala viac ako 20
možností, čo na kopcoch bolo prínosom. Preteky, ktoré trvali viac ako štyri
hodiny, viedli Oliver Godfrey a Howard R. Davies, ale pred cieľom ich
predbehol s náskokom 6,4 sekundy. V 20. rokoch 20. storočia vyvinul
vrtuľníkové motory a v 40. rokoch vyvinul „Powerwheel“, rotačný motor
v náboji motocyklového kolesa. Rotačný jednovalcový motor známy ako „jedny
pľúca“. Skladal sa iba z jedného valca a spojky, ktorá mohla byť zabrzdená
a uvoľnená pomocou jednoduchej bubnovej brzdy. Vynález nikdy nebol vo
výrobe, ale je považovaný za dôležitý krok vo vývoji točivého motora. V roku
1932 Pullin nastúpil do leteckej spoločnosti G & J. Weir Ltd. v Glasgowe ako
hlavný dizajnér na vývoj autogyrosov a ich výsledkom bol jednomiestny
vrtuľník W5 a prvý let sa uskutočnil v Dalrymple v Ayrshire 7. júna 1938, ktorý
pilotoval Raymond Pullin a stal sa prvým britským vrtuľníkom, ktorý úspešne
lietal. Cyril Pullin zomrel v roku 1973 vo veku 80 rokov.
Vznetové motory
Vznetový motor dostal meno od Rudolfa Diesel a je to motor s vnútorným
spaľovaním, v ktorom zapálenie paliva, ktoré sa vstrekuje do spaľovacej komory
pod vysokým tlakom je zapálené teplotou stlačeného vzduchu vo valci. V tomto
sa líši od benzínových a plynových motorov, u ktorých sa použila elektrická
sviečka na zapálenie zmesi. Dieselové motory pracujú iba so stlačeným
vzduchom vo valci, ktorého teplota sa zvýši natoľko, že vstreknuté rozprášené
palivo sa vznieti. Proces zmiešania vzduchu a paliva prebieha počas spaľovania,
kyslík difunduje , čo znamená, že dieselové motory pracujú s difúznym
plameňom. Krútiaci moment sa reguluje pomerom vzduchu a paliva tým, že sa
reguluje množstvo vstrekovaného paliva. Dieselový motor má najvyššiu tepelnú
účinnosť vďaka svojmu vysokému expanznému pomeru a prirodzenému
chudobnému horeniu, ktoré umožňuje odvádzanie tepla prebytočným
vzduchom. V porovnaní s benzínovými motormi s priamym vstrekovaním sa
tiež zabráni malej strate účinnosti, pretože nespálené palivo nie je prítomné pri
prekrytí ventilov, a preto žiadne palivo neprechádza priamo z nasávania
a vstrekovania do výfukových plynov. Nízko rýchlostné dieselové motory môžu
dosiahnuť efektívnu účinnosť až 55 %. Dieselové motory môžu byť
konštruované ako dvojtaktné alebo štvortaktné. Pôvodne sa využívali ako
efektívnejšia náhrada za stacionárne parné stroje.
Od roku 1910 sa používajú na pohon lodí a ponoriek. Neskôr nasledovalo
použitie v lokomotívach, nákladných automobiloch a na výrobu elektrickej
energie. V 30. rokoch 20. storočia sa začali objavovať na pohon osobných
automobilov.
V roku 1878 sa Rudolf Diesel, ktorý študoval na Polytechnike v Mníchove,
zúčastnil prednášok Carla vo Linde, ktorý vysvetľoval, že parné stroje sú
schopné premieňať iba 6 až 10 % tepelnej energie na prácu, ale Carnotov cyklus
umožňuje premenu tepelnej energie na prácu pomocou izotermickej premeny.
U Diesela to podnietilo myšlienku vytvoriť stroj, ktorý by mohol pracovať
v Carnotovom cykle. Po niekoľkých rokoch práce na jeho nápadoch ich Diesel
publikoval v roku 1893 v práci „Teória a konštrukcia racionálneho tepelného
motora.“ Diesel bol za svoju publikovanú prácu kritizovaný, ale iba málo z nich
postrehli chybu, ktorú urobil. Jeho racionálny tepelný motor využíval teplotný
cyklus, ktorý by vyžadoval oveľa vyššiu
úroveň kompresie, ako je potrebná na
kompresné zapaľovanie. Na obrázku je jeho
prvý experimentálny vznetový motor z roku
1893. Diesel mal myšlienku na pevné
stlačenie vzduchu, aby teplota vzduchu
prekročila teplotu zapálenia paliva. Vo
svojom americkom patente z roku 1892 ,
ktorý mu bol udelený v roku 1895 pod číslom
# 542846, Diesel opisuje kompresiu potrebnú
pre jeho cyklus: „čistý atmosférický vzduch
je stlačený do takej miery, že pred zapálením
dosiahne najvyšší tlak a najvyššiu teplotu, pri
ktorej sa musí uskutočniť spaľovanie a nie iba
bod horenia alebo vznietenia. Aby sa to
vyjasnilo, je potrebné predpokladať , že
spaľovanie sa uskutočňuje pri teplote 700 °C.
Potom musí byť počiatočný tlak 64 atp,
alebo pri 800 °C to musí byť tlak 90 atp. Do
takto stlačeného vzduchu sa privádza pod tlakom rozprášené palivo, ktoré sa
následne zapáli.“
V júni 1893 si Diesel uvedomil, že jeho pôvodný cyklus nebude fungovať
a prijal cyklus konštantného tlaku. Tento objav opísal v ďalšom patente z roku
1895. V tomto popise už nie je zmienka o teplotách kompresie presahujúcu
teplotu spaľovania. Teraz iba jednoducho uvádza, že kompresia musí byť
dostatočná na zapálenie zmesi.
V roku 1892 dostala spoločnosť Diesel patenty v Nemecku pod číslom
86 633,Švajčiarsku, Spojenom kráľovstve a Spojených štátoch pod číslom 608
845. V rokoch 1894 podal na svoj motor patenty v Španielsku pod číslom
16 654, Francúzsku pod číslom 243 531 a Belgicku pod číslom 113 139.
v decembri 1894. Na obrázku je druhý
experimentálny vznetový motor z roku
1894. Diesel motor bol napadnutý
a kritizovaný počas niekoľko rokov.
Otto Köhler a Emil Capitaine boli
najväčšími kritikmi v tom čase. Köhler
napísal v roku 1887, v ktorej opisuje
motor podobný motoru, ktorý popisuje
Diesel vo svojej práci z roku 1893.
Köhler usúdil, že taký motor nemôže
vykonávať žiadnu prácu. Diesel hľadal
firmy a továrne, ktoré by postavili jeho
motor. S pomocou Moritz Schröter
a Max Friedrich Gutermunth, sa mu
podarilo presvedčiť aj Krupp v Essene
a Maschinefabrik Augsburg. Zmluvy
boli podpísané v apríli 1893
a začiatkom leta 1893 bol
v Augsburgu postavený prvý prototyp
diesel motora. Dňa 10. 8. 1893 sa
uskutočnilo jeho prvé zapálenie
a použitým palivom bol benzín.
V zime prepracoval existujúci motor
a do 18 januára 1894 ho mechanicky zmenil na druhý prototyp, ktorý 17. 2.
1894 bežal na 88 otáčkach za minútu a 26. 6. 1895 dosiahol motor efektívnu
účinnosť 16, 6 % a mal spotrebu 519 g paliva na kW za hodinu. Napriek
preukázaniu koncepcie motor spôsobil problémy a Diesel nedokázal dosiahnuť
žiadne lepšie výsledky. Preto spoločnosť Krupp zvažovala odstúpenie od
zmluvy, ktorú uzavreli s Diesel. Diesel bol nútený vylepšiť konštrukciu motora
a ponáhľal sa skonštruovať pretí prototyp motora. V období od 8. 11. do 20 12.
1895 druhý prototyp úspešne absolvoval skúšku v trvaní 111 hodín.
V správach z januára
1896 sa to považovalo za
úspech. Vo februári
uvažoval o doplnení
tretieho prototypu. Na
obrázku je vznetový
motor Langen & Wolf
z roku 1897 s výkonom
14,7 kW. Imanuel
Lauster, ktorému bolo
nariadené nakresliť tretí
prototyp, dokončil
výkresy 30. 4. 1896.
V lete toho istého raka
bol motor skonštruovaný
a dokončený 6. 10. 1896.
Testy sa vykonávali
začiatkom roka 1897.
Moritz Schröter bol
hlavným skúšobným
komisárom na skúške zo
17. 2. 1897 a motor bol
hodnotený pre výkon
13,1 kW so spotrebou
paliva 324 g paliva na
kW za hodinu s efektívnou účinnosťou 26,2 %. V nasledujúcom roku sa stal
Diesel milionárom.
Herbert Akroyd Stuart (28. 1. 1864 – 19. 2. 1927) bol anglický vynálezca,
ktorý je známy svojím motorom na olej. V prvých rokoch žil v Austrálii.
Vychodil gymnázium v Newbury a neskôr Finsbury Technical College
v Londýne. V roku 1885 Akroyd Stuart náhodne vylial parafínový olej (
petrolej) do hrnca s roztaveným cínom. Parafínový olej sa odparil a pri kontakte
s petrolejovou lampou sa výpary vznietili. To mu poskytlo nápad, aby využil
možnosť použiť petrolej pre pohon motora, ktorý by sa na rozdiel od benzínu
ťažko odparoval v karburátore, pretože jeho prchavosť na to nestačí. Jeho prvý
prototypový motor bol postavený v roku 1886. V roku 1890 v spolupráci
s Karlom Richardom Binney, podal si o patent, ktorý mu bol udelený pod
číslom 7146 pod názvom „Vylepšenia
v motoroch vyvolané výbuchom zmesi
horľavý ch pár, plynu a vzduchu.“ Jeden taký
motor bol predaný spoločnosti Newport
Sanitary Authority, ale kompresný pomer bol
príliš nízky na to, aby sa dal naštartovať za
chladnejšieho počasia, a na jeho spustenie
potreboval zohriať obal valca na požadovanú
teplotu. Motory spoločnosti Akroyd Stuart
boli vyrábané od 26. 6. 1891 Richardom
Hornsby & Sons, keď získali licenciu
a komerčne začali byť predávané od 8. 7.
1892. Bol to prvý motor s vnútorným
spaľovaním, ktorý použil systém
vstrekovania paliva pod tlakom.
Hornsby – Akroyd motor používal pomerne nízky kompresný pomer, takže
teplota stlačeného vzduchu v spaľovacej komore „výparníku“, namontovanom
na hlave valca, do ktorého sa rozprašovalo palivo. K valcu bol pripojený úzkym
prechodom a počas chodu sa zohrieval výfukovými plynmi.
Na spustenie sa používal vonkajší tepelný zdroj ako napríklad benzínový
horák. Samovznietenie nastalo pri kontakte zmesi paliva so vzduchom
a horúcich stien výparníka. Uzatvorením výparníka vo veľmi úzkom hrdle,
ktorým bol pripojený k valcu, sa vytvoril vysoký stupeň turbulencie, keď
zapálené plyny prechádzali cez hrdlo do valca, kde sa spaľovanie dokončilo. So
zvyšujúcim sa zaťažením motora sa zvyšovala aj teplota výparníka, čo
spôsobovalo posun zapaľovania. Aby sa zabránilo samovznieteniu, tak sa do
vstupu vzduchu kvapkala voda. Motory
s výparníkmi sa vyrábali až do konca 20. rokov
20. storočia a často sa nazývali „polo dieselové
motory“, hoci neboli také účinné ako vznetové
motory. Na obrázku je schéma takéhoto motora,
kde číslo 1 je výparník, 2 je spaľovacia komora.
3 je piest, 4 je kľukový mechanizmus. Tieto
motory mali výhodu v tom, že boli jednoduché,
pretože nevyžadovali vzduchový kompresor,
ktorý používajú skoré dieselové motory. Palivo
bolo vstrekované mechanicky blízkom začiatku
kompresného zdvihu, pri oveľa nižšom tlaku ako
pri vznetových motoroch. Richard Hornsby &
Sons postavili v roku 1896 pre kráľovskú
železnicu vo Woolwiche v Anglicku prvú lokomotívu LACHESIS s motorom na
petrolej. Postavili tiež prvý automobil so vznetovým motorom. V roku 1900 sa
Herbert Akroyd Stuart presťahoval do Austrálie a založil firmu Sanders & Stuart
so svojím bratom Charlesom a na sklonku svojho života sa vrátil do Yorkshire
v Anglicku. Zomrel 19. 2. 1927 na rakovinu hrdla a bol pochovaný pri kostole
All Souls v Boothtown v Halifax.
Rudolf Christian Karl Diesel (18. 3. 1858 – 30. 9. 1913) bol nemecký
vynálezca známy kvôli jeho vznetovému motoru. Vyrastal v Paríži do roku
1870, kedy bola rodina nútená odísť do Anglicka, kvôli Prusko – francúzskej
vojne. Istú dobu žil v Londýne, odkiaľ bol poslaný do Augsburgu, rodného
mesta jeho otca, a tu pokračoval v štúdiu na priemyselnej škole. Inžiniersky
diplom získal na technike v Mníchove. Ako veľmi schopný študent bol
predstavený Carl von Linden, inžinierovi, ktorý sa špecializoval na
projektovanie a výrobu chladiarenských zariadení. V roku 1880 začal pracovať
v Linden parížskej firme. Jeho úlohou bolo teoretické zdokonaľovanie
spaľovacieho motora. Výsledkom bol patent, ktorý dostal v roku 1892 a v
nasledujúcom roku publikoval brožúru pod názvom „Teória a konštrukcia
ekonomického spaľovacieho motora,“ v ktorej vysvetlil podstatu jeho
myšlienky. Jeho publikácia zaujala Otta Kellera, ktorý už skôr publikoval
princíp fungovania tohto typu motora a tak sa Diesel dostal do sporu s Kellerom.
Po druhom pojednávaní sa Diesel dohodol s Kellerom a ponúkol mu ako
kompenzáciu 3000 mariek ročne za poradenskú službu, keď Keller ustúpi od
patentového sporu. Po urovnaní sporu začal cestovať po svete a predával
licencie na svoj motor a behom krátkej doby sa stal milionárom. Po neúspešných
pokusoch so spaľovacím motorom na uhoľný prach, začal vyrábať lepšie
modely s finančnou podporou firmy Maschinenfabrik z Augsburgu. V roku
1897 skonštruoval vysokotlakový spaľovací piestový motor so samočinným
vstrekovaním paliva nazvaného „Diesel motor“, ktorý pracoval na naftu.
K zapáleniu paliva dochádzalo po jeho vstreknutí do spaľovacej komory od
horúceho vzduchu po silnom stlačení. V tom istom roku sa mu podarilo motor
vylepšiť tak, aby využíval tepelnú energiu na 26 %, teda dvakrát účinnejšie než
najlepší parný stroj v tej dobe. Po ďalších úpravách bol motor vyznamenaný
v roku 1900 na svetovej výstave v Paríži. Na základe tohto úspechu uzavreli
s Diesel zmluvu kodanské lodenice. V roku 1911 bola v Kodani spustená na
vodu loď „Selandia“ s dvoma osemvalcovými štvortaktnými Diesel motormi,
ktoré slúžili spoľahlivo až do roku 1942. Vysoké technické parametre tohto
motora a taktiež použitie nafty ako paliva spôsobili jeho rýchle rozšírenie
v priemysle a doprave. Posledné roky života sa venoval motorom pre potreby
more plavby. Diesel zomrel za nejasných okolností pri plavbe na lodi Dresden
z Antverp do Anglicka, kedy jeho telo bolo nájdené námorníkmi už v rozklade
a identifikovali ho podľa osobných vecí, ktoré mal pri sebe.
Železničná doprava so spaľovacím motorom
Drezina bola pomocné železničné dopravné zariadenie určené na kontrolu
a údržbu koľajníc. Názov bol odvodený od
nemeckého vynálezu (bežiaci stroj) v roku
1817. Spočiatku to boli ručne poháňané
vozíky, ktoré poháňali pracovníci údržby.
Do dreziny sa začali montovať spaľovacie
motory na benzín, petrolej a gazolín. Na
obrázku je vidieť ručne poháňaný vozík.
Servisný vozík z roku 1930 Fairmont mal
motor na gazolín a na petrolej, chladený
vodou so zapaľovacím zariadením magneto
Ignition s výkonom 4 konské sily. Bol určený na monitorovanie s kolesami
s priemerom 35,5 cm. Vystavený je v múzeu Arizone.
Na obrázku je USFS Railcar Williams 5171v múzeu Arizona.
Na obrázku je drezina GAZ – 13 Chaika uložená v múzeu v Budapešti.
V roku 1904 časopis Auto motor Journal informoval, že jedna železnica za
druhou si uvedomuje, že na ich menej dôležitých tratiach je možno na ľahšiu
premávku použiť „autokary“. Severovýchodné železnice v Anglicku
experimentovali nejaký čas týmto smerom a spoločnosť Wolseley im poskytla
štvorvalcový motor schopný dosiahnuť na tento účel výkon až 100 koní (75
kW). Motor poháňal hlavné dynamo na pohon elektrických hnacích motorov
a menšie dynamo na nabíjanie akumulátorov, ktoré osvecovali interiér
a umožňovali naštartovanie motora. Ovládacie prvky boli na oboch stranách
vozňa, čo umožnilo jazdiť oboma smermi. Benzínový – elektrický vozeň bol
zhotovený v roku 1903 v Yorku a boli vyrobené dva vozne. Boli poháňané
benzínovými motormi, dynamá na výrobu jednosmerného prúdu a dva trakčné
motory na pohon železničného vozňa, ktoré boli namontované pod motor –
generátorom.
Na obrázku je autokar s benzínovým motorom z roku 1904. Bol to
priekopnícky železničný vozeň, z ktorého sa neskôr vyvinul diesel – elektrický.
Vozne boli očíslované ako 3170 a 3171 celkovou dĺžkou 16 m a ich hmotnosť
bola 35 ton. Motor bol s dynamom namontovaný v priestor železničného vozňa
a zaberal priestor v dĺžke 4 m. Zvyšok dĺžky vozňa zaberala predsieň a priestor
pre vodiča s priestorom pre cestujúcich s kapacitou 52 miest. Nainštalovaný
motor Napier mal výkon 85 koní, ktorý sa však ukázal ako nedostatočný, takže
v roku 1904 boli nahradené motormi Wolseley.
Tieto motory so štyrmi valcami produkovali 92 koní s rýchlosťou otáčania
motora 400 otáčok za minútu. Pri otáčkach 480 otáčok za minútu dosahoval
motor výkon 100 koní. Valce mali vŕtanie 200 mm a pracovný zdvih 254 mm.
Na obrázku je benzínový motor Wolseley s dynamom Westinghouse pre pohon
železničného vozňa. Motor mal priemer zotrvačníka 90 cm a bol priamo spojený
s dynamom. Pre akumulátory bolo dynamo poháňané remeňom zo zotrvačníka
s možnosťou budiaceho prúdu pre vinutie hlavného dynama, ktorý bol riadený
reostatmi na oboch koncoch vozňa. Otáčky motora boli regulované škrtiacou
klapkou. Trakčné motory boli namontované pod strojovňou. V roku 1923 bol
vozeň s číslom 3170 prerobený pre výkonnejší motor s výkonom 220 koní, ktorý
ťahal vozeň s rýchlosťou do 36 km za hodinu. Tieto vozne krátko pracovali
v Teesiide, potom Yorkshire a na tratiach Scarborough, Harrogate a Selby.
Vozeň číslo 3171 bol stiahnutý z prevádzky 31. 5. 1930 a číslo 3170 dňa 4. 4.
1931. Po I, sv. vojne boli k dispozícii výkonnejšie dieselové motory. Medzi prvé
patrili diesel – mechanické vozne a lokomotívy. Tento druh pohonu používal
mechanický prevod na prenos sily od motora na kolesá. Tento typ prenosu sa vo
všeobecnosti obmedzuje na posunovacie lokomotívy, ľahké lokomotívy
a samohybné vozne.
Najstaršie dieselové lokomotívy boli na zhotovené na motorovú naftu.
Mechanické prevody používané na pohon v železničnej lokomotíve je vo
všeobecnosti zložitejšie a robustnejšie ako v cestnej doprave.
Na obrázku je samohybný železničný vozeň Weitzer – Acsev 56 z roku 1903.
Medzi motorom a prevodovkou je zvyčajne vložená kvapalinová spojka
a prevodovka je často planétového typu, ktorá umožňuje riadenie prevodov aj
pri zaťažení. Boli vyvinuté rôzne systémy, aby sa minimalizovalo prerušenie
prevodu počas zmeny prevodového stupňa. Jedným z nich je aj SSS (syncho –
self – shifting), ktorý používala spoločnosť Hudswell Clarke. Diesel –
mechanický pohon je obmedzený náročnosťou konštrukcie primerane k veľkosti
prevodovky schopnej zvládnuť silu a krútiaci moment potrebný na presun
ťažného vlaku. V roku 1906 založili Rudolf Diesel, Adolf Klose a výrobca
parných a naftových motorov Gebrüder Sulzer spoločnosť „Diesel – Sulzer –
Klose GmbH“ na výrobu lokomotív poháňaných diesel motorom. Pruské štátne
železnice si v roku 1909 objednali od spoločnosti diesel lokomotívu. Prvá
lokomotíva s naftovým motorom na svete bola uvedená do prevádzky v lete
1912 na železnici Winterthur – Romansshorn vo Švajčiarsku, ale nešlo
o komerčný úspech. Hmotnosť lokomotívy bola 95 ton a výkon bol 883 kW
s maximálnou rýchlosťou 100 km za hodinu.
Diesel – elektrické lokomotívy poháňa diesel motor elektrický generátor
jednosmerného prúdu, alebo alternátor na striedavý prúd s usmerňovačom. Prúd
z generátora poháňa trakčné motory, ktoré poháňajú lokomotívu. Medzi
vznetovým motorom a kolesami lokomotívy nie je mechanické prepojenie.
Dôležitými časťami tejto lokomotívy je vznetový motor, generátor
jednosmerného prúdu a trakčné motory. Tento typ lokomotívy je výrazne
jednoduchší a spoľahlivejší a znížili sa i náklady na údržbu. Najdôležitejším
zaznamenaným príkladom použitia motora s vnútorným spaľovaním
v železničnej lokomotíve je prototyp navrhnutý Williamom Dentom Priestman,
ktorý otestoval William Thomson v roku 1888, ktorý ho opísal ako
„priestmanský olejový motor, namontovaný na nákladné auto, ktoré sa pohybuje
na koľajniciach, aby ukázal možnosť využitia naftového motora na účely
lokomotívy na železnici“. V roku 1894 sa na nápravu pripevnil dvojvalcový
stroj s výkonom 20 hp (15kW) postavený Priestman Brothers. V roku 1896 bola
postavená železničná lokomotíva pre kráľovskú železnicu Woolwich v Anglicku
s motorom, ktorý navrhol Herbert Akroyd Stuart. Po vypršaní patentu Rudolfa
Diesela v roku 1912 bol jeho motor úspešne aplikovaný na námorný pohon
a stacionárne motory. Masívny a zlý pomer výkonu ku hmotnosti motora týchto
skorých vznetových motorov ich však urobil nevhodnými na pohon dopravných
prostriedkov. Preto nebol spočiatku využitý jeho potenciál ako hlavného pohonu
železničných lokomotív. To sa postupne zmenilo, lebo sa zmenšila veľkosť
i hmotnosť vznetového
motora. Po vypuknutí I.
sv. vojny v roku 1914
boli všetky ďalšie testy
a vývoj zastavené. Na
obrázku je lokomotíva
Alco GE Ingersoll –
Rand Boxcad z roku
1926.
V USA v roku 1898
kúpil Adolphus Busch
výrobné práva na diesel
motor, ale nikdy
nepoužil tento typ
motora na dopravu. Založil spoločnosť Busch – Sulzer v roku 1911. Dosiahli iba
obmedzený úspech s motorovými vozidlami, najmä kvôli ťažkostiam
s mechanickými prevodovými systémami. General Electric (GE) vstúpil na trh
železničných vozňov začiatkom 20. storočia, keď Thomas Edison vlastnil patent
na elektrickú lokomotívu. GE postavil svoj prvý prototyp elektrickej lokomotívy
v roku 1895, ale vysoké náklady na elektrifikáciu spôsobili, že GE obrátila
pozornosť na spaľovacie motory pri získavaní elektrickej energie. Problémy
súvisiace s koordináciou hlavného pohonu a elektromotora sa vyskytli okamžite,
predovšetkým obmedzeniami systému „Ward – Leonard“. Významný prielom
nastal v roku 1914, keď elektrotechnik GE, Hermann Lemp, vyvinul a
patentoval spoľahlivý systém elektrického riadenia jednosmerným prúdom.
Koncepcia spoločnosti Lemp použila na riadenie jedinú páku na koordináciu
regulácie motora a generátora a bola prototypom všetkých systémov riadenia
motora s vnútorným spaľovaním a pohonu jednosmerným prúdom. V rokoch
1917 a 1918 vyrábala spoločnosť GE tri experimentálne diesel – elektrické
lokomotívy s použitím Lempovho riadiaceho systému, ktorý sa ako prvý vyrábal
v USA. Spoločnosť GE vstúpila do spolupráce s AICO (americkou
lokomotívkou) a Ingersoll – Rand v roku 1924 s cieľom vyrobiť prototyp
lokomotívy „boxcab“, s výkonom 300 koní (220 kW) dodanej v júli 1925. Táto
lokomotíva preukázala, že naftový motor a elektrický pohon by mohol byť
dobrou kombináciou bez toho, aby sa železnica musela elektrifikovať.
Lokomotíva bola úspešne demonštrovaná, ale veľká hospodárska kríza
obmedzila dopyt po tomto type lokomotív.
V júni 1925 spoločnosť Baldwin Locomotive Works vyrobila prototyp
motorovej lokomotívy s diesel motorom na špeciálne použitie s elektrickým
zariadením od spoločnosti Westinghouse Electric Company. Konštrukcia
lokomotívy s dvoma motormi nebola úspešná a po krátkom testovaní bola
vyradená. V roku 1929 sa kanadské národné železnice stali prvou
severoamerickou železnicou, ktorá používala diesel motory ako hlavný pohon
pre dve lokomotívy s označením 9000 a 9001od spoločnosti Westinghouse.
Tieto skoré diesel motory sa ukázali ako drahé a nespoľahlivé, pretože ich
náklady na prevádzku boli vyššie ako u parných lokomotív. Prešlo ďalších päť
rokov, kým sa diesel motory úspešne použili v diesel – elektrickej lokomotíve
a začalo sa uvažovať o postupnej náhrade parných lokomotív. V roku 1928
uviedli londýnska Midland a škótska železničná spoločnosť (LMS) do
prevádzky diesel – elektrickú súpravu so štyrmi vagónmi s motorom Beardmore
s výkonom 500 koní (370 kW), ktorý bol podobný motoru, čo sa použil na
pohon vzducholode R 101. Súpravy premávali na trati Lancashire a Yorkshire.
V Európe v roku 1914 spoločnosť Waggonfabrik Rastatt začala vyrábať prvé
funkčné diesel – elektrické vozne na svete. V Taliansku Fiat vyrobil lokomotívu
tohto typu v roku 1922 a uvádza sa, že motorová lokomotíva „A Fiat – TIBB
s výkonom 440 cv bola uvedená do prevádzky na trati Ferrovie Calabro Lucane
v južnom Taliansku v roku 1926. V roku 1924 sovietske železnice uviedli do
prevádzky dve diesel – elektrické lokomotívy. Lokomotívy boli navrhnuté
Jurijom Lomonosovom v roku 1923 a postavili ich v Maschinenfabrik Esslingen
v Nemecku.
Lokomotívy mali päť hnacích náprav (1´E 1´) pod označením ЮЭ 001. Po
niekoľkých skúšobných testoch ťahali vlaky až do roku 1954. Napriek tomu, že
sa ukázala ako schopná, nevyrábala sa sériovo, ale zostala vzorom ďalším
sovietskym diesel – elektrickým lokomotívam.
Na obrázku je diesel – elektrická lokomotíva Teplovoz Eel 2. V roku 1934 sa
diesel – elektrické lokomotívy začali používať na Burlingtonskej železnici
s vlakovými súpravami „Zephyr“ s kĺbovými trojnápravovými lokomotívami
s výkonom 600 koní, ktorú vidieť na obrázku.
V 30. rokoch 20. storočia vyvinuli rôzni európsky výrobcovia rôzne motorové
vozidlá poháňané diesel motorom. V Nemecku bol v prevádzke „lietajúci
hamburger“ postavený v roku 1932. Po skúšobnej jazde v decembri 1932 začali
dva železničné vozne s diesel motorom premávať na Deutsche Reichsbahn vo
februári 1933. Stal sa prototypom triedy DRG . SVT 137 ako vysokorýchlostné
železničné vozne. Vo Francúzsku bol prvý diesel motorom poháňaný vozeň
Renault VH, vyrábaný v rokoch 1933 a 1934.
Pioneer Zephyr je vlaková súprava poháňaná diesel – elektrickým systémom
postavená Budd Company v roku 1934 pre železnicu Chicago, Burlington &
Quincy. Bola to druhá vlaková súprava na území USA, ktorá bola poháňaná
diesel – elektrickou lokomotívou. Dňa 26. 5. 1934 vytvoril rýchlostný rekord na
trati medzi Dencerom, Coloredo a Chicago, keď za 13 hodín a 5 minút prešiel
bez prestávky trať dlhú 1633 km s priemernou rýchlosťou 78 km za hodinu a na
jednom úseku trate dosiahla rýchlosť 112 km za hodinu. Základnou pohonnou
jednotkou bol diesel dvojtaktný motor Winton 201 A s výkonom 600 koní.
Na obrázku je vlaková súprava Midland Pullman z roku 1960. Bola to
vysokorýchlostná súprava so šiestimi vozňami. Dva motorové vozne mali diesel
motory s generátormi s výkonom 870 koní (650 kW), ktoré dodávali prúd
štyrom trakčným motorom s výkonom 199 koní (148 kW).
British Rail Class D16/1 boli prvé dve hlavné motorové lokomotívy postavené
vo Veľkej Británii. Boli postavené na základe vznetového motora s výkonom
1600 hp a generátora. Práce začali v roku 1947 objednávkou lokomotív pre
osobnú dopravu.
Rozchod je 1435 mm, priemer kolesa 1067 mm, rázvor 15,6 m, celková dĺžka
18,64 m, šírka 3,95 m, hmotnosť 129,7 tony, zásobník paliva na 3710 litrov, ako
palivo bola použitá motorová nafta, maximálna rýchlosť 93 km za hodinu
a výkon motora 1200 kW pri 750 otáčkach za minútu. Generátor mal výkon
1080 kW s napätím 650 voltov a 1660 ampérmi. Každá náprava bola poháňaná
trakčným motorom s výkonom 220 koní s napätím 300 voltov a 550 ampérov.
Regulácia rýchlosti motora bola v troch stupňoch: 420, 620 a 750 otáčok za
minútu. Lokomotívy boli v prevádzke do roku 1963, kedy boli vyradené.
Charkov model 2 bol sovietsky vznetový motor na naftu v prevedení V – 12
navrhnutý v závode Charkov Lokomotívka, ktorého konštruktérom bol
Konštantín Fjodorovič Celpanov a jeho tím v roku 1937.
Na obrázku je naftový motor Charkov model V – 2 určený pre tanky T – 34,
počas II. svetovej vojny. Neskoršie i do IS – 10 a torpédoborce SU – 85 a SU –
100. Výkon motora bol okolo 450 koní, vodou chladený a vyrobený z hliníka.
Objem motora bol 38,8 litra, vŕtanie valca 150 mm a pracovný zdvih 180 mm na
ľavej strane a na pravej strane 186 mm s krútiacim momentom 2157 Nm.
Dvojtaktný diesel motor vyvinul Hugo Güidner v roku 1899. Všetky diesel
motory používajú vznetové zapaľovanie, čo je proces, ktorým sa vstrekuje
palivo po stlačení vzduchu v spaľovacej komore, čo spôsobuje samovznietenie
paliva. Hugo navrhol prvý funkčný dvojtaktný diesel motor a presvedčil
spoločnosť MAN a Krupp, aby financovali výstavbu tohto motora. Güldnerov
motor mal valec s vŕtaním 175 mm a čistiaci valec 185 mm, pričom oba mali
pracovný zdvih 210 mm. Výkon motora bol 12 PS (8,82 kW). Vo februári 1900
bol motor po prvýkrát v prevádzke a jeho skutočný výkon bol 5,12 kW s dosť
vysokou spotrebou paliva a to 517 g na jeden kW za hodinu, čo sa ukázalo ako
neúspech. Güldnerov projekt dvojtaktného diesel motora bol ukončený v roku
1901. V roku 1908 spoločnosť MAN Nürnberg ponúkla jednočinné piestové
dvojtaktné diesel motory na námorné použitie. Prvý dvojčinný piestový diesel
motor spoločnosti MAN Nürnberg bol vyrobený v roku 1912 pre elektráreň.
Neskoršie v roku 1914 vyrobili v spolupráci s Blohm + Voss v Hamburgu prvý
dvojčinný piestový dvojtaktný diesel motor na námorné použitie. Počas I. sv.
vojny postavil MAN Nürnberg šesťvalcový dvojčinný diesel motor s výkonom
12 400 koní (9120 kW). MAN v roku 1919 presunul výrobu dvojtaktných diesel
motorov do Augsburgu.
Charles F. Kettering a jeho kolegovia, pracujúci v spoločnosti General Motors
Research Corporation a dcérske spoločnosti GM Winton Engine Corporation
v 30. rokoch 20. storočia pokročili v umení dvojtaktnej diesel technológie, aby
poskytli motory s oveľa vyššími pomermi výkonu a hmotnosti motora
a v rozsahu výkonu ako súčasné štvortaktné diesel motory. Prvá mobilná
aplikácia dvojtaktných diesel motorov bola v polovici 30. rokov. Táto aplikácia
naštartovala
zavádzanie diesel
– elektrických
lokomotív na
železnice v 40.
a 50. rokoch 20.
storočia. Na
obrázku je diesel
dvojtaktný motor
EMD 567
vyrobený v roku
1938
spoločnosťou
Electro Motive
Division General
Motors pre lokomotívy.
Bol to veľký motor so strednými otáčkami s vŕtaním valcov 216 mm
a s pracovným zdvihom 254 mm s obsahom jedného valca 9,29 litra. Motor je
dvojtaktný V6 až V16 s celkovým objemom valcov 55,8 až 148,8 litra
s kompresným pomerom 16 : 1. Počet otáčok sa pohyboval od 180 do 800
otáčok za minútu. Motor bol vyrobený pre palivo motorovú naftu kvapalinou
chladený s výkonom od 450 do 1007 kW.
Mercedes – Benz OM 138 je diesel motor vyrábaný firmou Daimler – Benz,
ktoré sa vyrábali v rokoch 1935 až 1940.
Bol to prvý diesel motor vyvinutý špeciálne pre osobné automobily. Prvým
vozidlom poháňaným motorom OM 138 bol Mercedes – Benz W 138.
Nasledovali ľahké nákladné vozidlá Mercedes – Benz L 1000 a L 1500, ako aj
autobus O 1500. Motor mal obsah valcov 2,5 litra s vŕtaním 90 mm
a pracovným zdvihom 100 mm. Motor bol vyrobený zo sivej liatiny.
Usporiadanie valcov bolo OHV 2 s kompresným pomerom 20,5 : 1, ako palivo
bola doporučená motorová nafta. Motor bol vodou chladený s výkonom 33 kW
(45 koní) a hmotnosť motora bola 300 kg.
V Československu sa vyrábali motorové vozy Tatra M131 s prezývkou
Hurvínek pre osobnú dopravu, ktoré sa vyrábali v rokoch 1947 až 1956
v závodoch Kopřivnice a Vagónka Studénka. Celkovo sa ich vyrobilo 549
kusov. V prevádzke boli do 70. rokov, kedy ich začali nahrádzať M152.0.
Na obrázku je železničný motorový vozeň Tatra M131.1
Táto rada bola charakteristická s vínovo červeným zafarbením a šedo
striebornými strechami. Na pohon sa použil vzduchom chladený motor Tatra
111, ktorý bol určený na pohon ťažkých nákladných automobilov. Pre pohon
železničného vozňa bol motor T 301 upravený na výkon 155 až 160 koní
s otáčkami do 1600 ot. za minútu. Jeho maximálna rýchlosť bola 60 km za
hodinu. Vozeň mal 48 miest na sedenie a hmotnosť 16,6 tony. Celková dĺžka
vozňa bola 12 100 mm. Motor bol zabudovaný pod podlahou vozňa so
synchronizovanou štyri rýchlostnou prevodovkou a suchou troj lamelovou
spojkou. Brzdová sústava je tlakovo vzdušná , čo malo spolu so vzduchom
chladeným motorom výhodu najmä v zimných mesiacoch. Vývoj rady M131.1
bol zahájený v kopřivnickej vagónke v roku 1946 a prvý prototyp bol vyrobený
v roku 1948 a sériová výroba bola zahájená ešte v tom istom roku a vyrábali sa
do roku 1951. Prvých štyridsať kusov sa vyrobilo v Kopřivnici a ostatné
v Studénce. V prevádzke boli na území celého Československa na miestnych
tratiach s menšou hustotou premávky.
Spaľovacie motory v autodoprave
Éra automobilov sa začala rokom 1900, keď Benz predviedol verejnosti sériu
nákladných vozidiel, z ktorých najťažšie bolo schopné odviesť náklad
o hmotnosti 5 ton. Poháňaný bol dvojvalcovým motorom s horizontálnymi
protiľahlými piestami s výkonom 14 koní. V tom istom roku v apríli uzavrel
úspešný obchodník Emil Jellínek s firmou Daimler – Motoren – Gesellschaft
(DMG) zmluvu o predaji áut a motorov a spoločnosť začala používať na svoje
výrobky meno jeho dcéry Mercedes. Okrem toho sa obe strany dohodli, že
spoločnosť vyvinie nový motor, ktorý bude mať názov Daimler – Mercedes. Už
22. decembra dodala spoločnosť DMG Jellínkovi prvé vozidlo, závodný
automobil s motorom o výkone 35 koní. Tento model sa dnes považuje za prvý
moderný automobil a jeho tvorca Wilhelm Maybach, za kráľa konštruktérov.
V roku 1903 založil americký vynálezca a priemyselník Henry Ford v USA
automobilku Ford. V roku 1906 založili spoločný podnik na výrobu luxusných
automobilov Henry Royce a Charles Rolls. V tom istom roku začala spoločnosť
Johna Dunlop a Du Cross výrobu pneumatík pre automobilový priemysel.
V roku 1908 boli patentované gumové lišty na stierače automobilov. V roku
1912 bola oficiálne ohlásená pásová výroba automobilov v továrni Ford pri
výrobe modelu Ford T, ktorý sa stal prvým automobilom dostupným širším
vrstvám obyvateľstva. Celkovo ich bolo vyrobených viac ako 15 miliónov
kusov, lebo auto sa vyrábalo i v Európe, Austrálii a v Brazílii. Model tohto
automobilu skonštruovali dvaja maďarskí konštruktéri Jozsef Galamg a Jenö
Farkas v spolupráci s americkým inžinierom Childe Haroldom Wilsonom. Jeho
2.8 litrový motor mal výkon 20 koní a spočiatku sa vyrábal iba v čiernej farbe.
Počas I. sv. vojny sa zvýšila požiadavka po nákladných autách, na prepravu
rôzneho vojenského materiálu. V tom čase začala britská armáda používať
trojtonové nákladné auto Haliford.
V období medzi vojnami sa začali stavať aj bezprašné betónové cesty pre
automobilovú dopravu. Do praxe sa začali zavádzať dopravné predpisy, ktoré
museli všetci účastníci cestnej premávky dodržovať. Od roku 1923 sa začali
presadzovať diesel motory do nákladných áut. V roku 1927 sa v niektorých
amerických osobných automobiloch začali objavovať prvé autorádiá a rôzne
druhy benzínu sa začali hodnotiť podľa oktánovej stupnice. V 30. rokoch nastal
prudký rozvoj automobilizmu. Spoločnosť Daimler – Benz uviedla na trh ľahké
úžitkové vozidlo Mercedes Benz Lo 2000 s diesel motorom v roku 1932. V roku
1934 bol firmou Citroën po prvýkrát vyrobený samonosný podvozok tzv.
škrupinová konštrukcia. V Nemecku Ferdinand Porsche navrhol automobil
Volkswagen Beetle a André Citroën (1875 – 1935) zaviedol pohon na predné
kolesá. Prvým sériovo vyrábaným aerodynamickým automobilom na svete bola
Tatra 77 a jeho konštruktérom bol Ledvinka. V tom čase bol vynájdený cestný
reflektor. V Londýne sa zaviedli prvé cestné prechody pre chodcov. V roku
1938 začala novovzniknutá spoločnosť Volkswagen vyrábať osobný automobil
Volkswagen, prezývaný chrobák, dostupný všetkým vrstvám obyvateľstva. Stal
sa najpredávanejším automobilom na svete a vyrábal sa s malými úpravami do
roku 2003. Vyrobilo sa ich viac ako 21 miliónov kusov. V roku 1938 lekár R. N.
Harger vyvinul prvý analyzátor dychu na alkohol, ktorý začala polícia používať
ešte v tom istom roku.
Pred II. sv. vojnou sa začali v Európe a v USA autobusy s rámovou
konštrukciou pre 30 až 40 cestujúcich. Autobusy tak získali takmer dnešnú
podobu a nákladné automobily začali zvyšovať nosnosť prepravovaného
materiálu až na 20 ton. Na automobiloch sa začali používať kolesá
s pneumatikami a náhon na viacero náprav. Od roku 1948 mal veľký úspech
Citroën 2CV. V tom istom roku Alec Issigonis navrhol model osobného
automobilu Morris Minor a v roku 1959 sa začal vyrábať model Mini Minor.
V roku 1957 Dante Giacosa z automobilky Fiat skonštruoval malé ľudové auto,
ktoré dostalo označenie Fiat 500 Topolino celkovou dĺžkou tri metre, poháňané
motorom s objemom 479 cm3 s výkonom 13 koní. Tento model sa vyrábal do
roku 1975. Na svet prišiel nový typ motora, ktorý zhotovil Felix Wankel. V 60.
rokoch sa na cestách začali objavovať nákladné ťahače a návesom. V roku 1964
bol verejnosti predstavený legendárny Trabant 601 s plastovou karosériou.
Poháňal ho dvojtaktný motor so zdvihovým obsahom 594 cm3 a s výkonom 26
koní. Tento model sa vyrábal vo verzii limuzína, kombi a kabriolet do roku 1991
a vyrobilo sa ich asi 2,8 milióna kusov. V GM (General Motors) začali pri
výrobe automobilov používať robot najmä na striekanie farieb. Švédska
spoločnosť SAAB začala sériovo vyrábať turbínové benzínové automobilové
motory, ktoré sa vyznačovali veľkou úsporou paliva.
Okolo roku 1900 uviedla spoločnosť DMG niekoľko typov nákladných
vozidiel pre prepravu rôzneho materiálu. Takto pokračovala podľa vzoru
parných nákladných automobilov s použitím spaľovacieho motora. Začal
vzrastať záujem o tieto dopravné prostriedky, ktoré by boli schopné nahradiť
tradičný konský povoz, a to ešte s lepšími hospodárskymi výsledkami.
Na obrázku je jeden z prvých nákladných automobilov s pohonom
spaľovacieho motora z roku 1896. Osobný automobil Mercedes 35 hp navrhnutý
v roku 1901 konštruktérom Wilhelm Maybach a Paul Daimler, pre Emila
Jellínka, ktorý udal potrebné konfigurácie, bol radikálnou zmenou v konštrukcii
osobných
automobilov. Je
považovaný za prvý
moderný automobil.
Bol vybavený
výkonným
benzínovým
motorom, bol širší
s oceľovým
podvozkom
vyrobený na mieru
a jeho ťažisko bolo
nižšie pri zemi.
Model Mercedes 35 hp bol pôvodne navrhnutý ako pretekárske auto, ale jeho
ďalšie modifikácie už boli prispôsobené k používaniu na bežných cestách.
Emil Jellínek bol bohatý rakúsky podnikateľ a diplomat n Nice. Jeho dcéra
Adriana Manuela Romana Jellínek, ako desať ročná dostala meno Mercedes.
Jellínek potom nazval svoje automobily, ktoré predával pod touto značkou. Ako
vášnivý obdivovateľ značky DMG podpísal 30. marca 1900 zmluvu na dve
pretekárske vozidlá DMG – Phonix na súťaž Nice – La – Turbie, kde predstavil
vozidlo pod menom Mercedes. Tragédia sa stala hlavnému mechanikovi DMG
Wilhelm Bauer, ktorý havaroval pri prvej zákrute a zahynul a DMG ukončila
ďalšie účasti na pretekoch. Napriek tomu Jellínek presvedčil DMG, aby navrhol
nový model súťažného automobilu. Trval na tom, aby výkonný motor vyvinuli
Maybach a Paul Daimler a aby sa volal po jeho dcére Daimler – Mercedes. Toto
želanie bolo povolené, pretože značka Daimler DMG už bola udelená
francúzskemu výrobcovi automobilov značky „Panhard“, pre celé Francúzsko.
Jellínek požadoval, aby bol automobil širší, dlhší s nízkym ťažiskom a telo malo
byť zhotovené z ľahkej oceľovej konštrukcie, na ktorú by bol motor pevne
pripevnený pri zemi. Počas vývoja Jellínek sledoval celý proces a navštívil
závod aj osobne. Maybach po prvýkrát otestoval automobil 22. 11. 1900 a svoje
prvé auto dostal 22. 12. 1900. Po určitých počiatočných problémoch
technického rázu, prišla séria pretekov, pri ktorých viedol od začiatku pretekov
s priemernou rýchlosťou 51,4 km za hodinu a najväčšiu rýchlosť dosiahol 86 km
za hodinu. Automobilový svet bol z toho ohromený. Po určitých úpravách
cestné modely dosahovali rýchlosť 70 až 75 km za hodinu a športové
prekračovali rýchlosť 85 km za hodinu. V Sttutgarte namontovali na cestný
model štyri sedadlá, čím urobilo s Mercedes 35 hp rodinné vozidlo. V roku 1901
vyrobili ďalšie dva modely Mercedes 12/16 hp a Mercedes 8/11hp. Modely
Mercedes boli také úspešné, že výrobné linky bežali na plné obrátky. Na
obrázku je Jellínek na automobile DMG – Phonix z roku 1900.
Ochranná známka Mercedes bola formálne zaregistrovaná 26. 9. 1902.
Automobil Mercedes 35 hp mal rázvor 2345 mm, šírku 1345 mm s celkovou
hmotnosťou 1200 kg. Motor mal hmotnosť 230 kg a bol namontovaný na
prednej náprave bez pomocných rámov, takže ťažisko bolo blízo k zemi.
Drevené kolesá boli neodmontovateľné s oceľovými krytmi a s pneumatikami
910 mm vysoké a 90 mm široké na prednej osi a 1020 mm vysoké a 120 mm
široké na zadnej osi. Automobil mal dva brzdové systémy, z ktorých jeden bol
ovládaný ručne a druhý nohou. Hlavnou brzdou bola ručná brzda , ktorá
pôsobila na zadné kolesá s bubnom priemeru 30 cm. Sekundárna nožná pôsobila
na hriadeľ reťazového prevodu a bola chladená vodou. Obe nápravy boli pevné,
vybavené polo eliptickými pružinami. Stĺpik riadenia bol naklonený dozadu.
Motor poháňal zadnú nápravu pomocou dlhej reťaze. Prevodovka mala štyri
stupne rýchlosti smerom vpred a spiatočku. K zotrvačníku bol pripevnený
bubnový kompaktný spojkový systém. Zotrvačník pozostával z vinutej pružiny.
Kľuková skriňa bola vyrobená z hliníka, valce odliate so šedej liatiny s pevnými
hlavami s priemerom 116 mm a pracovným zdvihom 140 mm a boli usporiadané
vo dvojiciach s jednou rozprašovacou tryskov. Nasávacie a výfukové ventily sa
už neotvárajú tlakom vo valci, ale vačkovými hriadeľmi po stranách motora,
poháňanými ozubenými kolesami zo zotrvačníka. Motor mal dva karburátory,
jeden pre pár valcov. Motor sa štartoval ručnou kľukou s podporou
dekompresora. Motor mal nízkonapäťové magneto na vytvorenie elektrickej
iskry. Chladenie bolo zabezpečené vodným chladením s lištovým chladičom
s obsahom 9 litrov vody. Motor Mercedes 35 hp bežal na otáčkach 300 až 1000
otáčok za minútu. Rýchlosť otáčok ovládal vodič pomocou páky na volante.
Jeho maximálny výkon bol 35 hp pri 950 otáčkach za minútu.
Ford Quadricycle bol prvý automobil vyvinutý Henry Fordom. Bol to
jednoduchý automobil rámovej konštrukcie s benzínovým motorom so štyrmi
kolesami z bicykla. Najstaršie automobily boli vyrobené ručne, jeden po druhom
a boli veľmi drahé a považovali sa za hračky pre bohatých záujemcov. Na
začiatku 20. storočia bol automobil so spaľovacím motorom relatívne nový
dopravný prostriedok a univerzálnu predstavu o tom, ako má také zariadenie
fungovať a vyzerať. Väčšina z prvých výrobcov boli skôr vynálezcovia ako
podnikatelia, ktorý pracovali samostatne s materiálmi, ktoré mali po ruke. Preto
štvorkolka predstavuje dôležitú inováciu v automobilovom dizajne, ktorý položil
základy k ďalším inovatívnejším modelom do budúcnosti. Dňa 4. júna 1896
v malej dielni na ulici 58 Bagley Avenue v Detroite, Ford robil dokončovacie
práce na svojom motore na čistý etanol. Po viac ako dvoch rokoch
experimentovania ho dokončil vo veku 32 rokov. Úspešnosť malého vozidla
viedla k založeniu spoločnosti Henry Ford a neskôr Ford Motor Company
v roku 1903.
Na obrázku je Henry Ford so svojím prvým automobilom Forf Quadricycle.
Dvojvalcový motor dokázal vyprodukovať výkon 4 konské sily a prenos ťažnej
sily na kolesá zabezpečovala prevodovka , ktorá mala iba dve ozubené kolesá.
Prvé s prevodom do rýchlosti 16 km za hodinu a druhé do rýchlosti 32 km za
hodinu bez chodu vzad. Pohyb od prevodovky na kolesá prenášala reťaz.
Automobil mal 11 litrovú palivovú nádrž pod sedadlom vodiča. Jeho
štvorkolesový automobil sa predával za 200 dolárov, celkovo ich vyrobil tri
kusy. Rázvor bol 1200 mm a hmotnosť vozidla 230 kg a bol určený pre prepravu
dvoch osôb.
Pôvodný model Ford A je vozidlo vyrobené už spoločnosťou Ford Motor
Company, ktoré sa začalo vyrábať v roku 1903. Prvým majiteľom automobilu
Ford A sa stal zubár z Chicaga Ernest Pfeenig 23. júla 1903. Automobilov tejto
série sa vyrobilo celkovo 1750 kusov do roku 1904 v závode Ford Mack
Avenue, čo bola skromná prenajatá drevená budova na východnej strane
Detroitu. Model A bol v roku 1904 nahradený modelom Ford C. Tento model
bol uvedený ako vozidlo pre dve osoby v hodnote 800 dolárov a štvormiestny
model sa ponúkal za 900 dolárov. Oba modeli mali namontovaný horizontálny
dvojvalcový motor s výkonom 8 koní. Planetárna prevodovka bola vybavená
dvomi rýchlosťami v pred a jednu vzad.
Na obrázku je model Ford A z roku 1903 uložený v múzeu. Automobil vážil
562 kg a mohol dosiahnuť rýchlosť 45 km za hodinu. Rázvor kolies bol 1800
mm. Spoločnosť vynaložila takmer celé počiatočné prostriedky vo výške 28 000
dolárov a pri predaji prvého modelu A mala na bankovom účte 223,65 dolárov.
Úspech tohto vozidla priniesol zisk spoločnosti Ford Motor Company. Model
A bol osadený motorom Flat – 2 s obsahom 1668 cm3 s dvoma rýchlosťami. Aj
keď bol propagovaný ako najspoľahlivejší automobil v tom čase, mal viacero
drobných nedostatkov.
Ford Model B je cestovný model vyrobený z lešteného dreva a s mosadznou
obrubou, ktorý bol uvedený v roku 1904. Bol postavený v závode Ford Piquette
Avenue. Bolo to prvé vozidlo Ford, ktoré používalo malo štvorvalcový motor
umiestnený v predu s výkonom 24 koní za predným chladičom. Menší model
Ford C mal motor umiestnený v strede pod sedadlom. Model B sa ponúkal za
cenu 2000 dolárov, čo bola veľká čiastka a tak sa vyrábal asi tri roky, ale jeho
predaj bol slabší a preto sa začal vyrábať model C, ktorý bol ponúkaný za
tretinovú cenu.
Na obrázku je Ford Model B z roku 1904, ktorý patril medzi luxusné vozidlá.
Automobil mal radový štvorvalcový motor s rázvorom 2337 mm a hmotnosťou
867 kg.
Henry Ford (30. 7. 1863 – 7. 4. 1947) bol americký priemyselník , zakladateľ
spoločnosti Ford Motor Company a sponzor rozvoja
hromadnej výroby montážnych liniek. Hoci Ford
nevymyslel automobil ani montážnu linku, vyvinul
a vyrobil prvý automobil, ktorý si mohli dovaliť
mnohí Američania strednej triedy. Týmto zmenil
Ford automobil z drahej hračky na praktický
dopravný prostriedok, ktorý mal hlboký dopad na
automobilový priemysel 20. storočia. Jeho uvedenie
automobilu Ford Model T, ktorý sa začal vyrábať
pásovo, priniesol revolúciu v oblasti dopravy a rast
amerického priemyslu. Ako majiteľ spoločnosti Ford
Motor Company sa stal jedným z najbohatších šudí
na svete. Ford si spomína, že keď mal 12 rokov
dostal od svojho otca hodinky a bol svedkom činnosti cestného stroja Nichols &
Schepard, prvé vozidlo, ktoré nebolo ťahané koňmi. Vo svojej dielni na rodinnej
farme zhotovil parný dopravný prostriedok, ale nebol presvedčený o tom, že je
vhodný cestnú premávku, lebo parný kotol považoval za nebezpečný. V roku
1885 mal možnosť sa zoznámiť so štvortaktným motorom Otto pri jeho oprave.
V roku 1890 začal Ford pracovať na dvojvalcovom motore. V roku 1892
dokončil svoj prvý automobil hnaný štvortaktným dvojvalcovým motorom
s výkonom štyroch koní. Vŕtanie mal 63,5 mm a pracovný zdvih 152,4 mm.
Prevod bol uskutočnený cez planétové remeňové remenice a potom reťazou na
pohon zadných kolies. Pomocou páky sa regulovala rýchlosť v rozsahu 16 až 32
km za hodinu. Rýchlosť motora sa regulovala pomocou škrtiacej klapky.
Automobil mal 72 cm bicyklové kolesá s gumenými pneumatikami s nožnou
brzdou. Ford uviedol, že na jar 1893 stroj bežal k jeho čiastočnej spokojnosti.
V rokoch 1895 a 1896 najazdil Ford s týmto automobilom takmer 1000 km po
rôznych typoch ciest. V roku 1891 sa stal inžinierom spoločnosti Edison
Illuminaning Company of Detroit. Po povýšení na hlavného inžiniera v roku
1893 mal dostatok času a peňazí na to, aby sa venoval experimentovaniu
s benzínovými motormi. Tieto experimenty vyvrcholili v roku 1896 dokončením
vozidla s vlastným pohonom , ktoré pomenoval Ford Quadricycle. V tom čase sa
stretol s Edisonom, ktorý schválil jeho experimenty s automobilmi a tak
povzbudený Edisonom navrhol a vyrobil druhé vozidlo, ktoré bolo dokončené
v roku 1898. Ford predstavil automobil s motorom o výkone 80 koní pod
označením Ford 999, ktorý riadil automobilový pretekár Barney Oldfield
a dosiahol rekordnú rýchlosť 146,9 km za hodinu, čím sa stal známym po celých
Spojených štátoch. Na obrázku je model Ford T.
Model T bol zavedený do výroby 1. októbra 1908. Volant bol umiestnený
v ľavo, čo kopírovali i ďalšie spoločnosti. Celý motor aj prevodovka boli
uzavreté. Štyri valce boli odlievané do pevného bloku. Riadenie vozidla bolo
veľmi jednoduché. V roku 1908 bolo stanovená cena automobilu na 825
dolárov, ale cena každým rokom klesala, takže väčšina amerických vodičov sa
naučila jazdiť práve na automobile Ford T. Predaj prudko stúpal a Ford hľadal
väčšiu účinnosť a nižšie náklady. V roku 1913 Ford do svojich závodov zaviedol
pohyblivé montážne linky, čo umožnilo zvýšenie výroby. Cena automobilu Ford
T klesla na 360 dolárov a jeho predaj dosiahol 472 000 kusov. Všetky
automobily boli čiernej farby, kvôli tomu, že najrýchlejšie schla. Neskôr boli
dostupné aj v iných farbách. V roku 1918 prenechal predsedníctvo spoločnosti
Ford Motor Company na svojho syna Edsel Forda. Ford založil ďalšiu
spoločnosť Henry Ford & Son a previedol na svoju stranu najlepších
zamestnancov do novej spoločnosti a podarilo sa im odkúpiť všetky zvyšné
podiely od ostatných investorov, čím získali výlučné vlastníctvo spoločnosti.
Predaj modelu T začal stagnovať, kvôli rastúcej konkurencii iných výrobcov.
Tento stav presvedčil Forda, aby vytvoril nový model. Výsledkom spolupráce so
synom bol model Ford model A uvedený na trh v roku 1927 s celkovou
produkciou 4 milióny kusov. Ford ohromil svet tým, že ponúkol 5 dolárov na
deň ako mzdu robotníkom a tento krok sa ukázal ako stabilný počet kvalitných
zamestnancov. Ford 5. januára 1914 oznámil program 5 USD na deň , čím zvýšil
dennú mzdu
z 2,34 dolára
na 5 dolárov
pre
kvalifikovan
ých
robotníkov.
Na obrázku
je vidieť
model Ford
A uložený
v múzeu.
Konkurenčný Oldsmobile Curved Dash mal benzínový motor a je
považovaný za prvý sériovo vyrábaným automobilom, čo znamená, že bol
postavený na montážnej linke s použitím vymeniteľných častí.
Na obrázku je vidieť model 6 vyrábaný v rokoch 1901 až 1907. Poháňal ho
benzínový motor s obsahom 1560 cm3 s výkonom 5 koní. Prvý rok bolo
vyrobených 425 kusov a celkovo bolo vyrobených 19 000 kusov. Keď
spoločnosť General Motors 12. novembra 1908 prevzala výrobu od spoločnosti
Ransom E. Olds, uviedla model Oldsmobile Model 20, ktorý bol vzorom pre
Buick Model 10. Oldsmobile model 6 sa predával za 650 dolárov a hmotnosť
vozidla bola 390 kg. Jeho maximálna rýchlosť bola 32 km za hodinu. V roku
1901 požiar zničil ostatné modely automobilov a tento model sa zachránil ako
jediný a tak sa dostal do výroby.
Oldsmobile Model 20 bol kompaktný automobil vyrábaný spoločnosťou
Oldsmobile v roku 1909. V tomto čase už Oldsmobile patrila pod Generel
Motors, ktorý tento model uviedol ako Buick Model B. Automobil bol
vynovený radovým štvorvalcovým motorom s objemom 2704 cm3 a výkon
motora bol 22 koní. Motor bol namontovaný v prednej časti vozidla s pohonom
na zadné kolesá cez prevodový hriadeľ. Prevodovka mala tri rýchlostné stupne
smerom dopredu s riadiacou pákou umiestnenou na pravej strane riadenia.
Brzdenie počas jazdy bolo vykonávanie brzdením kľukového hriadeľa
a parkovacia brzda bola umiestnená na bubon zadných kolies. Model mal
acetylénové svetlomety. V roku 1909 bolo vyrobených 6575 vozidiel Model 6
a 6325 vozidiel Model 20.
Spoločnosť Royce Rolls vznikla na základe dohody Henry Royce a Charles
Rolls 15. marca 1906. Spočiatku Royce v roku 1884 založil malú firmu na
výrobu elektrických zariadení. Svoje prvé auto, s dvojvalcovým motorom Royce
10, vyrobil vo svojej továrni v Manchestri v roku 1904. Henry Royce sa stretol
s Charles Rolls v hoteli Midland v Manchestri v máji toho istého roka. Rolls bol
majiteľom obchodu motorových vozidiel, CS Rolls & Co. vo Fulhame. Napriek
tomu, že preferoval viac valcové motory, bol ohromený motorom Royce 10
a súhlasil s tým, že vezme všetky automobily, ktoré Royce vyrobí. V tom čase
boli v ponuke štyri modely automobilov:
dvojvalcový s výkonom 10 koní, ktorý sa predával za 395 GBP, trojvalcový
s výkonom 15 koní s cenou 500 GBP, štvorvalcový s výkonom 20 koní
ponúkaný za cenu 650
GBP a šesťvalcový
s výkonom 30 koní
s cenou 890 GBP.
Prvý automobil Rolls
– Royce bol model
10hp a bol predstavený
na parížskom
autosalóne v decembri
1904. Vyrobilo sa ich
16 kusov a jeho
návrhárom bol Henry
Royce, ktorý použil
motor s obsahom 1800
cm3. Motor mal dva valce s výkonom 12 koní pri 1000 ot. za minútu. Automobil
mal maximálnu rýchlosť 63 km za hodinu. Pruženie zabezpečovali listové
pružiny na prednej aj zadnej náprave. Za prevodovkou je prevodová brzda
s nožným pedálom a vnútorné rozpínacie bubnové brzdy na zadnej náprave.
Auto malo rázvor 1905 mm a rozchod kolies 1219 mm. Celková dĺžka je 3175
mm a šírka 1400 mm. Prevodovka mala tri rýchlosti.
V roku 1906 Royce vyvíjal vylepšený šesťvalcový model 40/50 s motorom
o výkone 30 koní. Bol to úplne nový model Rolls – Royce a Claude Johnson
presvedčil Royce, aby sa premenoval na „Silver Ghost“, ktorý tlač a verejnosť
okamžite prijala až do zavedenia 40/50 Phantom v roku 1925. Použitý motor
mal objem 6000 cm3 so štvorstupňovou prevodovkou. Rázvor je 2845 mm,
dĺžka 3988mm. Vozidlo dosahovalo max. rýchlosť 89 km za hodinu.
Za prevodovkou bola bubnová brzda s priemerom 315 mm ovládaná nožným
pedálom a vnútorné bubnové rozpínacie brzdy s priemerom 305 mm na zadnej
náprave ovládané ručnou pákou. Roll – Royce nevyrábal karosériu iba
podvozky, aby si zákazník mohol vybrať dizajn u iných výrobcov karosérií.
Celkovo bolo vyrobených 37 kusov.
Na obrázku je Rolls – Royce Silver Ghost, ktoré sa vyrábali do roku 1926.
Podvozok bol pôvodne nazvaný 40/50 a bol spočiatku vyrobený v dielňach
Royce v Manchestri, potom sa výroba presunula do Derby v júli 1908
a neskoršie v rokoch 1921 až 1926 aj v Springfield v štáte Massachusetts.
Vozidlo malo najskôr šesťvalcový motor s objemom 7036 cm3 a od roku 1910
motor s objemom 7428 cm3. Trojstupňová prevodovka bola zmenená na
štvorstupňovú a kľukový hriadeľ so siedmimi ložiskami s tlakovým mazaním
a stredné ložisko bolo vyrobené špeciálne na odstránenie vibrácií. Každý valec
mal dve zapaľovacie sviečky s možnosťou použitia magnetom alebo cievkou.
Vývoj motorov umožnil zvyšovať výkon z pôvodných 48 koní pri 1250
otáčkach na 80 koní (60 kW) pri 2250 otáčkach. Pribudlo elektrické osvetlenie
od roku 1914, ktoré nahradili staršie acetylénové a elektrické štartovanie od roku
1919. Vývoj Silver Ghost bol obmedzený počas I. sv. vojny, lebo podvozky
a motory boli dodávané pre výrobu obrnených automobilov Rolls - Royce pre
armádu. Silver Ghost mal rázvor 3442 mm a od roku 1913 3645 mm až od roku
1923 3823 mm. Na podvozok bola namontovaná karoséria Roi – des – Belges
s otvoreným vrchným priestorom od výrobcu autobusov Barker. Jeho
spoľahlivosť bola otestovaná po bežných cestách v dĺžke 17 000 km.
Rolls – Royce motor RR40_50 SG s obsahom 7428 cm3.
Liberty truck bol názov amerických nákladných áut pre armádu v I. sv. vojne.
Liberty neoznačuje názov automobilu, ale model, ktorý vyrábalo viacero
výrobcov. Počas prvej svetovej vojny boli kone hlavným ťažným zariadením
a tak bola väčšia požiadavka po nákladných autách, ktoré by dokázali
premiestniť väčší náklad za kratší čas ako kone. V roku 1914 mala americká
armáda k dispozícii iba 35 nákladných áut a prvé skúsenosti armáda získala
s nákladnými autami ako ťažnými vozidlami pre delostrelectvo v roku 1916
počas mexických nepokojov, kde sa uplatnili lepšie ako mulice, kone a to najmä
z hľadiska vytrvalosti. Dňa 6. apríla 1917 Spojené štáty vyhlásili vojnu
nemeckej ríši a približne dva milióny vojakov priviezlo do Európy niekoľko
typov nákladných vozidiel, z ktorých 9452 bolo typu Liberty.
Po vstupe Spojených štátov do vojnového konfliktu, bol vytvorený orgán pod
velením americkej armády a spoločnosti automobilových inžinierov. Cieľom
bolo vytvoriť jednoducho skonštruované, robustné vozidlo s ľahko
vymeniteľnými komponentmi.
Výsledkom bolo, že do procesu rozvoja sa zapojilo veľké množstvo
spoločností. Vďaka špeciálnemu nasadeniu dobrovoľníkov a to najmä kvôli
vlastenectvu, ktoré prevládalo v USA, bolo možné zahájiť sériovú výrobu len
niekoľko mesiacov po naplánovaní. Prvý nákladný automobil Liberty opustil
výrobnú linku 9. októbra 1917.
Na obrázku je Liberty truck valník s nosnosťou do 5 ton. Autá slúžili ako
expedičné vozidlá aj pre spojencov, ale prevažne ako zásobovacie vozidlá. Auto
malo k dispozícii motor so štvorrýchlostnou prevodovkou a dostatočne veľký
vodný chladič, aby nedochádzalo prehrievaniu motora. Pre väčší dojazd bola
použitá väčšia palivová nádrž. Motor mal výkon 27 koní (20 kW) v modely
A a v modely B 52 koní (39 kW) s pohon na zadnú nápravu. Rozmery vozidla
boli: dĺžka 6520 mm, výška 2100 mm a šírka 1870 mm. Rázvor je 4 m
a niektoré modely nemali zamontované dvere. Po skončení I. sv. vojny sa
väčšina strojov vrátila do Spojených štátov. Na naliehanie zainteresovaných
strán zo strany automobilového priemyslu vláda USA a zanechala vo
Francúzsku a Belgicku niektoré nákladné autá na civilné potreby. Tento predaj
spôsobil francúzskym výrobcom úžitkových vozidiel problémy a dočasnej
platobnej neschopnosti výrobcov najmä Berliet. Na druhej strane to umožnilo
vznik nových spoločností.
Na obrázku je motor používaný pre Liberty truck model A.
Počas I. sv. vojny boli v Anglicku autobusy Battle Bus, ktoré premávali
v Londýne prerobené na vojenské účely
Na obrázku je zrekonštruovaný Battle Bus č. B2737 vyrobený v roku 1914.
Autobusy boli vyrobené v AEC Works vo Walthamstowe. Počas I. sv. vojny
bolo prestavaných 1000 autobusov, ktoré boli dodané do Francúzska a Belgicka
na prepravu osôb a často boli používané ako sanitky.
Spaľovacie motory boli použité aj v tankoch Mark V vo Veľkej Británii.
Britský tank Mark V navrhol William Tritton a začal sa vyrábať na jeseň 1917.
Prvá dodávka do Francúzska prišla v máji 1918 a prvým veľkým zásahom do
bojov bola bitka o Hamel 7. júla 1918, kde sa bojov zúčastnilo 60 tankov Mark
V. a prispeli k víťazstvu austrálskych vojsk. Pôvodná dĺžka tanku bola 805 cm,
šírka bez veží 254 cm a s vežami 411 cm s výškou tanku 264 cm.
Tank Mark V. zachytený v bojových podmienkach počas I. sv. vojny.
Celková hmotnosť bola 29 ton a pohon zabezpečoval benzínový vodou chladený
šesťvalec Ricardo s výkonom 150 koní pri 1250 otáčok za minútu.
Na obrázku je vidieť benzínový motor Ricardo pre tank Mark V.
Posádku tanku tvorilo osem mužov. Rýchlosť tanku bola iba 4,4 km za hodinu
so zásobou paliva na 64 km. Tank mal plášť z 8 a 14 mm pancieru. 3írka pásov
bola 51,7 cm. Motor mal objem 19 litrov na benzín.
V roku 1903 bol v spoločnosti Austro – Daimler vyvinuté prvé obrnené auto
na svete, ktorý bol v roku 1906 predstavený grófom Heinrich Schönfeldt
cisárovi Franc Jozef I., ktorý zaujal k nemu zamietavé stanovisko a zabránil jeho
ďalšiemu rozvoju.
Na obrázku je prvý obrnený automobil A FV z roku 1903.
ALFA 24 HP bol prvým modelom automobilu novej spoločnosti ALFA, ktorá
vznikla v roku 1910 a model ALFA 24 HP sa zrodil 24. júna 1910 v Partello
neďaleko Milána. Ešte v roku 1909 sa spoločnosť Societa Italiana Automobili
Darracq najala Giuseppe Merosi dizajnéra s bohatými skúsenosťami talianskeho
automobilového priemyslu. Bol poverený vývojom nového modelu automobilu,
ktorý by nahradil málo úspešný model Darracq 14/16 HP. Dokončenie návrhu
modelu, ktorý niesol meno 24 HP sa udialo už pod novým vedením ALFA
(Anonima Lombarda Fabbrica Automobili). Podvozok 24 HP bol vybavený
štvorvalcovým radovým motorom s objemom 4084 cm3. Vŕtanie valcov bolo
100 mm a pracovný zdvih 130 mm s kompresným pomerom 4,15 : 1, napájanie
valcov bolo jedným karburátorom. Blok a hlava valcov bola vyrobený zo
zliatiny a kľuková skriňa z hliníka. Vačkový hriadeľ bol poháňaný ozubeným
prevodom. Prevodovka mala štyri rýchlosti a s motorom bola spojená
viaclamelovou suchou spojkou.
Náhon na zadnú nápravu s diferenciálom bol pomocou hriadeľa. Nápravy boli
odpružené listovými pružinami.
Na obrázku je ALFA 24 HP z roku 1910. Automobil mal rázvor 3200 mm
a celková dĺžka bola 4250 mm, šírka 1550 a výška 1700 mm. Hmotnosť vozidla
bola 870 kg. Model 24 HP sa vyrábal do roku 1914 a 14. mája 1911 bola
uvedená športová verzia Targa Florio 24 HP s 30 litrovou palivovou nádržou za
sedadlami s dvoma náhradnými pneumatikami a motor dával výkon 45 koní (34
kW) pri 2400 otáčkach za minútu s maximálnou rýchlosťou 110 km za hodinu.
Pokračovateľom bol
model ALFA 20/30 HP,
ktorý sa začal vyrábať
v roku 1914. Motor mal
vačkový hriadeľ
uložený v bloku a bol
poháňaný reťazou
miesto ozubeného
prevodu. Motor dával
výkon 49 koní (37 kW)
pri 2400 otáčok za
minútu. Na obrázku je
model ALFA 20/30 HP.
Po roku 1900 uviedla spoločnosť Daimler – Benz & Cie nákladný automobil
s nosnosťou 5 ton s motorom a chladičom v prednej časti vozidla. Pôvodne
svoje vozidlá vyrábali iba pre svoju domácu potrebu, ale boli presvedčení, že
motorizovaná doprava nakoniec preváži, lebo tento spôsob prepravy je rýchlejší,
flexibilnejší a efektívnejší ako obvyklé kočiare a konské povozy. Od roku 1905
do prevzatia spoločnosťou Benz v roku 1911fungovala továreň Mercedes –
Benz v Gaggenau pod názvom „Süddeutsche Automobilfabrik GmbH“. Tu bol
postavený nákladný automobil SAG „Gaggenau“ C/36.
Na obrázku je nákladný automobil SAG model C / 40 z roku 1907 s nosnosťou
5 ton. Vďaka mnohým technickým pokrokom, akými boli profilované nosníky,
liate oceľové kolesá, zvislé ventily a použitie pastorkov miesto remeňového
prevodu, robili vozidlá spoľahlivejšie, čo viedlo k neustálemu zvyšovaniu
obratu. Technologický pokrok v nákladných automobiloch prinieslo aj masívne
vojenské budovanie počas I. sv. vojny. Dôkazom je aj 4,5 tonový nákladný
automobil Daimler s maximálnou rýchlosťou 45 km za hodinu pod názvom
Model DM 4½, ktorý bol postavený v továrni Berlín – Marienfelde. Inovácie
akým bol pohon kardanového hriadeľa, prvé pneumatiky a predovšetkým diesel
motor, ktorého vývoj v továrňach Benz dosiahol v rokoch 1923 až 1924 dobrú
ekonomickú úroveň.
Keď sa v roku 1926 zlúčili dve spoločnosti Gottlieb Daimler a Carl Benz, aby
vytvorili Daimler – Benz AG, zlúčili svoje činnosti aj v oblasti úžitkových
vozidiel. Na autosalóne Deutsche Automobil – Ausstellung v Berlíne predstavili
rad úžitkových nákladných vozidiel s nosnosťou od jednej tony do šesť ton.
Jeden z príkladov môže byť model L2 poháňaný diesel motorom s výkonom 55
koní. Bol to jeden z prvých modelov nákladných vozidiel, ktorý niesol meno
Mercedes – Benz. Centrálna továreň na výrobu nákladných vozidiel sa teraz
nachádzala v meste Gaggenau v nemeckom Bádensku. Spoločnosť sa rýchlo
zotavila z obdobia hospodárskej krízy v roku 1929 a v roku 1932 uviedla na trh
nákladný automobil Mercedes – Benz Lo 2000, prvý ľahký nákladný automobil
s naftovým motorom.
Na obrázku je ľahký nákladný automobil Mercedes – Benz Lo 2000 z roku
1932 s nápisom Diesel vo hviezde. Popri týchto ľahkých nákladných
automobilov s nosnosťou do dvoch ton sa presadil aj model L 10 000 s troma
nápravami s nosnosťou 10 ton. Motor bol uložený vo svojej dlhej prednej kapote
a bol to špičkový model uvedený v roku 1936. Druhá svetová vojna a Schellov
plán, ktorý vstúpil do platnosti v roku 1939 s cieľom zmenšiť rozmanitosť
úžitkových vozidiel spôsobil pokles v ponuke úžitkových vozidiel značky
Mercedes – Benz. Spolu s ľahšími L 1500 a L 3000, ktoré sa vyrábali počas
vojny pribudol model L 4500, robustnejší model, ktorý poháňal šesť valcový
diesel motor s výkonom 120 koní.
Na obrázku je vidieť nákladný automobil Mercedes – Benz L 10 000
s nosnosťou do 10 ton.
NW Präsident bol prvým vyrobeným sériovým automobilom v na území
Česka a jedným
z prvých automobilov
na svete. Automobil
vyrábala
Nasselsdorfer
Wagenbau Fabriks
Gesselschaft A. G.
v Kopřivnici, dnešná
Tatra. Vyrábal sa
v rokoch 1888 až
1889 a bol vyrobený
iba jeden kus. Na
obrázku je vidieť
unikátny motorový
voz Präsident.
Mozgom NW bol
Leopold Svuták a jeho
konštrukcia čiastočne vychádzala z automobilu Benz Phaeton , ktorý bol
premenovaný na „Instruktor“.
Do automobilu bol zamontovaný originálny motor z automobilky Mannheim,
o ktorý sa zaslúžil liberecký barón Theodor von Liebieg, ktorý sa s Kalr Benz
priatelil. V Kopřivnici však do konštrukcie vniesol niekoľko originálnych
prvkov a vylepšení, takže vznikol úplne odlišný automobil. Na konštrukcii sa
podieľali taktiež inžinieri Rumpler a Sage a mladý Hans Ledvinka, tvorca
koncepcie Tatra. Automobil Präsident bol experimentom, pri ktorom vznikli
dokumenty a niektoré vylepšenia priamo pri jeho stavbe. Vynikal luxusnou
a originálnou konštrukciou, čím sa odlišoval od Benzovho vozu. Novinkou bol
okrasne tvarovaný nárazník. Podvozok i karoséria boli odvodené z kočiaru
„Mylord“. Pod sedadlami v zadnej časti bol umiestnený dvojvalcový radový
ležatý motor Benz s obsahom 2,714 litra s výkonom 6,6 koní (5 kW) pri 600 ot
za minútu. Vŕtanie valcov je 120 mm i pracovný zdvih má 120 mm. Palivová
nádrž s objemom 23 litrov sa nachádzala pod prednými sedadlami. Pôvodné
indukčné zapaľovanie bolo nahradené magnetovým. Mazanie bolo centrálne
a chladenie otvorené s voľným odparovaním. Prevodovka mala dva stupne
s remeňovým prevodom. Zadná náprava bola poháňaná dvoma nezávislými
reťazami, ktorá už mala diferenciál. Vozidlo využívalo dva systémy, a to nožnú
pásovú prevodovú brzdu a ručnú treciu brzdu na gumové obloženie kolies.
Predné kolesá sa otáčali okolo zvislých čapov a pohyb bol prenášaný z riadenia
na nápravu pomocou reťaze. Krátko po dokončení 21 a 22. mája 1898 urobil
propagačnú jazdu so štyrmi pasažiermi z Kopřivnice do Viedne na výstavu
k výročiu 50 rokov vlády Františka Jozefa I. Trasu dlhú 328 km absolvoval za
24,5 hodiny s priemernou rýchlosťou 22,62 km za hodinu. Vo Viedni bol
darovaný miestnemu automobilovému klubu. Do Československa sa vrátil už
ako múzejný exponát a v roku 1977 bola v Kopřivnici vyrobená funkčná replika,
ktorá sa nachádza v Technickom múzeu v Kopřivnici. Pôvodný automobil je
v múzeu v Prahe. Automobil mal dĺžku 3225 mm, šírku 1472 mm, výšku 2290
mm so strechou a jeho hmotnosť bola 1072 kg. Pôvodný motor Benz s obsahom
2750 cm3 s dvoma valcami výkonu 5 koní (3,7 kW).
Tatra 10 bola na začiatku výroby označená ako NW U a vyrábaná
v automobilke Nesselsdorfer Wagenbau – Fabriks – Gesellchaft v Kopřivnici.
Bol to najväčší osobný automobil tejto automobilky s klasickou koncepciou,
teda s motorom umiestneným v predu a s pohonom zadných kolies. Podobnej
konštrukcie bol automobil NW T, ktorý mal o niečo slabší motor. Celková dĺžka
bola 4,9 m a rázvor 3635 mm. Po testovaní v roku 1919 v Tatrách, kde zdolali
náročnú trasu zo Štrby do Tatranskej Lomnice sa rozhodlo, že sa firma
premenuje na Tatra a tak sa zmenil názov z NW u na Tatra 10.
Motor s rozvodom OHC bol radový šesťvalec s objemom 5340 cm3 a umožnil
automobilu dosiahnuť rýchlosť 120 km za hodinu. Výkon motora sa pohyboval
okolo 50 kW. To si ale vyžadovalo vysokú spotrebu paliva 17 až 19 litrov
benzínu na 100 km.
Na obrázku je vidieť Tatru 10 s odkrytým ľavým krytom motora, ktorých
výroba sa začala v roku 1914. Štartovanie sa spočiatku robilo kľukou ale
neskoršie pomocou elektrického štartéra. Motor sa chladil vodou a chladič bol
pred motorom. Konštruktérom automobilu bol Hans Ledvinka a základ tvoril
obdĺžnikový rám a nápravy boli tuhé s listovými pružinami. Prevodovka mala
štyri stupne a spiatočku. Tatra 10 bola asi prvým sériovo vyrábaným
automobilom s brzdami na zadných, ale neskoršie na všetkých štyroch kolesách.
Výroba bola ukončená v roku 1927. Nastupujúcim modelom bola Tatra 17,
ktorá sa začala vyrábať v roku 1925 a bola určená pre bohatých zákazníkov.
Kostru tvorí nosná rúra a ako prvý model má nezávislo zavesené predné kolesá
s výkyvnými polo nápravami. Do automobilu Tatra 17 sa začal postupne
montovať silnejší motor s výkonom 40 koní. Automobil bol vyrobený ako
limuzína, kabriolet a hasičské auto. Motor bol vodou chladený radový šesťvalec
s rozvodom OHC s objemom valcov 1931 cm3, s výkonom 35 koní (25,8 kW).
Vozidlo malo maximálnu rýchlosť 110 km za hodinu so spotrebou 13 až 14
litrov benzínu na 100 km.
Rovnako ako aj jej predchodkyňa Tatra 10, mala štvorstupňovú prevodovku
s kužeľovou spojkou pracujúcu v oleji. Brzdy boli mechanické bubnové na
všetkých štyroch kolesách a parkovacia, mechanická na zadné kolesá.
Na obrázku je vidieť Tatra 17 určený pre bohatých klientov. Vyrobilo sa ich
318 kusov s obsahom motora 2310 cm3, s vŕtaním valcov 70 mm a pracovným
zdvihom 100 mm. Výkon motora bol 29,4 kW pri 3000 otáčkach, používal dva
karburátory Zenith 30HK s batériovým Bosch zapaľovaním na 12 voltov.
Vozidlo bolo pre šesť cestujúcich s dĺžkou 4500 mm, šírkou 1640 , výškou 1720
mm. Rázvor kolies je 3540 mm, rozchod kolies 1350 mm, hmotnosť automobilu
bola 1350 kg so 70 litrovou nádržou.
Tatra 77 je automobil vyššej triedy vyrábaný v rokoch 1934 až 1938 vo dvoch
sériách. Je to prvý sériovo vyrábaný automobil s aerodynamickou karosériou.
Celkovo bolo vyrobených 225 kusov a následným modelom bola Tatra 87.
V roku 1931 začala s prototypom malého automobilu s motorom vzadu pod
označením Tatra V 570 a vývojom veľkého a luxusného s aerodynamickou
karosériou, ktorý niesol označenie Tatra 77 a testoval sa v aerodynamickom
tunely. Konštruktérmi v spoločnosti Tatra boli Hans Ledvinka a Erich
Űbelacker, ktorý bol zodpovedný za karosériu. Tatra 77 bola po prvýkrát
predstavená 5. marca 1934 a 8. marca na berlínskom autosalóne a na jeseň
v Paríži.
Tatra 77 mala vzduchom chladený osemvalcový motor uložený vzadu
s výkyvnými polo osami s pohonom na zadné kolesá, čím došlo k zníženiu
hmotnosti. Motor V8 s obsahom 2969 cm3 mal výkon 44 kW pri 3500 otáčkach
za minútu a udelil automobilu dosiahnuť rýchlosť 145 km za hodinu.
Na obrázku je Tatra 77 model z prvej série z roku 1934.
Na obrázku je pôvodný motor z Tatra 77, ktorý je po renovácii. Spotreba
benzínu bola 14 až 16 litrov na 100 km. Rázvor bol 3150 mm, celková dĺžka
5130 mm, šírka 1700 mm, výška 1500 mm, svetlosť 220 mm a hmotnosť 1700
kg. Spojka bola mechanická, jednolamelová, suchá. Prevodovka bola
štvorstupňová a 3. a 4. stupeň bol synchronizovaný. Rozchod kolies bol 1300
mm a vyrobilo sa ich 101 kusov.
V roku 1935 bol vyvinutý zdokonalený typ Tatra 77A. Táto verzia mala motor
s objemom 3378 cm3 s výkonom 75 koní (55 kW) so súčiniteľom odporu 0,21.
Rázvor bol predĺžený na 3250 mm, čím sa zlepšili jeho jazdné vlastnosti
a zvýšila sa aj jeho maximálna rýchlosť na 150 km za hodinu so spotrebou 14 až
16 litrov benzínu na 100 km. V predu mal tri svetlomety s jedným umiestneným
v strede. Do roku 1938 sa ich vyrobilo 154 kusov.
Na obrázku je vidieť Tatra 77A z roku 1936. Celková dĺžka je 5410 mm, šírka
1700 mm výška 1500 mm, rozchod kolies 1300 mm, svetlosť 220 mm. Motor
bol osemvalcový s uložením valcov do tvaru V s rozvodom OHC vzduchom
chladený s dvoma ventilátormi. Prevodovka je na štyri rýchlosti, pričom tretí
a štvrtý je synchronizovaný. Spojka je mechanická jednolamelová suchá s náhon
je na zadné kolesá. Hmotnosť automobilu je 1800 kg.
Hans Ledvinka (14. 2. 1878 – 2. 3. 1967) automobilový priekopník
a konštruktér, ktorý väčšinu života pracoval pre firmu Tatra. Po štúdiu na
strednej škole vo Viedni pracoval od roku 1897 vo firme
Nesselsdorfer Wagenbau – Fabriks – Gesellchaft (NW,
neskoršie firma Tatra). V roku 1900 pracoval na prvom
športovom , závodnom voze pre baróna Liebiega.
V roku 1902 krátko pracoval vo viedenskej firme Max
Friedmann. Vymyslel koncepciu kostrového rámu,
vzduchom chladený motor umiestnený vzadu. Bol
známy svojou skromnosťou, lebo svoju kanceláriu so
stoličkou a rysovacou doskou mal priamo v dielni.
Uplatnil aj výkyvné polonápravy, pre lepšiu stabilitu vozidla. Tieto konštrukčné
prvky použil pri automobile Tatra 11 v roku 1923. Jeho najväčším úspechom bol
automobil Tatra 77, prvý aerodynamický automobil, ktorý sa vyrábal sériovo.
Z jeho konštrukcie vznikla aj Tatra 87, na ktorom už spolupracoval so svojím
synom Erichom. Pretože žil v Sudetoch, bol mu v roku 1945 podľa Benešových
dekrétov vyvlastnený majetok a bol odsúdený za kolaboráciu na šesť rokov
väzenia. Keď bol v roku 1951 prepustený využil možnosť odísť do Nemecka
kde žil. Od roku 1953 žil v Mníchove, kde sa konštruktérstvu venoval až do
vysokého veku. V roku 1961 bol ocenený Medailou Rudolfa Diesela. Zomrel 2.
marca 1967 vo veku 89 rokov. V roku 1992 bol rehabilitovaný Najvyšším
súdom v ČSFR. Hans Ledvinka bol behom slávnostného večera 6. 3. 2007 na
ženevskom autosalóne Geneva Motor Show uvedený do „siene slávy“, medzi
najslávnejších konštruktérov v európskej histórie automobilov.
Detroit Diesel Series 71 je rada dvojtaktných vznetových motorov
v jednoradovom alebo vo V usporiadaní. Pri označovaní motora prvé číslo
znamená počet valcov a druhé 71 je obsah pracovného zdvihu v kubických
palcoch, približne 70,93 cu in (1,2 litra). Jednoradové obsahovali jeden, dva, tri,
štyri a šesť valcov a v prevedení V ich mal šesť, osem, dvanásť a šestnásť.
Prvým motorom tejto rady bol 1 – 71 z roku 1938 s vŕtaním valca 108 mm
a pracovným zdvihom 127 mm. Všetky jednoradové motory série 71 používali
dúchadlo Roots namontované na vonkajšej strane motora. Používajú jednotkové
vstrekovanie paliva (jeden vstrekovací piest na valec). Medzi najobľúbenejšie
patrili série 6 – 71 a 6V – 71. Blok motora sa vyrábal z liatiny a každý valec
mal dva alebo štyri ventile s kompresným pomerom 18,7 : 1.
model objem konfigurácia výkon Rozmer cm hmotnosť
1 - 7 1,2 litra Jeden valec 7 kW
2 - 71 2,3 I - 2 51 kW
3 - 71 3,5 I - 3 84 9,1x7,4x10,4 692 kg
4 - 71 4,7 I - 4 119 10,4x7,4x10,7 807
6 - 71 7 I - 6 177 13,7x7,4x9,9 993
6V - 71 7 V - 6 177 10,4x9,9x12,2 1080
8V – 71 9,3 V - 8 237 11,9x9,9x13 1315
12V - 71 14 V - 12 336 15x12x15 1456
Motory boli vyrobené na naftu a vodou chladené.
Šesťvalcová séria 71 bola
predstavená ako počiatočný
produkt z Detroit Diesel motor z
„Division of General Motors“
v roku 1938 a v prevedení V – typu
sa objavil až v roku 1957. Po sérii
71 nasledovala séria 60. Séria 71
bola obľúbená v námorných
aplikáciách ako hnací motor
v malých plavidlách typu Gray
Marine 6 – 71, ale aj ako pomocná
sila na pohon elektrických
generátorov a iných ťažných
lodných zariadení. Na obrázku je
vidieť motor Detroit Diesel 2 – 71,
dvojvalcový radový motor.
Citroën Type C bol automobil vyrábaný francúzskou automobilkou Citroën
v rokoch 1922 až 1926. Počas tejto výroby sa ich vyrobilo 80 759 kusov. Tento
model bol prezývaný ako „petite citron = malý citrón“ pre svoju pôvodnú žltú
farbu.
V roku 1923 pribudla verzia dvojsedadlového kabrioletu. V roku 1924 bol vo
výrobe model C2, ktorý sa vyrábal ako dvoj alebo troj sedadlové. V roku 1925
ho nahradila verzia C3, ktorá zostala vo výrobe do roku 1926. Od roku 1924 boli
všetky modely vybavené nízkotlakovými pneumatikami Michelin, čo výrazne
prispelo ku zvýšeniu komfortu. Motor bol štvorvalec s bočným rozvodom
ventilov, chladený vodou a neskôr doplnený ventilátorom. Karoséria bola na
kovovom ráme pevne spojenou s motorom. Karosériu tvorili drevené časti obité
plechom. Automobil mal umiestnený plynový pedál medzi spojkou a brzdou.
Bol vybavený elektrickým štartérom, okrem prvých modelov bez batérie.
Odpruženie bolo zabezpečené listovými pružinami. Brzdy boli umiestnené na
výstupe prevodovky a na zadných kolesách. V tom čase predné kolesá brzdy
neobsahovali. Motor 0.9 mal obsah 0,856 litra, vŕtanie 55 mm, pracovný zdvih
90 mm, výkon 11 koní pri 2100 otáčok za minútu so spotrebou paliva 5 litrov na
100 km a udelil automobilu rýchlosť 60 km za hodinu. Rázvor je 2350 mm,
dĺžka 3200 mm, šírka 1400 mm a hmotnosť vozidla bola 543 kg. Konštruktérom
bol Edmond Moyet.
Bugatti Type 29 / 30 je osemvalcový motor, na ktorom pracoval Ettore Bugatti
a skladá sa z dvoch blokov po štyroch valcoch s obsahom 1991 cm3 a každý
valec obsahoval tri ventily (dva sacie a jeden výfukový). Ventily namontované
vertikálne v hlave boli ovládané jedným horným vačkovým hriadeľom.
V závislosti od stavu doladenia motora dosahoval výkon 75 až 100 koní. Použil
novú zosilnenú nápravu typu 30 s odpruženými nápravami v predu i v zadu.
Nezvyčajné bolo použitie hydraulických bŕzd na predných kolesách, ktoré
potom úspešne využila francúzska Grand Prix z roku 1922. Bugatti sa pustil do
vývoja vlastnej brzdy, ale obsahovali určité zásadné nedostatky a tak boli
zamietnuté. Do francúzskej Grand Prix v Štrasburgu sa prihlásili štyri tými
a nový Bugatti si rýchlo získal prezývku „Le Cigar“. Bol to úspešný debut, keď
tri skončili na druhom, treťom a štvrtom mieste za víťazným Fiatom. Sériová
výroba sa začala v roku 1923 a celkovo sa ich vyrobilo asi 600 kusov.
Bugatti Type 35 bo závodný automobil, ktorý sa začal vyrábať v roku 1924.
Tento závodný automobil sa vyznačoval nielen dobrými jazdnými vlastnosťami
a výborným osemvalcovým motorom so špičkovým spracovaním, ale na rozdiel
od konkurenčných strojov mal nádhernú karosériu. Štandardný Type 35 bol
poháňaný dvojlitrovým radovým osemvalcom SOHC s tromi ventilmi na valec
s výkonom 95 koní. V roku 1926 bol v ponuke Type 35B s motorom obsahu 2,3
litra s kompresorom Roots, s ktorým dosahoval výkon 140 koní.
Zmenou bol aj rozmernejší a dopredu posunutý chladič. Okrem týchto
automobilov boli v ponuke lacnejšie varianty Type 37 a 39, ktoré vypadali
takmer rovnako, ale mali jednoduchšie motory. U Type 37 to bol radový
štvorvalec s obsahom 1496 cm3 a s výkonom 60 koní s maximálnou rýchlosťou
150 km za hodinu.
Na obrázku je vidieť Type 35 z roku 1924. V rokoch 1927 až 1931 modré
závodné vozy Bugatti dominovali na závodných dráhach a stali sa jednými
z najúspešnejšími súťažnými vozmi na svete. V Československu bola
najznámejšia pretekárka na voze Type 35 Eliška Junková.
Ettore Arco Isudoro Bugatti (15. 9. 1881- 21. 8. 1947) bol taliansky
automobilový dizajnér a konštruktér. Svoje
prvé auto navrhol ako devätnásťročný a v roku
1901 zaň dostal ocenenie na veľtrhu Miláne.
Auto predali barónovi de Dietrich, ktorý začal
Bugattiho sponzorovať a vznikla tak prvá séria
vozidiel De Dietrich Bugatti. V krátkom čase si
urobil Bugatti dobré meno a začal
spolupracovať s firmou Mathis a vo svojich 25
rokoch sa stal hlavným inžinierom vo firme
Deutz AG v Kolíne nad Rýnom. O pár rokov
neskoršie sa pokúsil osamostatniť .
V roku 1909 navrhol vozidlo poháňané štvorvalcovým motorom s objemom
1400 cm3 a predviedol ho na parížskom autosalóne, kde získal objednávku na
ďalšiu produkciu.
Na obrázku je automobil Bugatti Royale z roku 1928.
Po ukončení I. sv. vojny Bugatti pokračoval vo výrobe súťažných automobilov
a týmom piatich vozidiel sa zúčastnil v roku 1921 pretekov vo Voiturette GP
v Brescii, kde obsadil štyri prvé miesta. To bol veľký úspech a Bugatti získal
renomé konštruktéra pretekárskych vozidiel. V roku 1924 navrhol
a skonštruoval Bugatti Type 35 a v roku 1928 Bugatti Royale, ktorých sa
vyrobilo sedem kusov, z ktorých sa zachovalo šesť. Bugatti Royale obsahoval
radový osemvalec s rozvodom OHC a objemom motora 12 753 cm3, ktorý
vznikol z polovička leteckého šestnásťvalcového motora z I. sv. vojny. Motor
bol dlhý 1420 mm s výkonom 275 až 300 koní pri 1700 ot. za minútu. K jeho
mazaniu bolo potrebné 28 litrov oleja a na chladenie 48 litrov vody. Vŕtanie
valcov je 125 mm a dĺžka pracovného zdvihu 130 mm. Na každý valec sú tri
ventily (dva nasávacie a jeden výfukový). Hmotnosť motora je 380 kg a samotná
kľuková hriadeľ váži 137,5 kg. Prvý prevodový stupeň slúži na rozjazd alebo na
prudké stúpanie, druhý stupeň dokáže udeliť automobilu rýchlosť až 150 km za
hodinu a tretí až 200 km za hodinu.
Celková dĺžka automobilu je 6,5 m, rázvor je 4320 mm, rozchod kolies 1600
mm a celková hmotnosť vozidla je 3175 kg. Spotreba paliva je 40 litrov benzínu
na 100 km. V predu je tuhá náprava s listovými pružinami a zadná je tuhá
s pružinami. Brzdy sú bubnové, riadenie so šnekovým prevodom. Pneumatiky
sú široké 240 mm z ráfom zo zliatiny a priemer pneumatiky je 970 mm.
Karoséria bola vyrábaná pre dve alebo štyri osoby podľa požiadavky
zákazníkov.
Spoločnosť Renault bola založená v roku 1899 ako „Société Renault Fréres“
bratmi Louis, Marcel a Fernand Renault. Louis bo ctižiadostivý mladý inžinier,
ktorý navrhol a postavil
niekoľko prototypov skôr ako
sa spojil so svojimi bratmi,
ktorí boli zase zbehlí
v obchodovaní. Prvý automobil
Renault Voiturette 1CV, bol
predaný otcovmu priateľovi po
tom, čo urobil skúšobnú jazdu
24. 12. 1898.V roku 1903 začal
Renault vyrábať vlastné
motory, lebo dovtedy ich
kupoval od spoločnosti De
Dion – Bouton. Na obrázku vidieť bratov Renault a Louise je v strede. Prvý
veľký predaj nastal v roku 1905, keď Société des Automobiles de Place kúpil
automobily Ranault AG1 na založenie vozového parku taxíkov. Renault bol tiež
najpredávanejšou zahraničnou značkou v New Yorku v rokoch 1907 až
1908.Spoločnosť vyrobila v roku 1908 3575 kusov automobilov a stala sa
najväčším výrobcom automobilov vo francúzsku. V roku 1903 sa na pretekoch
v Paríži smrteľne zranil. Od roku prevzal Louis plnú kontrolu nad spoločnosťou,
lebo brat Fernad v roku 1906 odišiel zo zdravotných dôvodov a v roku 1909
zomrel. Spoločnosť sa premenovala na Société des Automobiles Renault.
Spoločnosť Renault vyrábala autobusy a úžitkové nákladné vozidlá
v predvojnových rokoch. Prvý komerčne úspešný nákladný automobil bol
uvedený na trh v roku 1906. Počas I. sv. vojny sa v závode vyrábalo strelivo ,
letecké motora a tank Renault FT. Spoločnosť vyvážala motory americkým
výrobcom automobilov akými boli GJG, ktorý používal štvorvalec s výkonom
26 koní alebo 40 koní. Po ukončení I. sv. vojny v roku 1918 začala spoločnosť
vyrábať aj poľnohospodárske a priemyselné stroje. Renault sa snažil vyrábať
menšie cenovo dostupné automobily. Autá pred I. sv. vojnou mali zvýraznenú
prednú časť, kvôli chladiču, ktorý bol umiestnený za motorom. Až v roku 1930
začali všetky automobily mať chladič na predu pred motorom. V roku 1925 sa
odznak na kapote zmenil na kosoštvorec.
Na obrázku je vidieť automobil Renault Voiturette 1CV z roku 1898. Vývoz do
USA klesol takmer na nulu, lebo napr. Renault NM 40CV sa ponúkal v USA za
4600 dolárov, približne rovnako ako za Cadilac V – 12 a uzatvorené limuzíny za
6000 dolárov . čo bolo viac ako požadoval výrobca za Cadilac V – 16. Na
obrázku je motor
Renault NN z roku
1922. V roku 1931 začal
Renault montovať do
úžitkových nákladných
vozidiel diesel motory.
Na konci 20.rokov 20.
storočia začal Citroën
vyrábať viacej
automobilov ako
Renault a modeli
Citroën boli
inovatívnejšie a populárnejšie. V tom čase zasiahla výrobcov automobilov vo
Francúzsku kríza a Renault ju preklenul vďaka tomu, že vyrábal aj traktory,
železničné stroje a vojenskú výrobu. Hospodárska kríza zasiahla Renault až
v roku 1936, kedy predala zlievareň a výrobu leteckých motorov.
Na obrázku jeden z drahších modelov Renault Type ED z roku 1914. Po
francúzskej kapitulácii v roku 1940 Louis odmietol vyrábať tanky pre nacistické
Nemecko, ktoré prevzalo kontrolu nad jeho továrňami a miesto toho vyrábal
nákladné autá. Továreň bola veľmi poškodená po bombardovaní Britským
kráľovským letectvom (RAF) v roku 1943 a neskoršie Americkými
bombardérmi. Po oslobodení Paríža sa brány začiatkom septembra 1944 otvorili.
Povojnová politika v krajine bola polarizovaná medzi komunistov
a antikomunistov a De Gaulle predsedal rade ministrov 27. 9. 1944, na ktorej sa
vláda rozhodla továreň Renault znárodniť. Louise Renault bol obvinený
z kolaborácie s Nemcami a 23. 9. 1944 bol zatknutý a uväznený v Fresnes, kde
24. 10. 1944 za nejasných okolností aj zomrel.
Cadillac V 8 bol prvým výrobcom na svete, ktorý sériovo vyrábal motory V8.
Prvým bol Cadillac V8 Type 51 uvedený v roku 1914. Valce motora boli
uložené pod uhlom 90 ° a motor bol chladený vodou. Vŕtanie valcov bolo 79,4
mm a pracovný zdvih 130,2 mm s celkovým objemom motora 5,1 litra. Výkon
motora bol 70 koní (52 kW).
Motor bol navrhnutý týmom pod vedením hlavného inžiniera spoločnosti
Cadillac McCall White, ktorý mal skúsenosti s motormi V vo firme Daimler
v Covertra.
Na obrázku je motor Cadillac V8 Type 51 z roku 1914. Blok motor bol
vyrobený z liatiny a hlava valcov z liatiny alebo z hliníka. Rozvod používal typu
OHV s dvoma ventilmi s kompresným pomerom 8,5 : 1. Hmotnosť motora je
270 kg.
Cadillac V – 12 sa začali vyrábať v roku 1930 a patrili medzi luxusnú triedu
s motorom Cadillac V – 12 s obsahom motora 6 litrov. Spoločnosť začala
pracovať na tomto modely už koncom 20. rokov a jeho tvorcom bol Owen
Necker. V – 12 mala uložené valce pod uhlom 45 °a vŕtanie 79,4 mm
s pracovným zdvihom 100 mm. Výkon bol udávaný na 135 koní (101 kW).
Motor používal dva karburátory, každý pre jeden rad valcov. Automobil
Cadillac V – 12 ,mal rázvor 3566 mm, celková dĺžka automobilu bola 5309 mm,
šírka 1869 mm, výška 1842 mm a hmotnosť vozidla 2400 kg. Model Cadillac V
– 12 bol v roku 1936 premenovaný na Series 80 a 85. Do roku 1936 sa predalo
901 vozidiel model Cadillac V – 12. Rozdiel medzi V – 12 a Series 80 a 85 bol
len v tom, že mali olejový čistič vzduchu a poistný ventil na chladiči.
Automobili Series 80 a 85 mali rázvor 3327 mm, celkovú dĺžku 5240 mm, šírka
1890 mm, výška 1770 mm a hmotnosť 2200 kg.
Motor Cadillac V16 bol typ automobilového motora vyrábaného v 30. rokoch
20. storočia. Spoločnosť Cadillac vyrábala iba dva modely benzínových motor
V16. Oba sa používali v automobile Cadillac V – 16. Prvý model sa vyrábal
v rokoch 1930 až 1937 a druhý v rokoch 1938 až 1940.
Na obrázku je motor Cadillac V12 z roku 1932. Pôvodný Cadillac V 16 by sa
dal
považovať za
dva motory
V8
s kľukovou
skriňou,
pretože každý
rad valcov
pracoval
úplne
nezávisle. Na
obrázku je
sedan
Cadillac V –
12 z roku
1933.
Uloženie radov valcov bolo pod uhlom 45 °pre použitie v novom podvozku
Fleetwood. Mal dva karburátory, jeden pre jeden rad valcov. Vŕtanie modelu
452 V16 bolo 76 mm s pracovným zdvihom 100 mm, čo zvýšilo celkový objem
na 7,4 litra a preto bol známy ako séria 452.
Na obrázku je automobil Cadillac model 370A z roku 1931. Spočiatku sa
udával výkon motora na 165 koní (123 kW) pri 3200 otáčkach za minútu. Tento
výkon dokázal aj ťažším verziám udeliť rýchlosť až 160 km za hodinu. Celkovo
bolo vyrobených motorov série 452 3878 kusov s rozvodom OHV
s kompresným pomerom 5,3 : 1. Motor bol vodou chladený.
Motory v poľnohospodárskych strojoch.
William Paterson z Stocktonu v Kalifornii prišiel do Racine, aby vyhotovil
experimentálny motor pre Case. Podľa záznamov urobil v roku 1892 plynový
hnací motor Paterson, i keď dátum patentu je z roku 1894. Richardovi
Hornsbymu so synom sa pripisuje výroba a predaj prvého traktora s naftovým
motorom v Británii, ktorý navrhol Herbert Akroyd Stuart a vyrobený bol v roku
1896 s výkonom 20 koní. V roku 1897 ho kúpil pán Locke – King a to je prvý
zaznamenaný predaj traktora v Británii.
John Froelich z Iowy sa rozhodol vyskúšať benzínový motor na mlátenie
obilia. Namontoval jednovalcový motor Van Duzen na podvozok Robinson
a upravil pohon s prevodovkou. Froelich použil tento stroj úspešne na pohon
mláťačky počas päťdesiatich dní v roku 1892 v Južnej Dakote. Po získaní
patentu založil spoločnosť Waterloo Gasoline Engine Company.
Charles Hart a Charles Parr začali svoju priekopnícku prácu na plynových
motoroch koncom 19. storočia, keď ešte študovali na univerzite Wisconsin v
Madisone. V roku 1897 založili spoločnosť Hart – Parr Gasoline Motor
v Madisone. O tri roky neskôr sa presťahovali s firmou do Charles City v štáte
Iowe, kde dostali finančnú podporu na výrobu plynových hnacích motorov na
základe ich inovatívnych nápadov. Ich úsilie viedlo k postaveniu továrne na
výrobu plynových hnacích motorov . Slovo „traktor sa pripisuje práve týmto
dvom priekopníkom, lebo do tej doby sa traktory nazývali „plynové hnacie
motory.“ Prvý firmou vyrobený traktor Hard – Parr č.1 bol vyrobený v roku
1901.
Na obrázku je prvý traktor od Johna Froelich z roku 1892.
Prvý komerčne úspešný ľahký traktor s pohonom benzínového motora na
všeobecné využitie postavil britský vynálezca Dan Albone v roku 1901. Dňa 15.
2. 1902 požiadal o patent na konštrukciu traktora a vytvoril firmu „Ivel
Agricultural Motors Limited“. Poľnohospodársky stroj Ivel bol ľahký, výkonný
a kompaktný. Mal jedno predné koleso s pevnou pneumatikou a dve veľké
zadné kolesá. Motor používal vodné chladenie odparovaním. Mal jeden
rýchlostný stupeň vpred a jeden na spätný chod. Koleso remenice na ľavej strane
umožnilo používať motor ako stacionárny pohon, na rôzne poľnohospodárske
stroje. Predajná cena traktora bola v roku 1903, 300 GBP. Vyrobilo sa ich 500
kusov. Pôvodný motor bol vyrobený spoločnosťou Payne & Co. z Coventry.
Prvý úspešný americký traktor postavili Hart – Parr s dvojvalcovým
benzínovým motorom. Motor mal výkon 30 koní a vyrobili 15 kusov traktorov
s hmotnosťou 3000 kg.
V roku 1908 spoločnosť Saunderson Tractor and Implement Co. z Bedfordu
predstavila konštrukciu traktora so štyrmi kolesami a neskôr sa stala najväčším
výrobcom traktorov vo Veľkej Británii. Staršie ťažké traktory boli spočiatku
úspešné, ale ukázalo sa, že hmotnosť veľkého nosného rámu nepridávala na
účinnosti voči ľahším modelom. Henry Ford svoj prvý experimentálny
benzínový traktor zhotovil v roku 1907 pod vedením inžiniera Joseph Galamb,
pod označením „automobilový pluh“, lebo názov traktor ešte nebol známy. Po
roku 1910 sa začali v poľnohospodárstve presadzovať traktory s benzínovým
motorom. Niektoré spoločnosti ignorovali tento trend a ich výroba prestala byť
úspešná. Aj keď boli benzínové stroje nepopulárne, začali sa presadzovať, kvôli
tomu, že boli menšie, ľahšie a cenovo dostupnejšie.
Henry Ford predstavil v roku 1917 traktor Fordson, ktorý sa stal veľmi
obľúbeným sériovo vyrábaným traktorom v USA, Írsku, Anglicku a v Rusku.
Na obrázku je traktor Fordson F z roku 1924. Traktor Fordson nemal rám, ale
iba pomocou silnejšej konštrukcie bloku motora držal stroj pohromade. Henry
Ferguson si nechal patentovať trojbodové pripojenie náradia k traktoru v roku
1917. A spoločnosť Ferguson – Brown vyrobila traktor typu A Ferguson –
Brown s hydraulickým závesom a v roku 1938 začal spoluprácu s Fordom na
výrobe traktora Ford – Ferguson 9N. Spočiatku boli traktory s otvorenou časťou
pre obsluhu s veľkými hnacími kolesami vedľa sedadla s volantom v strede.
Motor je pred vodičom s dvoma riaditeľnými kolesami pod motorom. Táto
základná zostava zostala dlho nezmenená, ale kabíny sa začali montovať kvôli
bezpečnosti a pohodliu obsluhy. V období v rokoch 1900 až 1950 bol benzín
dominantným palivom, pričom bežnou alternatívou bol aj petrolej. Postupne sa
začali presadzovať na poľnohospodárskych strojoch ako pohon diesel motory na
naftu, ktorých výkon sa postupne zvyšoval od 18 do 570 koní (15 až 480 kW).
Traktor Ford 9N bol prvým traktorom s trojbodovým závesom a zadného
náhonu pomocou remenice. Jeho uvedenie bolo v Dearbone v Michigan 29. 6.
1939. Bol navrhnutý na všeobecné použitie a pre menšie farmy.
Mal výfuk vedený pod traktorom. Traktor 9N bol poháňaný štvorvalcovým
motorom s vŕtaním 81 mm a pracovným zdvihom 95 mm s celkovým objemom
2 litre. Prevodovka bola trojstupňová a celková hmotnosť bola 2240 kg a jeho
pôvodná cena bola 585 dolárov.
Na obrázku je zachovalý model traktora Ford 9N na jednom zo stretnutí
veteránov.
V roku 1871 bola založená Hannoversche Maschinenbau Aktiengeschellschaft.
V roku 1877 patentovala spoločnosť dvojvalcový plynový motor a začala
výrobu poľnohospodárskych strojov a v roku 1912 bol postavený WD
Motorpflüg, ktorý vyvinuli Ernst Wendeler a Boguslav Dohrn , skrátene WD.
Stroj bol vybavený motorom Hanomag s výkonom 55 koní, ktorý bol v roku
1916 nahradený silnejším motorom Hanomag 80 koní. Oračka WD 50 / 65 sa
začala vyrábať v roku 1912 a vyrobilo sa ich viac ako 500 kusov. Rýchlosť orby
bola 5,5 km za hodinu a prázdna hmotnosť bola asi 6000 kg s dĺžkou stroja 8800
mm, výškou stroja 2800 mm. Kolesá boli oceľové s priemerom 2200 mm so
zadný, podporným kolesom. Oračka mala bubnové brzdy. Motor bol benzínový
Hanomag s vodným chladením. Zdvihový objem motora je 14 137 cm3 s vŕtaním
150 mm a pracovným zdvihom 200 mm. Výkon motora bol 50 koní pri 600
otáčkach za minútu a 65 koní pri 700 otáčkach za minútu. Prevodovka mala dva
rýchlostné stupne smerom vpred a jeden spätný chod.
Keď spoločnosť Hanomag v roku 1914 prevzala spoločnosť NAMAG
(Norddeutsche Automobil und Motoren AG), okamžite začala vyvíjať vlastný
motor, ktorý sa mohol používať od roku 1915. Takmer 15 litrový motor
s výkonom 80 koní bol umiestnený v predu pred veľkými hnacími kolesami ako
vyváženie hmotnosti so zariadením na oranie. Oračka sa riadila pomocou
zadného podporného kolesa. Oračka sa používala na veľkých majetkoch. V roku
1919 však boli nové pásové traktory vhodnejšie na univerzálne použitie a mali
nahradiť oračky.
Na obrázku je traktor WD R 26 z roku 1924 určený pre poľnohospodárov.
Ďalšou Nemeckou firmou, ktorá začala vyrábať poľnohospodárske stroje bola
Lanz. V roku 1921uviedla na trh traktor Buldog Lanz HL 12, ktorý mal pôvodne
hladké železné kolesá v predu aj vzadu a pre ťažký terén s kolesami so šípovými
výstupkami a väčšou šírkou kolies. Posledná verzia bola vyrobená v roku 1924,
ktorá bola už výlučne cestovný traktor, ktorý mal zadné i predné gumové kolesá
s veľkými zotrvačníkmi, ktoré boli kryté a boli pridané bubnové brzdy
s pedálom. Motor bol jednovalcový dvojtaktný s výkonom 12 koní pri 420
otáčkach za minútu neskoršie s výkonom 15 koní pri 500 otáčok za minútu.
Motor bol vodou chladený a objem motora je 6238 cm3 s vŕtaním 190 mm
a pracovným zdvihom 220 mm. Prevodovka mala dva rýchlostné stupne vpred,
ale rýchlosť sa mohla zmeniť iba pri zastavení stroja. Volant slúžil aj ako
štartovacia kľuka. Cestovná rýchlosť bola 4,2 km za hodinu a hmotnosť traktora
sa pohybovala od 1850 do 2360 kg. Rozmery traktora sú: dĺžka 2250 mm, výška
2195 mm, šírka 1370 mm, rázvor kolies 1390 mm, predné kolesá majú priemer
600 mm a široké 125 mm, zadné kolesá 770 mm a široké 125 mm.
Na obrázku je vidieť traktor Buldog Lanz HL 12 z roku 1921.
Traktor Buldog Lanz HL 12 bol inšpiráciou pre konštruktérov zo spoločnosti
Deutz, ktorý mal dvojtaktný motor so žeraviacou hlavou pri štartovaní. Traktor
Deutz MTH 222 bol sériovo vyrábaný traktor a vzhľadom na nedostatok
vhodných pneumatík nebol MTH v tomto zmysle poľnohospodárskym
traktorom. S úzkymi železnými alebo elastickými pneumatikami mohol byť
použitý ako traktor na pevnom povrchu. Základnou oblasťou použitia bolo jeho
používanie ako stacionárneho motora s vlastným pohonom a remenica bola
najdôležitejším doplnkom. Vyrábal sa v rokoch 1924 až 1928. Jeho pracovná
rýchlosť bola 5,75 až 7,6 km za hodinu a hmotnosť traktora bola 2600 kg.
Rázvor kolies je 1300 mm, rozchod predných kolies 1075 mm a rozchod
zadných kolies 1200 mm. Priemer predného kolesa je 720 mm so šírkou 120
mm a priemer zadného kolesa 1060 mm so šírkou 140 mm.
Traktor mal bubnové brzdy. Motor bol vodou chladený s jedným valcom so
zdvihovým objemom 2861 cm3, vŕtanie 135 mm s pracovným zdvihom 200 mm.
Prevodovka bola na dve rýchlosti: jednu vpred a spiatočku.
Na obrázku je vidieť traktor Deutz MTH 222 z roku 1924 na prezentácii
historických poľnohospodárskych strojov.
Malý pluh Hanomag WD (Kettenschlapper) nahradil v roku 1920 pásový
traktor WD 50 a menší WD 25. Na obrázku je
model WD 50. Traktor navrhol Ernst Wendeler
a Boguslav Dohrn a výroba sa začala v roku
1920 a skončila v roku 1931. Motor bol
štvorvalcový, štvortaktný, vodou chladený
s výkonom 50 koní. Motor bežal na benzín,
benzén alebo na naftu a bol umiestnený
v prednej časti traktora. Rýchlosť pásového
traktora bola 6 km za hodinu. Dlhý je 4,4 m,
široký 1,9 m, vysoký 2,3 m a jeho hmotnosť je
6,8 tony. Zámerom bolo používať pásové
traktory v poľnohospodárstve, lesníctve
a používal sa ako ťahač pre armádu a armáda na podvozku namontovala aj delo
77 mm. Vyrobilo sa ich 680 kusov do roku 1931.
Na obrázku je štvorvalcový WD motor , ktoré sa osádzali do traktorov WD.
Mercedes – Benz OE z roku 1928 bol jednovalcový moderný traktor s diesel
motorom chladeným odparovaním vody alebo cirkulačným systémom.
Ležatý jednovalcový motor s objemom 3,4 litra s výkonom 24 koní.
Dekompresné zariadenie uľahčovalo štartovanie motora. Na predchádzajúcom
obrázku je traktor Mercedes – Benz OE pre poľnohospodárov. Traktor sa
vyrábal v dvoch prevedeniach: pre poľnohospodárov a pre cestné použitie.
Poľnohospodárska verzia mala železné kolesá s priečnymi nosníkmi na lepší
záber v mäkkej pôde. Cestná verzia bola vybavená ťažkými odlievanými
kolesami s elastickými pneumatikami.
Na obrázku je cestná verzia traktora Mercedes – Benz OE po rekonštrukcii
v múzeu. Poľná verzia mala hmotnosť 2500 kg a cestná 3200 kg. Prevodovka
bola vybavená tromi rýchlosťami v pred a spiatočku. Diferenciál sa mohol
zablokovať, čím bol záber na obe kolesá rovnaký. Cestná verzia dosahovala
rýchlosť do 12 km za hodinu a poľnohospodárska do 6,2 km za hodinu. V roku
1929 bol traktor OE upravený. Motor zväčšil objem na 4,2 litra a výkon stúpol
na 26 koní s maximálnou cestnou rýchlosťou 15 km za hodinu. Mercedes –
Benz OE bol v tom čase jeden z najlepších traktorov, ale zákazníci oň nemali
záujem, lebo sa ich predalo iba 380 kusov. Spoločnosť Daimler – Benz v roku
1933 ukončila výrobu traktorov. Veľkosť traktora pre poľnohospodárov mal
rozmery: 2940 mm dlhý, 1720 mm široký a 1650 vysoký. Cestná verzia mala
rozmery: 2780 mm dlhý, 1780 mm široký a 1530 mm vysoký. Predné kolesá
boli pre poľnohospodársku verziu : priemer 900 mm a 150 mm a zadné
s priemerom 1300 mm so šírkou 250 mm. Cestné traktory mali predné kolesá
veľkosti 560 mm a široké 110 mm a zadné dve s priemerom 850 mm a široké
150 mm. Motor mal spočiatku zdvihový objem 3433 cm3 s vŕtaním 135 mm
a pracovným zdvihom 240 mm, s výkonom 24 koní pri 800 otáčok za minútu.
Neskoršie mal motor objem 4241 cm3 s vŕtaním 150 mm a pracovným zdvihom
240 mm s výkonom 28 koní pri 400 otáčok za minútu.
John Deere : V roku 1912 začal prezident spoločnosti Deere & Company
William Butterworth, ktorý nastúpil po zomrelom Charlese Deere v roku 1907.
Na obrázku je prvý traktor pod značkou John Deere. Spoločnosť Deere &
Company na krátky čas experimentovala so svojimi vlastnými modelmi
traktorov, z ktorých najúspešnejších bol pohon všetkých kolies Dain, ale
nakoniec sa rozhodla pokračovať vo svojom podnikaní v oblasti traktorov
nákupom spoločnosti Waterloo Gasoline Engine Company. v roku 1918, ktorá
vyrábala populárny traktor pod menom Waterloo Boy v závodoch Waterloo
v štáte Iowa. Spoločnosť pokračovala v predaji traktorov pod menom Waterloo
Boy až do roku 1923, keď spoločnosť začala používať nové označenie John
Deere a svoj prvý kombajn John Deere vyrobila v roku 1923. O rok neskôr
uvedený menší model kombajnu, ktorý bol u zákazníkov obľúbenejší. V roku
1929boli nahradené novšími modelmi. Počas II. sv. vojny spoločnosť vyrábala
aj vojenské traktory a prevodovky pre tank M3, časti lietadiel, strelivo a mobilné
práčovne. V roku 1947 predstavil John Deere prvý kombajn s vlastným
pohonom pod označením, model 55. Čoskoro nasledovali menšie modely 40
a 45, potom väčší model 95. V roku 1956 spoločnosť kúpila nemeckého výrobcu
traktorov Heinrich Lanz AG.
Na obrázku je vidieť traktor Lanz Buldog aj posádkou.
Zetor 25 bol vyrobený vo firme Zetor Brno a bol vybavený prevodovkou, ktorá
mala tri prevodové stupne vpred a jednu vzad, rozdelené do dvoch skupín, teda
k dispozícii bolo šesť rýchlostí v pred a dve vzad. Integrovanú uzávierku
diferenciálu, riadiacu brzdu a vývodový hriadeľ s remenicou, hydraulickú
spojku montovali na požiadanie. Dvojvalcový štvortaktný motor mal zdvihový
objem dva litre a poskytoval výkon 25 koní pri 1800 otáčkach za minútu. Prvým
traktorom chýbal elektrický štartér a vyrobilo sa ich 3500 kusov počas roka
1947.
Zetor 15 mal jednovalcový motor so zdvihovým objemom 1,6 litra
a s výkonom 16 koní pri 1500 otáčkach za minútu. Prevodovka bola
zjednodušená bez prepínania a k dispozícii bolo päť prevodových stupňov
v pred a jeden spätný chod. Mal vyvedený hriadeľ s remenicou aj brzdu riadenia
a uzávierku diferenciálu. Traktor bol lacnejším modelom traktora Zetor 25.
Model Zetor 25A sa na trhu objavil v roku 1948 ako vylepšená verzia Zetor 25.
Tento model ma už elektrický štartér a oceľové sedadlo bolo nahradené
čalúneným sedadlom a predná náprava mala väčšiu svetelnú výšku. Mal
upravený vzduchový filter, šesť rýchlostí vpred a dve vzad. Tento model sa
vyrábal do roku 1961 a vyrobilo sa ich 158 570 kusov.
Na obrázku je vidieť Zetor 25A. Traktor Zetor 25K bol špeciálny traktor pre
používanie v nížinách so zvýšenou svetlou výškou o 19 cm. Prevodovka mala
štyri prevodové stupne s maximálnou rýchlosťou 20 km za hodinu. Hydraulické
trojbodové závesné zariadenie bolo súčasťou výbavy.
Zetor 15 mal hmotnosť 1400 kg, dlhý 2700 mm, široký 1515 mm a vysoký
1550 mm. Rázvor je 1560 mm a rozchod kolies 1270 mm. Veľkosť zadnej
pneumatiky 9,00 – 24 a prednej 5,5 – 16. Motor mal zdvihový objem 1583 cm3
s vŕtaním 120 mm a pracovným zdvihom 140 mm. Výkon motora je 15 koní pri
1500 otáčkach za minútu s palivom motorovou naftou a max, rýchlosť 22,3 km
ha hodinu.
Zetor 25A má hmotnosť 1826 kg, dlhý je 3200 mm a vysoký je 1756. Rázvor
kolies je 1900 mm a rozchod kolies 1200 mm. Veľkosť zadných pneumatík je
11,25 – 24 a predné sú rovnako veľké ako u modelu Zetor 15. Motor má
zdvihový objem 2078 cm3 s vŕtaním 105 a pracovným zdvihom 120 mm. Výkon
motora je 25 koní pri 1800 otáčok za minútu s max. rýchlosť 32 km za hodinu.
Na obrázku je traktor Zetor 15 z roku 1948.
Rozvoj motorov a motorových vozidiel počas II. sv. vojny a krátko po nej.
Pred II. sv. vojnou už pokračoval vývoj motorov pre lietadlá, tanky a nákladné
autá so zameraním na vojenské účely ďaleko intenzívnejšie. Nemecko bolo
v popredí vo vývoji motorov s vnútorným spaľovaním a univerzita v Göttingene
prispela k rozvoju prúdových lietadiel a ponoriek. Praktický vek prúdových
lietadiel sa začal tesne pre II. sv. vojnou vývojom Heinkel He 178, prvého
prúdového lietadla. Nemci počas vojny vyvinuli inteligentné bomby V – až
V – 4 s pulznými prúdovými motormi. Pred II. sv. vojnou sa začali v Európe
a v USA vyrábať autobusy s rámovou konštrukciou pre 30 až 40 cestujúcich.
Autobusy získali takmer dnešnú podobu a nákladné automobily začali zväčšovať
nosnosť prepravovaného materiálu až na 20 ton. Začali používať kolesá
s pneumatikami a náhon na všetky štyri kolesá. V tom období vznikol aj
legendárny nákladný automobil Tatra 111. V roku 1938 začala novovzniknutá
spoločnosť Volkswagen vyrábať automobil Volkswagen prezývaný ako
(chrobák), dostupný pre širokú klientelu. Stal sa najpredávanejším automobilom
na svete a vyrábal sa s malými obmenami až do roku 2003 a vyrobilo sa ich viac
ako 21 miliónov. V rovnakom roku lekár R. H. Harger vyvinul prvý analyzátor
dychu na alkohol, ktorý začala polícia používať ešte v tom istom roku. Počas
vojny bola vyvinutá i svetoznáma Tatra 111, ktorá mala slúžiť pre nemeckú
armádu. Tatra 111 je jedným z najslávnejších nákladných automobilov značky
Tatra, ktorý si svojou spoľahlivosťou a dobrými jazdnými vlastnosťami v teréne
získal obľubu nielen u nemeckej armády, pre ktorú bol vyvinutý, ale neskoršie aj
v československej armáde a u civilných vodičov nielen v Československu ale
i v zahraničí, predovšetkým v drsných podmienkach Sibíri. V sibírskom
Magadanu jej bol postavený pomník. Tatra 111 bol vyrábaný od roku 1942 až
do roku 1962 s malými úpravami. Celkovo ich bolo vyrobených takmer 32 tisíc.
Na obrázku je vidieť Tatru 111 valník , vyklápač.
Pôvodne mala Tatra 111 nastavený výkon na 154 kW pri 2250 otáčkach, ale pre
lepšiu spoľahlivosť bol jeho výkon znížený na 132 kW pri 1800 otáčkach.
Nosnosť prvých nákladných automobilov tejto série bola 8 ton, ktorá bola
neskoršie zvýšená na 10,3 tony. Modelu Tatra 111 bol predchodca Tatra 81.
Celková dĺžka vozidla je 8550 mm, šírka 2500 mm a výška 2570 mm. Hmotnosť
nákladného vozidla je 8500 kg. Spotreba paliva bola 34 litra na 100 km. Motor
je V 12 diesel, vzduchom chladený s objemom 14,8 litra. Prevodovka je
manuálna so štyrmi rýchlosťami vpred a spiatočku a s redukciou je to osem do
predu a dve vzad. Valce boli usporiadané pod uhlom 75 ° s vŕtaním 110 mm
a pracovným zdvihom 130 mm. Chladenie zabezpečovali dva axiálne ventilátory
a vstup bol regulovaný žalúziami. Motor bol pôvodne vyvinutý pre ťažký
obrnený automobil Sd Kfz. 234.
Motor zniesol aj drsné klimatické podmienky na Sibíri, kde klesali teploty aj na
hranicu – 40 °C, pričom šiel aj tri mesiace bez prestávky a potom šiel do opravy.
Tatra 111 bola schopná utiahnuť až dva prívesy s hmotnosťou 22 ton.
Na obrázku je vidieť motor Tatra 111.
Tank T 34 bol tank strednej veľkosti vyvinutý na prelome 30. a 40. rokov 20.
storočia. V dobe svojho vzniku v roku 1940 bol najlepším stredne veľkým
tankom na svete. Disponoval dobrou kombináciou palebnej sily kanónom 76,6
mm s veľkou palebnou rýchlosťou, šikmým pancierom, ktorý bránil preniknúť
nábojom z protitankových zbraní.
Na obrázku je tank T – 34, ktorý
bol osadený motorom V – 2 34.
Motor bol vyvinutý
v Charkovskej lokomotívke pod
vedením Konstantina Chelpana
v roku 1937, ale Stalinove čistky
zasiahli aj vývoj tohto motora,
a tak sa do sériovej výroby dostal
až v roku 1938. V tanku T 34 je
uložený v zadnej časti v pozdĺžnej ose tanku pomocou silenbloku. a pravej
strane motora bolo namontované dynamo typu GT – 4563A. Štartér bol
elektrický ST – 700, ktorý pracoval s napätím 24 voltov spolu s motorom, ktorý
otáčal vežu tanku.
Na obrázku je motor V – 2 34, ktorý sa používal na pohon tanku T 34.
Ostatné agregáty tanku pracovali s napätím 12 voltov. Prúd bol dodávaný
z akumulátorov typu 6 – STE 128. Posádku tvorili štyria vojaci. Tank mal
celkovú dĺžku 6,75 m. široký je 3 m, vysoký 2,45 m a jeho hmotnosť je 26 ton
s pancierom 20 až 70 mm. Vo výbave boli okrem kanóna dva guľomety ráže
7,62 mm. Motor V – 2 34 je diesel motor dvanásť valcový V – 12 vodou
chladený s obsahom 38,8 litra, výkonom 500 koní (370 kW). Vŕtanie valcov 150
mm a pracovným zdvihom na ľavej strane 180 mm a na pravej strane 186 mm
s krútiacim momentom 2158 Nm. Motor dokázal udať tanku rýchlosť 55 km za
hodinu s výdržou paliva na vzdialenosť 465 km.
Tank Panzerkampfwagen VI Tiger bol nemecký ťažký tank, vyvinutý
a vyrábaný počas II. svetovej vojny. Bol vyvinutý na základe skúseností na
východnom fronte.
Už v roku 1938 bolo jasné, že tanky PzkpfW IV bude potrebné nahradiť
modernejšou konštrukciou. V roku 1941 bol u firmy Henschel objednaný model
VK 3601, na ktorom bola požadovaná rýchlosť 40 km za hodinu a dobrá
pancierová ochrana, ale po testovaní prototypu bol ďalší vývoj zastavený a bola
vyhlásená nová súťaž na 45 tonový tank VK 4501, ktorý mal byť vyzbrojený 88
mm kanónom Kwk 36.
Na obrázku je tank Tiger I. z roku 1941. Pásy mali po skúsenostiach v teréne
šírku až 725 mm, ale ani v mäkkom teréne nestačilo. Tank bol vybavený
motorom Maybach HL 210 P 45 s výkonom 642 koní alebo HL 230 s výkonom
694 koní, ktoré ale na jeho hmotnosť boli slabé. Maximálna rýchlosť pri
maximálnych otáčkach motora bola 38 km za hodinu. Tank bol pomalší ako
americký M4 Scherman o tri kilometre a od sovietskeho T 34 o 18 km za
hodinu. Motor mal spotrebu 7,8 až 10 litrov benzínu na jeden kilometer. Pričom
567 litrová nádrž často nevydržala ani nie tri hodiny jazdy. Posádku tvorilo päť
mužov a dĺžka tanku bola 845 cm, šírka 340 cm, výška 293 cm a hmotnosť
tanku bola 56 ton s pancierom 25 až 120 mm. Vo výzbroji boli dva guľomety
MG 34 s kalibrom 7,92 mm. Tank bol osadený motorom Maybach HL 210
a 230 usporiadaný do V 12 pod uhlom 60 °. Bol to benzínový vodou chladený
motor s výkonom takmer 700 koní (515 kW) pri 3000 otáčok za minútu so
zdvihovým objemom 23,09 litra s otvorom valcov 130 mm a pracovným
zdvihom 145 mm. Kľuková skriňa a blok bol vyrobený zo sivej zliatiny a
hlavy valcov zo zliatiny. Motor vážil 1200 kg a jeho rozmery sú 1000 x 1190 x
1310 mm. Kompresný pomer motora je 6,8 : 1. Dojazd tankov bol 195 km po
kvalitnejšej ceste a 100 km v teréne. Tiger sa stal vďaka svojím kvalitám
skutočným symbolom nemeckých tankových síl.
Na obrázku je vidieť motor Maybach HL 230 používaný počas II. sv. vojny.
Tank M4 Sherman bol ako stredne veľký tank najrozšírenejším modelom
v USA a u západných spojencov. Meno dostal po americkom generálovi
z občianskej vojny Williama Tecumseha Schermana. Tank bol vyvinutý
z modelu M3 s použitím nového kanóna 75mm a pohybujúcej sa veže okolo osi
s jednoosím gyrostabilizátorom, ktorý síce nebol dostatočne presný, aby
umožnil streľbu pri pohybe, ale pomohol udržať hlaveň na cieľ. Prvý prototyp
bol uvedený v septembri 1941 a s výrobou sa začalo vo februári 1942. Tank je
dlhý 5,84 m, široký 2,62 m, vysoký 2,74 m a jeho hmotnosť je 33,4 tony.
Na obrázku je M4 Sherman s náhradnými časťami pásov. Posádku tvorilo päť
mužov. Vo výzbroji bol guľomet Browning M2HB s 300 až 500 nábojmi a
guľomet Browning M1919A4 s 6000 až 6750 nábojov. Tank poháňal benzínový
motor model M4 Continental R975 - C1 s výkonom 350 koní (261 kW),
druhým použitým motorom bol model M4A4 benzínový Ford motor GAA V 8
s výkonom 450 koní (336 kW). Prevodovka je manuálna synchronizovaná
s piatimi rýchlostnými stupňami vpred a spätný chod. Palivová nádrž bola na
522 až 662 litrov podľa modelu tanku. Dojazd bol 161 až 241 km podľa
náročnosti terénu. Tank sa pohyboval v teréne rýchlosťou 22 až 30 km za
hodinu a na ceste 35 až 48 km za hodinu. Základný model sa vyrábal v čase od
roku 1942 do roku 1944. Po II. sv. vojne boli vyzbrojené húfnicou ráže 105 mm.
Citroën 2CV je malý osobný automobil, ktorý vyrábala francúzska
automobilka Citroën v rokoch 1948 až 1990. Automobil vznikol na základe
požiadaviek malého, robustného, lacného, ľahkým servisom a pohodlný pri
jazde.
Na obrázku je jeden z prvých vyrobených modelov Citroën 2CV. Za 42 rokov
výroby sa ich vyrobilo 3 872 583 kusov. Model 2CV mal byť pre Francúzsko
ako v USA bol Ford model T. Mal slúžiť pre farmárov a bežných ľudí
s nákladom tovaru do 50 kg s dobre odpruženou karosériou a predovšetkým
spotreba paliva mala byť okolo tri litre na sto kilometrov. Dôraz na cenu bolo
cítiť z konštrukcie, keď tenká plechová karoséria pola usadená na oceľovom
ráme a v predu bol kvôli cene osadený iba jeden svetlomet a zadné sedadlá boli
ako závesná sieť. V roku 1939 bolo vyrobených 250 kusov na testovanie, ale po
invázii nemeckej armády do Francúzska bol ďalší vývoj a výroba zastavená.
Michelin, hlavný akcionár Citroën sa rozhodol ukryť projekt a prototypy
zakopať na tajných miestach. Povojnové Francúzsko malo nedostatok palív
a niektoré automobily jazdili na plyn, uložený v tlakových nádržiach. Až v roku
1948 sa predstavil model Citroën model 2CV v novej podobe, v ktorom pribudol
elektrický štartér. K dispozícii bol iba v šedej farbe a čakalo sa tri roky na
zakúpenie automobilu, pričom ojazdené 2CV boli drahšie ako nové, kvôli tomu,
že kupujúci nemusel čakať v poradovníku. Hmotnosť automobilu sa pohybovala
od 475 do 575 kg, podľa typu vozidla. Automobil poháňal benzínový motor
s objemom 375 cm3 Boxer s dvoma valcami s výkonom 9 koní pri 350 ot.za
minútu s maximálnou rýchlosťou 65 km za hodinu.
Morris Minor je britský automobil, ktorý bol predstavený na Earls Court Motor
Show v Londýne 20. septembra 1948 navrhnutý týmom pod vedením Alec
Issigonis a v rokoch 1948 až 1972 sa ich vyrobilo 1,6 milióna v troch etapách.
Na obrázku je automobil Morris Minor z roku 1952, ktorý bol vyrábaný
v druhej etape. Spočiatku bol k dispozícii ako dvojdverový sedan a kabriolet. Od
roku 1953 bol sortiment rozšírený o štvordverový model a dodávkový model
pick – upov. Celková dĺžka je 3759 mm, šírka 1524 mm, výška 1524 mm
a rázvor 2184 mm. Hmotnosť vozidla je 775 kg. Automobil poháňal motor
Morris Sidelvalve I4 s obsahom 918 cm3, ktorý mu udelil maximálnu rýchlosť
94,5 km za hodinu so spotrebou paliva 6,7 litra na 100 km. Motor bol štvorvalec
vodou chladený. Kolesá majú priemer 430 mm.
Fiat 500 Topolino je talianske mestské auto, ktoré sa vyrábalo od roku 1936 do
roku 1955. Názov Topolino je v taliančine „malá myš“. V čase uvedenia bol
jedným z najmenších automobilov na svete. Na trh boli uvedené tri modely,
ktoré sa od seba líšili iba nepatrne. Automobil poháňal štvorvalcový motor
s bočnými ventilmi a vodou chladený s objemom valcov 569 cm3. Chladič bol
umiestnený za motorom, ktorý umožňoval znížený aerodynamický nosný profil
v čase, keď mali pretekárske autá rovnú takmer zvislú mriežku.
Tvar prednej časti vozidla umožňoval výnimočnú viditeľnosť dopredu. Zadné
odpruženie pôvodne používalo eliptické zadné pružiny, ale kupujúci často tlačili
vo vozidle štyri i viac osôb do dvojmiestneho automobilu a tak, v neskorších
modeloch bol podvozok vzadu rozšírený a použitá robustnejšia konštrukcia
a polo eliptické pružiny.
Na obrázku je automobil Fiat 500 Topolino z roku 1939. Pohon bol zadné
kolesá a motor bol uložený vpredu so štvor stupňovou prevodovkou. Rázvor je
2000 mm, celková dĺžka 3215 až 3245 mm, šírka 1275 mm až 1288 mm, výška
1377 mm a hmotnosť automobilu bola 550 až 750 kg. Auto bolo dvojdverový
sedan a kabriolet. Motor mal výkon 13 koní (9,7 kW) pri 4000 ot. za minútu,
ktorý udelil autu rýchlosť 85 km za hodinu so spotrebou 6 litrov na 100 km.
Vŕtanie valcov je 52 mm a pracovný zdvih 67 mm a dva ventily na valec.
Rozchod kolies v predu je 1110 mm a zadných kolies je 1080 mm. Počiatočná
cena bola 9750 lír.
Fiat 500 bol uvedený spoločnosťou v roku 1957 ako prvú limitovanú sériu
tohto nadčasového automobilu, ktorého konštruktérom bol Dante Giacosa. Bolo
to ľudové vozidlo, ktoré bolo podobné plážovému kočíku bez dverí a jasne
pruhovanou plachtou na streche.
V Taliansku bol široko známy ako „Spiaggind“, čo znamená ako plážový
kočík. Predával sa po celej Európe, USA a v Južnej Afrike i napriek svojím
vysokým nákladom.
Na obrázku je Fiat 500 s celkovou dĺžkou 2970 mm a bol pôvodne poháňaný
dvojvalcovým vzduchom chladeným motorom s výkonom 13 koní s objemom
valcov 479 cm3 so štvor stupňovou prevodovkou. Rázvor je 1840 mm, šírka
1320 mm, výška 1320 a hmotnosť automobilu je 499 kg. Automobil malo motor
namontovaný v zadu, podľa vzoru Volkswagen Beetle. Rozchod kolies v predu
je 1118 mm a vzadu 1133 mm. Motor má vŕtanie valcov 66 mm a pracovný
zdvih 70 mm s kompresným pomerom 7 : 1. Motor udelí automobilu maximálne
rýchlosť 98 km za hodinu a krútiaci moment 27 Nm.
Trabant 601 je automobil vyrobený v NDR a predstavený v roku 1964
v automobilke Sachsenring v Zwickau. Automobil Trabant bol rozšírený nielen
v NDR, ale aj Maďarsku a v Československu. Na pohon bol použitý vzduchom
chladený dvojtaktný, dvojvalcový motor P60 s objemom valcov 594 cm3
s výkonom 26 koní pri 300 otáčkach za minútu. Palivo používal benzín
zmiešaný s olejom. Priemerná spotreba bola asi 6 litrov benzínu na 100 km.
Prvým modelom bol model 600 s oblými tvarmi karosérie, jeho nástupca model
601 bol už hranatejší. Prevodovka mala štyri prevodové stupne v pred
a spiatočný chod s riadiacou pákou pod palubnou doskou. Karoséria bola
dvojdverová a malo oceľový skelet s prichytenými plátmi s plastu, vďaka čomu
si získal prezývku PVC jaguár. Pred koncom jeho výroby sa používal na pohon
štvorvalcový motor Volkswagen s nádržou na čistý benzín v zadnom priestore
vozidla. Elektroinštalácia sa zmenila z pôvodných 6 voltov na 12 voltov.
Vŕtanie valcov je 72 mm, pracovný zdvih 73 mm, kompresný pomer 7,6 : 1,
hmotnosť motora 56 kg, dynamo malo výkon 200 W, akumulátor 6 voltov a 56
Ah. Spojka je suchá, jednokotúčová s mechanickým ovládaním.
Na obrázku je Trabant model 601 z roku 1964. Náhon je na prednú nápravu
a odpruženie je pomocou listových pružín a teleskopických tlmičov. Pneumatiky
majú rozmer 5,20 – 13, rázvor 2020 mm, rozchod predných kolies 1206 mm
a zadných 1255 mm. Celková dĺžka je 3555 mm, šírka 1505 mm výška 1440
mm, svetla výška 155 mm a hmotnosť 615 kg. Motor udelí automobilu
maximálnu rýchlosť 100 km za hodinu so spotrebou 6,8 litra na 100 km.
Aero Minor II bol naším prvým povojnovým automobilom vyrobeným
v pražskej továrni Jawa. Automobil Aero Minor II bol predstavený verejnosti
v hotely Hubertus 6. novembra 1945 a vyrábať sa začal na jeseň 1946. Na pohon
bol použitý radový dvojvalcový, dvojtaktný motor s objemom valcov 648 cm3,
ktorý vyvinul výkon 20 koní (14 kW). Automobil vynikal vo svojej dobe
priestrannou karosériou, tichým chodom, nízkou spotrebou a vysokou
životnosťou. Vyrábal sa do roku 1951a vyvážal sa do 23 krajín a celkovo bolo
vyrobených 14 178 kusov automobilov. Model Aero Minor III sa do výroby
nedostal, lebo vedenie hospodárstva uprednostnilo automobil Škoda 1200
a 1201. Rázvor je 2300 mm, dĺžka 3970, šírka 1420, výška 1460 a hmotnosť
vozidla je 690 kg.
Motor je umiestnený pred prednou nápravou so štvor rýchlostnou prevodovkou
a automobilu dokázal udeliť rýchlosť 90 km za hodinu. Vŕtanie valcov je 70 mm
a pracovný zdvih 80 mm s kompresiou 6,6 : 1. Používal karburátor Solex 30-
UAHD a neskoršie Jikov 30 POH.
Na obrázku je Aero Minor II po rekonštrukcii z roku 2008.
Na obrázku je vidieť
uloženie motora
a chladiča.
Akumulátor mal
kapacitu 40 až 60
Ah. Chladenie bolo
vodné termosifonove
a chladič mal objem
10 litrov. Palivová
nádrž bola 25 litrová
na zmes benzínu a
oleja v pomere 1 : 25.
Prevodovka bola
vyrobená z hliníkovej zliatiny a s motorom bola spojená kotúčovou spojkou
o priemere 180 mm. Rýchlostné stupne boli tri dopredu a jeden vzad. Radiaca
páka bola umiestnená pod volantom.
Škoda 1200 bol osobný a ľahký úžitkový automobil vyrábaný podnikom
AZNP, ktorý mal celokovovú karosériu a jeho výroba bola zahájená v roku
1952.
Na obrázku je automobil Škoda 1200 sedan z roku 1955. Nástupcom sa stala
Škoda 1202. Model 1200 sa vyrábal ako sedan, kombi dodávka a sanitka. Jej
konštruktérom bol Josef Velebný. Dĺžka vozidla je 4360 až 4620 mm, šírka
1680 až 1690 mm, výška 1520 až 1640 mm, rázvor 2685 mm, hmotnosť 1040 až
1220 kg, rozchod kolies 1250 až 1320 mm. Motor udelil automobilu max.
rýchlosť 90 až 110 km za hodinu so spotrebou paliva 9,5 až 10 litrov na 100 km.
Motor bol benzínový štvorvalcový štvortaktný OHV s obsahom valcov 1221
cm3 s výkonom 36 koní (26,5 kW) so štvor stupňovou prevodovkou. Vŕtanie
valcov je 72 mm, pracovný zdvih 75 mm, kompresný pomer 6,5 : 1, hmotnosť
motora 103 kg. Blok motora a hlava valcov je odliata zo šedej zliatiny a piesty
sú z hliníkovej zliatiny. Prevodovka má synchronizáciu na II. III. a IV. stupni.
Karburátor používa horizontálny typu Solex 26 UAHD.
Na obrázku je vidieť uloženie motora Škoda 1200.
Škoda 440 Spartak bol automobil nižšej strednej triedy vyrábaný
v automobilke „Automobilové závody Mladá Boleslav n. p.“ Prototypom
modelového radu 440 bol model, ktorý niesol meno „Spartak“. Označenie
pochádza ešte s predvojnového obdobia, kedy prvé číslo označovalo počet
valcov a druhé dve označovali výkon motora v konských silách. Neskoršie
v roku 1959 vznikli nové modely „Oktávia a Felícia.“ Automobil sa vyrábal
v rokoch 1954 až 1959. Podvozok vychádzal z klasickej koncepcie pohonu
a podvozkových častí. Pohon bol na zadnú nápravu a motor bol uložený nad
prednou nápravou. Predná náprava bola odpružená listovými polo elipsovými
perami, tlmené ramenovými tlmičmi. Zadná náprava bola odpružená listovými
perami, ale boli použité teleskopické tlmiče. Nápravy boli spojené centrálnou
rúrou, z ktorej v prednej časti vychádzali ramená na uchytenie motora
a prevodovky . V zadnej časti bola uchytená rozvodovka. Automobil je dlhý
4065 mm, široký 1600 mm, vysoký 1430 mm, hmotnosť 920 kg. Na pohon
vozidla bol použitý štvorvalcový, štvortaktný benzínový motor s objemom
valcov 1089 cm3 , ktorého výkon je 40 koní, (29,4 kW) a udelí automobilu max.
110 km za hodinu. Prevodovka je štvorstupňová + spiatočka. Palivová nádrž je
na 30 litrov paliva. Motor má rozvodový mechanizmus OHV, vačkový
poháňaný reťazou. Motor bol umiestnený v bloku s prevodovkou. Elektrickú
sústavu napájalo dynamo. Spotreba paliva 7,7 litra na 100 km.
Na obrázku je automobil Škoda 440 Spartak z roku 1956.
Škoda MB 1000 je automobil nižšej triedy vyrábaný automobilkou AZNP
v rokoch 1964 až 1969.
Na obrázku je automobil Škoda MB 1000 z roku 1965.
Bol to prvý sériovo vyrábaný automobil Škoda so samonosnou karosériou
a prvý s koncepciou uložením motora vzadu a pohonu na zadné kolesá. Jeho
výroba začala v novej výrobnej linke a celkovo sa ich vyrobilo 443 141 kusov.
Škoda MB 1000 bol štvordverový sedan poháňaný radovým štvorvalcovým
benzínovým motorom s rozvodom OHV s objemom valcov 988 cm3, ktorý
vyvinul výkon 31 kW so spotrebou paliva 7 až 8 litrov na 100 km. Vŕtanie
valcov je 68 mm a pracovný zdvih 68 mm s kompresným pomerom 8,3 : 1,
Karburátor bol použitý Jikov 32 BST – 13, dynamo 12 voltov a 300 W
s akumulátorom 35 Ah. Spojka je suchá jednolamelová s hydraulickým
ovládaním, Prevodovka bola štvor stupňová dopredu a spiatočka. Maximálna
rýchlosť vozidla bola stanovený na 120 km za hodinu. Brzdy sú kvapalinové
s pneumatikami 155 – 14 diagonálne OS 21 a OS 25. Perovanie zabezpečovali
točené pružiny a teleskopické tlmiče. Rázvor je 2400 mm, celková dĺžka 4170
mm, šírka 1620 mm, výška 1390 mm, svetlá výška 175 mm a hmotnosť vozidla
795 kg. Palivová nádrž ma obsah 32 litrov. Automobil konštrukčne navrhol Jan
Žaček. Jeho cena bola určená na 44 000 Kčs.
Na obrázku je vidieť motor z automobilu Škoda MB 1000.
Wankel motor
V roku 1951 začala spoločnosť NSU Motorenwerke AG v Nemecku vývoj
motora. Stavali sa dva modely: prvý DKM, bol vyvinutý spoločnosťou Felix
Wankel a druhý KKM, vyvinutý spoločnosťou Hanns Dieter Paschke. Prijatý
bol za základ moderného motora motor DKM.
Na obrázku je vidieť prvý Wankel motor DKM 54 Drehkolenmotor, ktorý
vyvinul výkon 21 koní (16 kW) a bežal 1. februára 1957 na oddelení výskumu
a vývoja NSU. Mnoho výrobcov podpísalo licenčné zmluvy, kvôli tichému
chodu a spoľahlivosťou, vyplývajúcou z nekomplikovaného dizajnu. V USA
v roku 1959 na základe licencie od NSU, Curtiss – Wright zlepšili základnú
konštrukciu motora. General Motors dospel k záveru, že Wankel motor je
o niečo drahší ako piestový motor. Spoločnosť Citrën vyrobil vrtuľník M35
s pohonom na báze wanklovho motora a spoločnosť Deere & Company navrhla
verziu, ktorá bola schopná používať rôzne palivá. Konštrukcia bola navrhnutá
pre bojové vozidlá amerického námorného zboru. Napriek rozsiahlemu
výskumu a vývoju na celom svete iba spoločnosť Mazda vyrábala motory
Wankel vo väčších počtoch. V Británii spoločnosť Norton Motocycles vyvinula
rotačný motor Wankel pre motocykle založený na vzduchom chladenom rotore
Wankel Sachs, ktorý poháňal motocykel DKW / Hercules W – 2000.
Na obrázku je Mazda Wankel rotačný motor, ktoré sa používali na pohon
športového vozidla Cosmo 110S v roku 1967. No prvým automobilom
s motorom Wankel bol NSU Spider z roku 1964. Na obrázku je schéma motora
Wankel. 1 je nasávanie, 2 výfuk, 3, teleso statora, 4
komory, 5 pastorok, 6 rotor, 7 korunové koleso, 8
excentrický hriadeľ, 9 zapaľovacie sviečky. Do roku
1974 sa nepodarilo spoločnosti General Motors
vyrobiť Wankel motor, ktorý by spĺňal emisné
požiadavky a dobrú spotrebu paliva, čo viedlo
k zrušeniu projektu. Kryty hraničných vrstiev
a olejový film pôsobia ako tepelná izolácia, čo vedie
k nízkej teplote mazacieho filmu asi 200 °C, vodou
chladenom Wankelovom motore. Pri spaľovaní
benzínu má motor problémy s väčšou spotrebou
a emisiami. Mazda so zavedením motora RX – 7
v roku 1978 zlepšila palivovú účinnosť systému o 40 %. Mazda sa i napriek
tomu zamerala na výrobu katalyzátorov. Vodíkové palivo sa ukázalo ako
vhodné pre tento typ motora s takmer nulovými emisiami. Mazda vyrobila
a predala vozidlo na vodíkové palivo, dvojpalivovú Mazdu RX – 8 Hydrogen
RE. Výhody tohto typu motora sú v tom, že majú oveľa vyšší pomer výkonu
k hmotnosti ako piestový motor, lepšie sa umiestňuje vo vozidle ako piestový,
nie je náchylný na klepanie, lacnejšia výroba. Wankel motory sú podstatne
ľahšie a jednoduchšie a obsahujú menej pohyblivých častí. Na druhej strane je
nevýhodou tesnenie rotora, lebo teleso motora má v každej sekcii komory inú
teplotu. Pri benzíne je pomalé spaľovanie a zlá úspora paliva a vzhľadom k
tomu, že nespálené palivo je v prúde výfukových plynov, je ťažké dodržať
emisné limity. Dvojrotorový Wankel motor s objemom 654 cm3 sa rovná
približne 2,6 litrovému piestovému motoru.
Bourke motor
Bol to pokus Russell Bourke, v roku 1920,
s cieľom zlepšiť dvojtaktný motor. Napriek
dokončeniu niekoľkých pracovných motorov
sa začiatok druhej svetovej vojny a zhoršený
zdravotný stav jeho manželky podpísali na
neúspešné uvedenie motora na trh.
Hlavnými prednosťami motora bolo, že mal
iba dve pohyblivé časti, je ľahký a má iba
dva impulzy na otáčku a nevyžaduje premiešanie oleja s palivom. Je to v zásade
dvojtaktný motor, s jednou horizontálne protiľahlou zostavou piestu, pri ktorej
sa používajú dva piesty, ktoré sa pohybujú v rovnakom smere v rovnakom čase,
takže ich účinnosť je o 180 ° mimo fázy. Tieto piesty sú spojené Scotch Yoke
mechanizmom, ktorý umožnil piestu takmer dokonalý sínusový pohyb.
Prichádzajúca zmes je stlačená v komore pod piestami, ako v konvenčnom
dvojtaktnom motore s kľukovou skriňou. Tesnenie ojnice zabraňuje tomu, aby
palivo kontaminovalo mazací olej na spodnom konci. Palivo sa vstrekuje priamo
do vzduchu, keď sa pohybuje cez vstupný otvor. Motor je navrhnutý na
zapaľovanie zmesi bez iskier, čo je ako samovznietenie, podobné u naftových
motorov. Konštrukcia motora používa olejové tesnenie, aby sa zabránilo
znečisteniu spaľovacej komory a znečisteniu oleja v kľukovej skrini, čo
predlžuje životnosť oleja.
Tvrdí sa, že jeho účinnosť je 55,4 %, čo je
mimoriadne vysoká hodnota pre malý motor
s vnútorným spaľovaním. V teste so
svedkom tretej strany sa namerala
termodynamická účinnosť na úrovni 12,5 %,
teda hodnota, ktorá bola typická pre parné
stroje z obdobia roku 1920. Na obrázku je
detail Scoth Yoke mechanizmu. Bourke
získal v roku 1939 patenty v Británii
v Kanade a v USA. Tvrdilo sa, že motor,
ktorý mal hmotnosť iba 21 kg, vyprodukoval
výkon 25 koní, ale v spoločnosti Vaux
Engine vytvorili repliku motora s váhou 30
kg, ktorý dosiahol výkon iba 8,8 koní pri
4000 otáčkach za minútu. Podľa rôznych
nezávislých testov je výkon nižší ako u bežných štvortaktných motorov.
Plynové turbíny a tryskové motory
Plynová turbína, ktorá sa nazýva aj ako spaľovacia turbína je druh
kontinuálneho spaľovania, motor s vnútorným spaľovaním. Hlavnými prvkami
plynovej turbíny sú: predný rotačný kompresor, spaľovacia komora a turbína na
spoločnom hriadeli s kompresorom. Na obrázku je schéma plynovej turbíny.
Základnou prevádzkou plynovej turbíny je Braytonov cyklus so vzduchom ako
pracovným médiom. Do kompresora prúdi vzduch, ktorý mu zvýši tlak. Palivo
sa potom pridáva v rozprášenom stave do prúdu vzduchu a jej zapálením, čím
v spaľovacej komore sa vytvorí tok spalín s vysokou teplotou. Tento
vysokotlakový plyn vstupuje do turbíny, kde odovzdáva svoju energiu a znižuje
tlak, čím sa proces končí výstupom spalín do priestoru okolia a odovzdaná
energia sa často využíva na pohon generátora na výrobu elektrickej energie
alebo na pohon prúdových lietadiel, vlakov, lodí, čerpadiel a plynových
kompresorov.
Charles Gordon Curtis (20. 4. 1860 – marec 1953) bol americký inžinier
a vynálezca. Je známy ako vývojár rovnomennej Curtisovej parnej turbíny.
V roku 1899 vyvinul prvú fungujúcu plynovú turbínu v USA. Ďalším vedcom,
ktorý prispel k rozvoju plynových turbín bol Sanford Alexander Moss (23. 8.
1872 – 10. 11. 1946), ktorý postavil svoj prvý plynový turbínový motor v roku
1900 a stal odborníkom na turbodúchadlá. Zhotovil RPM kompresor, poháňaný
prietokom výfukových plynov z motora a testoval ho v roku 1918 vo Wright
Field v Daytone v štáte Ohio. Na základe tohto testu si vláda u General Electric
objednala zákazku na turbodúchadlo. Neskôr v tom istom roku pripojil Moss
svoje turbodúchadlo k leteckému motoru Liberty V – 12 a testoval ho v blízkosti
Pices Peak. Skúšobný motor bol schopný udržať oveľa vyššiu hustotu
nasávaného vzduchu vo vysokej nadmorskej výške ako motor bez
turbodúchadlá. Neskoršie nainštaloval preplňovaný motor s výkonom 356 koní
na dvojplošník LePere LUSAC, ktorý v roku 1921 vystúpil do výšky 12 km, čo
bolo viac ako dvojnásobok pôvodného prevádzkového stropu.
Aegidius Elling (26. 7. 1861 – 27. 5. 1949) bol nórsky výskumný pracovník,
vynálezca a priekopník plynovej turbíny a považuje sa za otca plynovej turbíny.
Postavil prvú plynovú turbínu, ktorá bola
schopná vyrobiť viac energie, ako bolo potrebné
na prevádzku jej vlastného zariadenia. Jeho prvý
patent na plynovú turbínu mu bol udelený
v roku 1884. V roku 1903 dokončil prvú
turbínu, ktorá vyrábala elektrickú energiu a jeho
turbína využívala rotačné kompresory
a dosahovala výkon 11 koní (8 kW). Tento
koncept ďalej rozvinul a do roku 1912 vyvinul
systém plynových turbín so samostatnou
turbínovou jednotkou a kompresorom v sérii,
čo je kombinácia bežná i v súčasnosti.
Jeho hlavnou výzvou bolo nájsť
vhodný materiál, ktorý by znášal
vysoké teploty, ktoré pôsobia na
lopatky turbíny. Jeho prvá turbína
z roku 1903 vydržala výstupné teploty
do 400 °C. Elling pochopil, že ak by sa
našli lepšie materiály, plynová turbína
by bola ideálnym zdrojom energie pre
lietadlá. Na obrázku je model plynovej
turbíny z roku 1906. O mnoho rokov
neskoršie sa podarilo Frank Whittle, na základe prác Ellinga, postaviť praktický
motor s plynovou
turbínou pre lietadlo
„prúdový motor“.
V Nemecku v roku
1906 vyvinul Hans
Holzwarth turbínu na
experimentálne
účely. Na obrázku je
jedna z jeho
plynových turbín
zhotovená v roku
1908. Fungovala bez
kompresora a s
pravidelným
spaľovaním. Samostatné nádrže boli plnené vzduchom alebo plynom
ventilátormi pri nízkom pretlaku. Cez riadené vstupné ventily najskôr prúdil
vzduch a potom plyn zo zásobníkov do spaľovacej komory. Zapálenie zmesi
spôsobilo prudký nárast tlaku, ktorý otvára ventil do turbíny. Spaliny prúdia
a zrýchľujú sa v dýze a potom odovzdávajú svoju kinetickú energiu v rotore
turbíny a vychádzajú výfukom do atmosféry. Ventil k turbíne sa uzatvára tak
pomaly, že vzduch, ktorý znova prúdi, môže prepláchnuť spaľovaciu komoru
a ochladiť rotor. Použité sú jedno okružné spaľovacie komory Curtis s objemom
300 litrov s pracovným tlakom 7 barov a výkonom 20 kW (27 koní), pri 3000
otáčkach za minútu. Neskoršie bola jeho turbína schopná vyvinúť výkon 150
kW.
Aurel Stodola dal základy parným a plynovým turbínam a preslávil sa
i v oblasti automatickej regulácie. Bol autoritou v termodynamike a známym sa
stal vedeckou prácou, ktorá vyšla v Berlíne v roku 1903 pod názvom
„Dampfturbinen und ihre Aussichten als Wärmekraft maschinen“, (parné
turbíny a ich výhľady ako tepelné stroje).
Na obrázku je 4 MW plynová turbína na výrobu elektrickej energie BBC
Brown, ktorú projektoval Aurel Stodola a postavená bola v roku 1939. Druhé
významné dielo vyšlo v Berlíne v roku 1922 pod názvom „Dampf und Gas –
Turbinen“.
Frank Whittle (1. 6. 1907 – 9. 8. 1996) bol leteckým dôstojníkom britského
kráľovského letectva. Tryskové motory Whittle boli vyvinuté o niekoľko rokov
skôr ako motory Hansa von Ohaina z Nemecka, ktorý navrhol prvý operačný
prúdový motor. V júli 1926 A. A. Griffith uverejnil dokument o kompresoroch
a turbínach. V dokumente sa ďalej opisuje, ako by zvýšená účinnosť
lopatkových kompresorov a turbín umožnila výrobu prúdového motora. Pritom
považoval túto myšlienku za nepraktickú a prikláňal sa použiť túto energiu na
turbovrtuľový motor. V tom čase
väčšina kompresorov používala
odstredivú silu a o radiálny
lopatkový kompresor nik nejavil
záujem. Whittle na podnet svojho
veliaceho dôstojníka koncom roka
1929 poslal svoj koncept
ministerstvu letectva, aby zistil, či
by to pre nich nebolo zaujímavé.
Na obrázku je vidieť model
prúdového modelu a jeho tvorcu
Frank Whittle. S malými vedomosťami na danú tému sa obrátili na jedinú osobu
A. A. Griffith. Ten bol presvedčený, že tak jednoduchá konštrukcia nikdy
nedosiahne stupeň efektívnosti, aký je potrebný pre prakticky prúdový motor.
RAF vrátil svoju pripomienku a označil ho za nerealizovateľný. Whittle si
predĺžil splatnosť svojho patentu do roku 1935 a spojil sa s leteckým opravárom
Jamesom Collingwood Tinling a začali zbierať financie na vývoj prúdového
motora.
Na obrázku je prúdový motor Whittle W – X1.
Magensov L. Bramson predstavil oboch spolupracovníkov investičnej banke
OT Falk & Partners. Na vedúceho Whyteho urobil 28 ročný Whittle ohromný
dojem. Financovanie zo strany Falk & Partners si nemohli dovoliť investovať do
projektu viac ako 5 000 libier. Tím však pracoval na modely prúdového motora
WU (Whittle Unit), ktorý 12. apríla 1937 úspešne bežal. Tieto pochybnosti zo
strany ministerstva letectva vývoj spomalili a v Nemecku začal Hans von Ohain
pracovať v roku 1935 na prototype prúdového motora pre lietadlo Heinkel HeS
3. Whittle vytvoril motor W1X, ktorý po prvýkrát bežal 14. 12. 1940 a Whittle
po vyčerpaní a psychickom zlyhaní požiadal o mesačné voľno. Práce
pokračovali a 2. marca bol dokončený prúdový motor W.1A ako pohonná
jednotka pre E28/39, ktorý dosiahol rýchlosť 690 km za hodinu vo výške 4600
m. O mesiac začali práce na vylepšenom W.2B, pod názvom W2 / 500 a po
prvýkrát bežal pričom dosiahol predpokladaný ťah 7,8 kN. Na začiatku roka
1942 uzavrela spoločnosť Whittle Rolls – Royce na výrobu šiestich motorov
WR.1, ktoré boli identické s motormi W.1.Whittle spôsobil svojou prácou malú
revolúciu v britskom priemysle a väčšina spoločností si zriadila vlastné
výskumné strediská.
Na obrázku je anglické prúdové lietadlo GLOSTER e.28 – 39, ktorý 15. 5.
1941 urobil svoj prvý let.
V Nemecku Hans Joachim Pabst von Ohain (14. 12. 1911 – 13. 3. 1998) fyzik
a konštruktér prvého prevádzkyschopného prúdového motora. Jeho prvý návrh
prúdového motora , poháňal prvé lietadlo, prototyp Heinkel He 178, 27. augusta
1939. Bolo to iba niekoľko dní pred začiatkom II. sv. vojny, keď Nemecko
napadlo Poľsko. Skúšobným pilotom bol Erich Warsitz. Napriek týmto
úspechom, iné
nemecké návrhy
rýchlo zatienili
Ohainové a žiaden
z jeho návrhov na
stavbu prúdového
motora sa
nerealizoval vo
väčšom rozsahu.
Špecifikácie Heinkel
He 178 sú: dĺžka
7,48 m, rozpätie krídel 7,2 m, výška 2,1 m, plocha krídiel 9,1 m2, prázdna
hmotnosť 1620 kg, max. vzletová hmotnosť 1998 kg, pohonná jednotka 1x
prúdový motor Heinkel HeS 3 s ťahom 4,41 kN. Tento motor bol vyrábaný pod
veľkým utajením a predvedený bol až po nemeckom víťazstve v Poľsku pred
niekoľkými poprednými osobnosťami Luftwaffe. Prvý let zaznamenal rýchlosť
lietadla maximálne 598 km za hodinu a výdrž nádrže bola iba na 10 minút letu.
Caproni Campini N.1 bolo experimentálne lietadlo, ktoré bolo postavené
koncom 30. rokov 20. storočia talianskym výrobcom lietadiel Caproni.
Na obrázku je vidieť lietadlo Caproni Campini N.1 z roku 1940.
Lietadlo bolo kombináciou klasického vidlicového motora V – 12 a prúdovým
motorom. Lietadlo N.1 letelo po prvýkrát v roku 1940 a bolo krátko považované
za prvé úspešné lietadlo poháňané prúdovým motorom, až kým sa neobjavili
správy o prvom lete Heinkel He 178 o rok skôr, lebo nemecké lietadlo sa
vyrobilo vo vysokom utajení. Letecký inžinier Secondo Campini v roku 1931
predložil svoje štúdie o prúdovom pohone. Dohodol sa s výrobcom lietadiel
Caproni na zhotovení lietadla N.1. Dňa 27. 8. 1940 bol uskutočnený prvý let
a pilotom bol skúsený Mario de Bernardi. Vývoj tohto lietadla bol po krátkom
čase v roku 1943 prerušený pre inváziu spojeneckých armád do Talianska.
Technické údaje sú: posádku tvorili dvaja piloti, dĺžka lietadla 13,1 m, rozpätie
krídiel 15,85 m, výška 4,7 m, plocha krídiel 36 m2, prázdna hmotnosť 3640 kg,
maximálna vzletová hmotnosť 4195 kg, motor 1x Isotta Fraschini L. 121 RC 40
s výkonom 670 kW a turbo jet , maximálna rýchlosť 375 km za hodinu
a dosiahnutá výška 4000 m. Motor Isotta poháňal trojstupňový axiálny
kompresor s variabilným spaľovaním v prúdovom motore.
Gloster E. 28/39 vzlietlo po prvýkrát 15. 5. 1941 a bolo to štvrté prúdové
lietadlo, ktoré vzlietlo. Prvé bolo Heinkel He 178, ktoré vzlietlo v roku 1939,
Caproni Campini N.1 z roku 1940 a nemecké Heinkel He 280 zo začiatku roka
1941.
Na obrázku je anglické prúdové lietadlo Gloster E.28/39 z roku 1941.
Hlavným konštruktérom lietadla Gloster bol George Carter, ktorý
spolupracoval s Whittle na osadení prúdového motora Power Jets W.1.
Špecifikácie lietadla sú: posádku tvoril pilot, dĺžka lietadla 7,715 m, rozpätie
krídel 8,84 m, výška 2,82 m, plocha krídel 13,61 m2, prázdna hmotnosť 1309 kg,
maximálna vzletová hmotnosť 1748 kg, objem palivovej nádrže je 370 litrov,
motor vyvinul ťah 7,8 kN, max. rýchlosť 750 km za hodinu vo výške 3048 m,
rýchlosť pristátia 86 km za hodinu, dolet 660 km a výdrž paliva na 56 minút
s dostupnosťou 9800 m, pri rýchlosti stúpania 5,4 m za sekundu.
Bell P – 59 Airacomet bolo prúdové stíhacie lietadlo, ktoré navrhla a vyrobila
Bell Aircraft počas II. sv. vojny. Bolo to prvé prúdové lietadlo v USA. Dňa 12.
9. 1942 bol prototyp XP – 59 A poslaný na testovanie do Murou Ary Air Field.
Prvý let sa uskutočnil 1. októbra 1942 s pilotom Róbert Stanley a pri lietaní sa
vyskytli viaceré problémy, patriace ku prúdovým motorom v ich začiatkoch
a bočnej stabilite.
Na obrázku je vidieť prúdové lietadlo Bell P – 59 A z roku 1942. Lietadlo má
parametre: posádku tvoril jeden pilot, dĺžka lietadla 11,84 m, rozpätie krídel
13,87 m, výška 3,76 m, plocha krídel 35,86 m2, prázdna hmotnosť 3705 kg,
max. vzletová hmotnosť 6214 kg, motor 2x J31 – GE – 5, ktorý vyvinul ťah 8,9
kN, max. rýchlosť 665 km za hodinu a cestovná 604 km za hodinu, dolet 600
km, výškový strop 14 800 m, stúpanie do 9140 m za 15 minút a 30 sekúnd.
Mikojan – Gurevič I – 250 bolo sovietske stíhacie lietadlo vyvinuté v roku
1944 ako odpoveď na nemecké prúdové lietadlo Messerschmitt Me 262. Bola to
kombinácia klasického piestového motora Klimov VK – 107 a prúdového
motora VRDK (vzduchový reaktívny turbo kompresor). Aj keď test ukázal
celkom slušné výsledky a dosiahnutá rýchlosť bola 820 km za hodinu v projekte
sa nepokračovalo, lebo jeho koncepcia bola zastaraná.
Počiatočné špecifikácie boli dané na hodnoty: maximálna rýchlosť 810 km za
hodinu vo výške 7000 m, vzletová hmotnosť 3500 kg, ktoré boli schválené 19.
septembra 1944. Prvý prototyp bol dokončený 19. mája 1945 a prvý let sa
uskutočnil 26. mája pri ktorom pilot dosiahol rýchlosť 820 km za hodinu, ale
poškodil sa chvost lietadla s preťaženia. Špecifikácie prototypu sú: posádku
tvoril pilot, výška lietadla 3,7 m, plocha krídel 14,99 m2, prázdna hmotnosť
2797 kg, vzletová hmotnosť 3650 kg, objem paliva 612 litrov, motor 1x Klimov
VK – 107 V-12 kvapalinou chladený piestový s výkonom 1230 kW a prúdový
motor VRDK s ťahom 2,9 kN. Vrtuľa 3 – lopatková s priemerom 3,1 m, max.
rýchlosť 820 km za hodinu, dolet 790 km, výškový dostup 11 900 m. Po
dostupnosti britskej a nemeckej technológii, už neboli potrebné kombinované
lietadlá a MIG – 9 bol vybraný ako primárne stíhacie lietadlo.
Raketový motor
Raketové motory sú reakčné motory v súlade s tretín Newtonovým zákonom.
Väčšina raketových motorov pracuje na základe spaľovania reaktívnych
chemikálii na dodávanie potrebnej energie, ale existujú aj nehorľavé formy
raketového motora,
ktoré využívajú
trysky studeného
plynu a jadrové
tepelné rakety. Na
obrázku je raketový
motor F – 1, ktorý
poháňal raketu Saturn
V. v roku 1969. Ako
palivo bolo použité
petrolej a tekutý
kyslík. Vyvinul výkon
20 000 koní
a spotreboval 42 500
galónov paliva za
minútu. V porovnaní
s inými typmi
prúdových motorov
sú raketové motory
najľahšie
a s najvyšším ťahom,
ale sú najmenej
účinné z hľadiska
spotreby paliva.
Raketové motory
delíme na rakety na
tuhé palivo, kvapalné,
hybridné a mono propelentné, ktoré používajú iba jeden hnací plyn rozložený
katalyzátorom akými sú hydrazín a peroxid vodíka.
Prvé skutočné raketové pohony boli zaznamenané v Číne, keď sa podarilo
náhodou čínskym alchymistom vyrobiť čierny prášok pri hľadaní elixíru života.
Prvými raketami boli šípy hnané energiou pušného prachu v období 9. a 10.
storočia. Prelomový bod v raketovej technológii sa objavil s krátkym rukopisom
pod názvom „Liber Ignium ad Comburendos Hostes“ ,(kniha požiarov). Rukopis
sa skladá z receptov na výrobu zápalných zbraní od polovice ôsmeho storočia do
13. storočia. Články a knihy na tému raketovej techniky sa začali častejšie
objavovať od 15. až 17. storočia. V šestnástom storočí nemecký vojenský
inžinier Conrad Hass (1509 – 1576) popísal vo svojej práci výstavbu
viacstupňových rakiet. Pomalý vývoj tejto technológie pokračoval až do konca
19. storočia, keď ruský učiteľ matematiky Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
(1857 – 1935) opísal teoreticky kvapalné palivá raketových motorov, lebo
v cárskom Rusku nemal možnosť
svoje teórie nijako realizovať,
nemal ani základné laboratórne
vybavenie. V roku 1896 rozvíja
túto myšlienku vo vedecko
fantastickom diele „Sny o zemi
a nebi a účinky zemskej
príťažlivosti“. Upozornil na
beztiažový stav a upozornil, že
ľudský organizmus nebude znášať
bez problémov. Raketové motory
na tuhé a kvapalné palivo sa stali
realitou v začiatkoch 20. storočia
vďaka americkému fyzikovi
Robertovi Goddard (1882 –
1945), ktorý ako prvý použil
trysku De Laval v raketovom
motory na tuhé palivo (strelný
prach), ktorá zdvojnásobila ťah
motora a zvýšila účinnosť. Bol to zrod moderného raketového motora. Ale ani
on nedocenil prednosti raketového motora na kvapalné palivo. Keď začínal
v rokoch 1915 až 1916 s pokusmi, tak ako palivo uprednostnil strelný prach ,
ktorý má veľké množstvo energie a nevybuchuje takou silou, ktorá by sa nedala
kontrolovať. A dospel pri experimentovaní k rovnakému záveru ako
Ciolkovskij, že pri rovnakej štartovacej hmotnosti, vzlietne trojstupňová raketa
vyššie ako jednostupňová. O prvom štarte rakety s motorom na kvapalné palivo,
ktorý sa uskutočnil 16. marca 1926, sa verejnosť dozvedela až po desiatich
rokoch. Príčinou bola jeho zložitá povaha a odmietal uvádzať svoje výsledky vo
vedeckých časopisoch. Jeho prvá raketa s morom na kvapalné palivo bola dlhá
tri metre a vážila takmer 15 kilogramov a po zapálení pomerne dlho asi 20
sekúnd nehybne syčala v štartovacom zariadení a až po určitom spálení benzínu
a tekutého kyslíku sa raketa lenivo zdvihla do vzduchu, pričom opísala oblúk
a letela asi dve sekundy. Dopadla vo vzdialenosti 56 metrov od miesta štartu.
Bol to veľmi skromný výsledok, ale na tú dobu to bol veľký úspech. S raketami
na kvapalné palivo sa zaoberal do roku 1941 a v posledných rokoch života.
Na obrázku je jedna z jeho rakiet s motorom na tekuté palivo a Goddard je
obrázku prvý zľava. Vystupoval ako poradca priemyselných spoločnostiach.
Zomrel 10. 8. 1945 po operácii hrdla a jeho pohreb bol tichý a nenápadný, čo
potvrdilo nezáujem o jeho prácu. V Nemecku Max Valier (1895 – 1930) spolu
inžinierom Sanderom vykonali sériu skúšok rôznych rakiet na tuhé palivo
s finančnou podporou Fritz von Opel.
V marci 1928 sa na firemnej skúšobnej dráhe uskutočnili prvé skúšobné jazdy
s automobilmi s raketovým motorom. V kabíne bol skúsený pretekár Kurt
Volkhart. Opel sa schoval, lebo očakával riadny výbuch. Keď začala horieť
zápalná šnúra ozvalo sa hlasné syčanie a cez hustý dym vyšľahli dva ohnivé
jazyky a auto sa plynulo rozbehlo po dráhe. Rýchlosť však neprekročila 6 km za
hodinu a auto prešlo 150 metrov a zostalo ticho stáť.
Takto sa pohybovalo prvé auto s raketovým
motorom. Fritz Opel vo všetkých novinách
propagoval svoje raketové automobily a aj filmári sa
začali zaujímať o Oberthové rakety a požiadali ho
ako poradcu pri nakrúcaní filmu „Žena na mesiaci“.
Na obrázku je Herman Oberth už v staršom veku.
V roku 1923 sa rozhodlo vydať knižku pod názvom
„Raketa do medziplanetárneho priestoru“, ktorú
vydal v Mníchove na vlastné náklady a rýchlo sa
rozpredala s veľkým úspechom, lebo neobsahovala
nijaké teoretické objavy. Spoločnosť UFA navrhla Oberthovi, aby za slušnú
odmenu odpálil v deň premiéry filmu Žena na mesiaci skutočnú veľkú raketu.
Nadšený Oberth si zavolal na pomoc letca Rudolfa Nebela a inžiniera Alexandra
Scherschevskeho. Pri jednej zo skúšok raketového motora na zmes kvapalného
vzduchu s benzínom došlo k výbuchu a Oberth prišiel takmer o jedno oko.
Oberth potom tento projekt opustil a hrozilo, že bude z toho súdny proces, lebo
UFA vynaložila na tieto pokusy 27 tisíc mariek. Rudolf Nebel skonštruoval
vlastné rakety pod názvom „Mirak“, a jeho prvá Mirak – 1 vybuchla ešte na
zemi pri skúškach v septembri 1930. Mirak – 2 vzlietla v máji 1931 do výšky 60
metrov a neskôr Mirak – 3 do výšky 1200 metrov, pričom Nebel začal vážne
rozmýšľať o pilotovanej rakete.
Dňa 3. marca 1928 sa na delostreleckej strelnici robila skúška nových
raketových mín. Raketová mína doletela do vzdialenosti 1300 metrov a bola to
prvá raketa na bezdymový pušný prach. Na vývoji sa podieľali Nikolaj Ivanovič
Tichomirov a Vladimir Andrejevič Artemiev. Bol to začiatok vývoja raketových
striel „kaťuše“, ktoré zohrali dôležitú úlohu počas II. sv. vojny. O necelý rok
navštívil Tichomirova Valentin Petrovič Gluško, ktorý sa stal jedným
z najvýznamnejším odborníkom na raketové motory. Ako sám spomína, že začal
od roku 1930 pracovať na raketových motoroch na kvapalné palivo a zistil, že
do spaľovacej komory musí byť palivo a okysličovadlo dopravené vyšším
tlakom ako je v samotnej spaľovacej komore. K tomu musel vyvinúť
vysokotlakové čerpadlá a aký tvar má mať motor a aká má byť dýza, lebo od
dĺžky závisí aj jej účinnosť, ale aj dĺžka dýzy musí mať svoju hranicu. Ďalším
problémom bolo chladenie spaľovacej komory, lebo dostupné materiály
nevydržali teploty nad 1600 °C a motor produkoval teploty 2 až 3 tisíc stupňov.
Dúfal, že sa osvedčia oxidy zirkónu, ktoré sa tavia pri teplote 2950 °C.
Nádejne sa javili aj oxidy horčíka, ktoré majú o niečo nižšiu teplotu tavenia,
ale intuícia napovedala, že teploty v spaľovacej komore nevydržia žiadne
materiály. V úvahu prichádzalo chladenie raketového motora vlastným
kvapalným palivom, čím sa nebude zvyšovať hmotnosť samotnej rakety. Túto
úvahu napísal v roku 1931, keď ešte nevedel, aká náročná úloha ho čaká. Gluško
konštruoval motory, ktoré sa mu pri skúškach spália alebo vybuchnú. Prvý
z nich je ešte primitívny, má valcovú dýzu, vodné chladenie a dosahuje ťah 200
newtonov. Piaty má už chladenie z vlastného paliva. Prvá sovietska raketa na
kvapalné palivo odštartovala 17. augusta 1933 pod označením 09. V roku 1937
už mali vo výzbroji raketové strely na tuhé palivo typu RS – 82 a výkonnejšie
RS – 132. Dňa 28. mája ich po prvýkrát použili zavesené na stíhačkách I – 16
proti japonským lietadlám, ktoré napadli
Mongolsko. Na obrázku je raketa RLA – 1
s motorom ORM 52, ktorého tvorcom bol
Gluško. Motor spaľoval kerosin ako palivo
a kyselinu dusičnú ako okysličovadlo a vyvinul
ťah 175 kg. Dňa 5. 11. 1936 prešiel oficiálnym
testom a poháňal okrídlenú strelu zem – vzduch
212 a raketoplán RP – 318, ktorý bol zhotovený
v dielňach S. P. Koroljova, ale prvý let sa
uskutočnil až v roku 1940 pilotovaný A. J.
Ščerbakov. Raketový klzák dosiahol rýchlosť
140 km za hodinu a motor pracoval 110 sekúnd.
Raketové strely s priemerom 132 mm sa
montovali na nákladný automobil ZIS – 5
a lietali do vzdialenosti 8 km. V tom čase už Nemci plánovali napadnúť ZSSR.
Lietajúca bomba V – 1 ( Vergeltungswaffe 1) alebo bzučiaca bomba, kvôli
zvuku pulzného reaktívnemu motora. V – 1 bol bola ako prvá nasadená na
bombové útoky na Londýn počas II. sv. vojny. Wehrmacht po prvýkrát zacielil
V – 1 na Londýn 13. júna 1944, týždeň po vylodení spojeneckých vojsk na
francúzskom pobreží. Jej zrod nebol taký jednoduchý, lebo už v roku 1936, Fritz
Gosslau, ktorý pracoval v Argus Motoren navrhol diaľkovo riadenú strelu, ale
jeho návrh bol zamietnutý. Argus sa obrátil o pomoc na Roberta Lussera,
hlavného projektanta v spoločnosti Heinkel a 22. 1. 1942 podstúpi Lusser
výrobu leteckej spoločnosti Fieseler. Gasslau pôvodne chcel použiť dva pulzné
reaktívne motory, ale Lusser vylepšil konštrukciu použitím jedného pulzného
motora. Dňa 30. augusta 1942 Fieseler dokončil trup strely a prvý let s motorom
Fi 103 V7 sa uskutočnil 10. 12. 1942.
Na obrázku je lietajúca bomba V1 z roku 1942, ktorá bola navrhnutá pod
krycím menom „Kirchkern“ (čerešňový kameň). Trup bol zhotovený zo
zváraných oceľových plechov a krídla z preglejky. Motor bol pulzný prúdový
vyrobený v Argus a pulzoval 50 krát za sekundu a jeho charakteristický bzučiaci
zvuk mu dal prezývku „Buzzbomb“ ( bzučiaca bomba). Zapaľovanie palivovej
zmesi sa uskutočňovalo pomocou zapaľovacej sviečky automobilového typu
umiestnenej asi 76 cm za vstupnými uzávermi, pričom prúd bol dodávaný
z prenosnej štartovacej jednotky. Tri vzduchové dýzy pred pulznou tryskov boli
súčasne pripojené k extrémne vysokému zdroju vzduchu, ktorý sa použil na
štartovanie motora. Na naštartovanie motora sa zvyčajne používal acetylénový
plyn a na konci výfukového potrubia sa vkladala drevená zátka proti úniku
paliva. V1 mal 625 litrovú nádrž 75 oktánového benzínu. Pri naštartovaní
motora sa zvýšila teplota na prevádzkovú teplotu, odstránila sa prívodná hadica
so stlačeným vzduchom a elektrické pripojenie, lebo motor už pracoval bez
ďalšieho elektrického zapaľovacieho zdroja. Navádzací systém V1 používal
jednoduchý auto pilot vyvinutý spoločnosťou Askania v Berlíne na reguláciu
nadmorskej výšky a rýchlosti letu.
Počítadlo kilometrov poháňané lopatkovým anemometrom na špici určovalo,
kedy bola dosiahnutá cieľová oblasť na bombardovanie oblasti. Keď raketa
letela, prúd vzduchu otáčal vrtuľu a tá po každých 30 otáčkach vrtule odpočítalo
jedno číslo na počítadle kilometrov. Keď počítadlo dosiahlo nulu, tak sa uvoľnili
spojlery, zastavil sa prívod paliva a náhle ticho upozorňovalo, že v krátkom čase
nastane výbuch.
Na obrázku je rez lietajúcou bombou V1. Technické údaje lietajúcej bomby sú:
hmotnosť 2150 kg, dĺžka 8,32 m, šírka krídel 5,37 m, výška 1,42 m, hmotnosť
hlavice 850 kg, motor je Argus As 109 – 014 Pulsejet, prevádzkový dolet 250
km, rýchlosť letu 640 km za hodinu vo výške 600 až 900 metrov.
Raketa V – 2 (Vergeltungswaffe 2), ktorej technický názov bol „Agreggat 4),
ktorá bola prvá ďalekonosná balistická raketa. Raketa bola poháňaná raketovým
motorom na kvapalné palivo a bola vyvinutá počas II. sv. vojny v Nemecku ako
zbraň pomsty. Raketa V – 2 bola prvým vyrobeným objektom, ktorý riadil
človek s vertikálnym štartom pod označením MW 1814, 20. júna 1944, na
ktorom preletel vzdialenosť 176 km. Konštruktérom bol Wernher von Braun
a Wehrmacht vypustila viac ako 3000 rakiet V – 2 proti spojeneckým cieľom
a to najskôr na Londýn a neskôr na Antverpy a Liege. Po ukončení vojny sa
Wernher von Braun a ďalších sto kľúčových zamestnancov sa vzdalo
Američanom. Soviety získali výrobné zariadenie na výrobu V – 2, obnovili
výrobu V – 2 a presunuli ju do Sovietskeho zväzu.
Raketa V – 2 bola vedená štyrmi vonkajšími kormidlami na chvostových
plutvách a štyrmi vnútornými grafitovými lopatkami na výtoku spalín z motora.
Navádzací systém LEV – 3 pozostával z dvoch voľných gyroskopov na laterálnu
stabilizáciu a akcelerometra PIGA na reguláciu vypínania motora pri stanovenej
rýchlosti.
Na obrázku je raketa V – 2 , jeho tvorca a rez rakety. Prvý úspešný let bol 3.
októbra 1942 a dosiahol výšku 84,5 km. Raketa mala hmotnosť 12 500 kg, jej
dĺžka bola 14 m, priemer 1,65 m, hmotnosť výbušniny bola 910 kg, rozpätie
krídel je 3,56 m, hmotnosť pohonnej látky 3810 kg , zmes etanolu a vody
a okysličovadla 4910 kg, tekutého kyslíka, s doletom 320 km.
Maximálna letová výška 88 km, s maximálnou rýchlosťou 5760 km za hodinu.
Nákres dvoch variant rakety V – 2. Poslednou variantov bola V – 4, ktorej
horák motora dosahoval teplotu 2500 až 2700 °C. Palivo s obsahom alkoholu
a vody sa čerpalo pozdĺž steny hlavného spaľovacieho horáka. Ako výbušnina sa
používal amatol 60/40 zapálený pomocou elektrickej iskry. Nádrže obsahovali
4173kg etylalkoholu a 5553 kg kvapalného kyslíka.
Po skončení II. sv. vojny sa aj v USA a v ZSSR začali výraznejšie podporovať
vedcov a inžinierov, ktorí sa zaoberali raketovými pohonmi a konštrukciami
rakiet. V ZSSR to boli hlavne Sergej Koroljov ako hlavný konštruktér
a Vladimír Gluško, ktorý bol hlavným konštruktérom raketových motorov.
Zásadný význam na povojnový rozvoj balistických rakiet v oboch štátov mala
technológia rakiet V – 2, spolu s odborníkmi, ktorých získali obe strany. V týme
nemeckých expertov , ktorí pracovali pre ZSSR bol vedúcim Helmut Grüttrup.
Spolupracovali s odborníkmi akými bol Koroljov na rakete R – 1 a R – 2, ktoré
boli upravené a modernizované V – 2. V USA sa vývoj konal pod vedením
Theodora von Kármana a Franka Malinu, ale potom prevzal velenie vo Braun.
Prvou väčšou balistickou raketou v USA bola Redstone, ktorej konštrukcia
taktiež vychádzala z nemeckej V – 2. V roku 1948 otestovali prvú sovietsku
balistickú raketu R – 1, ktorá mala dolet 300 km a spolu s ňou bola vyrobená
predĺžená varianta R – 2, ktorá doletela do vzdialenosti 600 km. Ďalšia raketa
tejto rady R – 3 sa do výroby nedostala a v roku 1951 bol ďalší vývoj zastavený
kvôli problémom s novými motormi. Vrcholom nemeckej technológie bola
strela R – 5 s doletom 1200 km, na ktorej sa pracovalo od začiatku 50. rokov.
Na obrázku je raketa R – 1 na odpaľovacej rampe. Motor pracoval na kvapalné
palivo etanol a kvapalný kyslík, výška rakety je 14,65 m, priemer 1,65 m,
hmotnosť rakety pri štarte 13 400 kg, hmotnosť bojovej hlavice 750 až 1500 kg,
max. dolet 270 až 300 km, presnosť dopadu okolo 5 km.
Prvý let rakety R – 5 sa uskutočnil v marci 1953
a po dvoch rokoch bola zaradená do výzbroje
s konvenčnou hlavicou, ale neskoršie bola prvou
sovietskou raketou s jadrovou hlavicou. Výška
rakety je 20,8 m, priemer 1,65 m, hmotnosť pri
štarte 29 500 kg, hmotnosť hlavice 1000 až 1450
kg, max. dolet 1200 km, presnosť dopadu asi
1500 m. Samohybné operačné – taktické
balistické strely R – 11 a R – 17 sa vyvíjali od
roku 1948 a testované boli R – 11 v roku 1953
a potom boli zaradené do výzbroje. Výška strely
je 10,7 m, priemer 0,88 m, hmotnosť pri štarte
4460 kg, nosnosť hlavice 950 kg, max dolet 180
až 200 km, s presnosťou dopadu okolo 3000 m.
Strela R – 17 má dĺžku 11,16 m, priemer 0,88 m, hmotnosť pri štarte 6370 kg,
nosnosť hlavice 985 kg, max. dolet 280 až 300 km, presnosť dopadu okolo
500m. Koroljov a Tichonravov sa zjednotili na ďalšom smerovaní vývoja rakiet.
Tichonravov uprednostňoval paralelne usporiadané raketové motory a Koroljov
zase mal skúsenosti s viacerými stupňami nad sebou. V nasledujúcom roku 1950
predložil Koroljov plán niekoľko stupňových diaľkových rakiet a od tej chvíle
sa už o jednostupňových variantách nehovorilo.
Na obrázku je Koroljov a Gagarin prvý kozmonaut, ktorý letel v kozme.
Najväčším úspechom Koroljova bola jeho prvá medzikontinentálna raketa
sveta R – 7, ktorej vývoj začal už v roku 1950. Zároveň bola prvou
viacstupňovou raketou a mala dva sériovo radené stupne s tým, že k prvému boli
paralelne pripojené
štyri vzletové
urýchľovacie
motory so štyrmi
komorami, RD –
107, ktorý vidieť
na obrázku.
Motory spaľovali
kerosin a po
prvýkrát vzlietla
15. mája 1957
a v službách
armády bola do
roku 1968.
Vyrábala sa
v niekoľkých
verziách, ktoré sa
líšili doletom
a silou nesenej
jadrovej hlavice.
V upravenej verzii
4. októbra 1957
vyniesla na obežnú
dráhu prvý
Sputnik. Z
neho vzišla rada
rakiet Sojuz, ktoré
sa ešte aj po
štyridsiatich rokoch úspešne používa. Raketa R – 7 je dvojstupňová na kvapalné
palivo a bojovou hlavicou o hmotnosti 5 ton. Výška rakety je 34,22 m, priemer
druhého stupňa 2,95 m, štartovacia hmotnosť 280 000 kg, nosnosť užitočného
nákladu 5500 kg, max. dolet 8000 km, presnosť pristátia 4700 m. Motor RD –
107 má ťah pri hladine mora 814 kN, vo vákuu 1000 kN, špecifický impulz pri
hladine mora 2511 Ns/kg, vo vákuu 3071 Ns/kg, hmotnosť motora 1190 kg,
výška 2865 mm, priemer 1850 mm a pracovný tlak v spaľovacej komore 5,1
MPa. Od roku 1958 sa pracovalo na praktickejšom využití medzikontinentálnej
rakety, ktorá by nahradila R – 7. Navrhovaná R – 9 od začiatku robila problémy
s vývojom motorov
a palivovými
nádržami. V rokoch
1961 až 1964 sa
uskutočnilo veľa
pokusov, z ktorých
väčšina boli
neúspešné. Ďalšou
raketou bola R –
36, ktorá vznikla
ako odpoveď na
americkú raketu
Titan II., a na
požiadavku vyrobiť
raketu, ktorá by
zasiahla ,
ktorékoľvek miesto
na Zemi. Prvé
letové skúšky boli
zahájené
v septembri 1963
a od roku 1966 boli
vo výzbroji
sovietskej armády.
Redstone, je
americká raketa na
tekuté palivo, ktorej
vývoj začal v roku 1944, keď zadala americká armáda požiadavku firme General
Dynamies na vývoj navádzacej rakety dlhého dosahu pod názvom Hermes. Po
ukončení II. sv. vojny sa vo vývoji použili technológie nemeckých rakiet V – 2,
ku ktorému boli prizvaní Wernher von Braun a tým spolupracovníkov
z Peenemunde.
Na obrázku je raketa Redstone tesne po štarte na odpaľovacej rampe. Spočiatku
sa vyvíjala pod označením SSM – G – 14 až do roku 1952, potom sa začal
používať názov Redstone.
Prvé sériové rakety boli dodané v roku 1956 a prvé armádne jednotky boli
vybavené raketami Redstone v Západnom Nemecku v roku 1958. Raketa bola
upravená na verziu Jupiter – A a Jupiter – C. Dňa 30. 1. 1958 vzlietla
štvorstupňová verzia Jupiter – C pod označením Juno I. a úspešne dopravila na
obežnú dráhu Zeme sondu Explorer I. Na obrázku je Juno II. ktorá bola
odpálená na konci roka 6. 12. 1958. Rakety Redstone boli balistické s doletom
323 km s užitočným nákladom do 500 kg alebo 3,5 megatonovej
termonukleárnej hlavice. Vyradené boli v roku 1964. Raketa Jupiter mala dĺžku
18,3 m, priemer 2,67m, hmotnosť pri štarte 49 353 kg, zásobu tekutého kyslíka
31 189 kg, paliva kerozin 13 796 kg, ťah motora Rocketdyne LR – 70 – NA
Model S – 3D je 667 kN, špecifický impulz 2,43 kN. s/kg, čas horenia 157,8
sekundy, spotreba paliva 284,7 kg /s, dolet 2410 km, rýchlosť po vyhorení
14 458 km za hodinu,(13 Mach), zrýchlenie 13,69 g (134 m / s2), najväčšia
dosiahnutá výška 628 km, bojová hlavica s hmotnosťou 1,45 tony a presnosť
dopadu 1500 m.
Parameter 1. stupeň 2. stupeň 3. stupeň 4. stupeň
hmotnosť 54431kg 462kg 126kg 42kg
Pra.váha 5443kg 231kg 63kg 21kg
ťah 667kN 73kN 20kN 7kN
Isp 2,43kN.s/kg 2,1kN.s/kg 2,1kN.s/kg 2,1kN.s/kg
Čas horenia 182 sekúnd 6 sekúnd 6 sekúnd 6 sekúnd
Dĺžka 18,28 m 1 m 1 m 1 m
priemer 2,67 m 1 m 0,5 m 0,3 m
Motor S – 3D Eleven Ser
palivo LOX/PR - 1 pevné pevné pevné
V tabuľke sú špecifikácie rakety Juni II., ktorá bola odvodená od rakety Jupiter
IRBM. Bola použitá pri desiatich štartoch kozmických sond a z toho šesť bolo
úspešných. Raketa bola štvorstupňová a do vesmíru vyniesla sondy Pioneer 3
a Pioneer 4, Explorer 7, 8 a 11. Posledný štart bol 24. 5. 1961.
Raketový motor E 1 bol na kvapalné palivo vyvinutý v 50. rokoch 20. storočia
firmou Rocketdyne. Pôvodne bol vyvíjaný ako záložný motor pre rakety Titan
a potom bol vybraný ako motor prvého stupňa rakety Super – Jupiter, ktorá sa
neskoršie pomenovala Saturn I.
Na obrázku je vidieť raketový motor Rocketdyne S – 3 na rakete PGM – 19.
Vývoj motora bol zrušený v roku 1959, lebo raketa SM – Titan bola vybavená
motormi LR – 87 od konkurenčnej firmy Aerojet a pre Saturn I. bol vybraný
slabší motor H – 1. E 1 bol vyvinutý z motora S – 3 používaného na raketách
Thor a Jupiter. Ťah motora vo vákuu bol 1884 kN a pri hladine mora 1689 kN,
Ips 2850N.s/kg, palivo bolo použité RP – 1, okysličovadlo kvapalný kyslík –
LOX.
Raketový motor LR – 87 na kvapalné palivo bol vyvinutý v 50. rokoch 20.
storočia firmou Aerojet. Jedná sa o svetovo prvý a jediný raketový motor, ktorý
s malými úpravami je schopný spaľovať všetky tri druhy raketového paliva:
kvapalný kyslík a RP – 1, kvapalný kyslík a vodík, oxid dusičitý a aerozin 50.
Bol používaný v prvom stupni rakety Titan. Technicky sa jedná o motor
s otvoreným cyklom a regeneratívne chladenou tryskov a spaľovacou komorou.
Prvé použitie motora bolo v roku 1959, s tlakom v komore 4 až 5,9 MPa.
Celková dĺžka motora je 3,13m a priemer 1,14 m, hmotnosť motora je 839 kg.
Ťah motora pri hladine mora je 956,5 kN, vo vákuu 1096,8 kN, špecifický
impulz vo vákuu je 2910 N. s/kg. Špecifický impulz predstavuje dôležitú
charakteristiku raketového pohonu a čím vyšší je špecifický impulz, tým vyššia
je výkonnosť motora. Je to ťah na
jednotkový „tiažový“ tok v jednotách Ns/N.
Teplota v komore dosahovala teplotu takmer
3000 °C, expanzný pomer je 8 : 1, spotreba
pohonných látok je 750 kg za sekundu. Na
obrázku je vidieť raketový motor LR – 87,
ktorý je uložený v múzeu.
Vanguard bola nosná raketa, postavená na
základe prieskumnej rakety Viking a mala
vyniesť do vesmíru prvú americkú družicu,
čo sa nestalo. Bola projektovaná ako
trojstupňová nosná raketa. Prvý stupeň
poháňal raketový motor na kvapalné palivo
X – 405, vyrobený v General Electric.
Druhý stupeň poháňal motor na tekuté
palivo AJ10 – 37 od firmy Aerojet General
a tretí stupeň mal motor na tuhé palivo. Prvý let absolvovala 23. októbra 1957,
ale to už mal Sovietsky zväz na obežnej dráhe svoju družicu Sputnik 1.
Raketa Atlas bola navrhovaná ako medzikontinentálna balistická raketa. Šlo
o jeden a pol stupňovú raketu s motormi na kvapalný kyslík a kerozin (RP – 1).
Raketa bola vybavená dvoma motormi Rocketdyne LR – 87 a jedným LR – 105,
pričom motory LR – 87 sa počas vzostupu odhadzovali (preto jeden a pol
stupňová). Tvorila chrbticu amerického vesmírneho programu na prelome 50.
a 60. rokov. Bola v tom čase najsilnejšou nosnou raketou s nosnosťou 2250 kg
užitočného nákladu. Projekt sa rozbehol v roku 1955, keď informácie
spravodajských služieb potvrdili, že ZSSR pokročil vo vývoji vlastnej rakety
R7. Testy pohonného systému prebiehali v roku 1956 a prvý let Atlasu sa
uskutočnil 11. júna 1957. Na tomto projekte pracovalo asi 33 000 pracovníkov
a celkové náklady sa vyšplhali na 8 miliárd dolárov. Ďalším zlomom vo vývoji
prišlo po vypustení družice Sputnik, 4. októbra 1957. V decembri 1958
odštartovala Atlas – B so satelitom SCORE (Signal Comunication by orbiting
Realy Equipment).
Ďalší vývoj bol spojený s projektom Mercury, kde Atlas – D slúžil ako nosič
s ľudskou posádkou. Pridaním novo vyvinutých horných stupňov Agena
a Centaur získal Atlas vyššiu nosnosť a dlhý čas bol ako hlavný nosný systém
v službách
NASA,
ktorá
vznikla
v roku
1958. Atlas
– Agena
bola
vyrobená
Convair
General
Dynamics
a jej výška
bola 36 m,
priemer 3
m, celková
šírka 4,9 m,
hmotnosť
155 ton, dva
stupne
s užitočným
zaťažením
2250 kg.
Prvý let bol
uskutočnený
26. 2. 1960
a posledný
27. 6. 1978. Na obrázku je nosná raketa Atlas Mercury.
Rakety Titan boli nosné rakety pre NASA a pre USAF, ktoré sa používali od
roku 1959 až do roku 2005. Ich projekt započal v roku 1955 ako náhradný
program balistických striel SM – 65 Atlas. Prvým zástupcom tejto rady bol
Titan 1, označovaný ako LGM – 25 alebo SM – 68, ktorej motory spaľovali na
oboch stupňoch kvapalný kyslík a RP – 1 a jej užitočná nosnosť mala byť 1800
kg. Ako kozmický nosič však nebola
použitá, tieto služby vykonávala až jej
náhrada
raketa Titan II. S touto raketou prišla
zmena, keď miesto kyslíku a RP – 1, bol
ako palivo použitý oxid dusičitý a Aerozin
50, vďaka čomu sa zvýšila reakcie
schopnosť. Vývoj Titanu prebiehal súčasne
v 60. rokoch spolu so Saturnom I. Na
obrázku je raketa Titan II. Titan mal síce
menšiu nosnosť, ale bola relatívne
jednoduchá a schopná rýchlej reakcie
s 88,9% úspešnosťou. Nasledoval Titan3C,
ktorý bol vybavený dvoma silnými
pomocnými motormi a bol tak schopný vyniesť na obežnú
dráhu teleso o hmotnosti 13 000 kg. Titan II. mal výšku
33,2 m, priemer 3,05 m, hmotnosť 154 000 kg a nosnosť do
3580 kg. Prvý štart bol uskutočnený 8. 4. 1964, posledný
11. 11. 1966. Prvý stupeň bol poháňaný dvoma motormi LR
– 87 – 7 s ťahom 1913 kN a špecifickým impulzom 2530
Nís/kg s dobou horenia 156 sekúnd s palivom oxid dusičitý
(N2O2) a aerozin 50. Druhý stupeň má motor LR – 91 – 7
s ťahom 445 kN a špecifický impulz 3100 Nís/kg s dobou
horenia 180 sekúnd s rovnakým palivom. Raketa bola
vybavená niekoľkými systémami, ktoré zaisťovali
bezproblémový chod a bezpečnosť posádky. Druhý stupeň
bol upravený, aby na ňom mohla byť namontovaná
kozmická kabína Gemini. Na obrázku je raketa Titan 3C pri
štarte. Pomocné raketové motory mali ťah 5100 kN na tuhé
palivo. Používané boli v období rokov 1965 až 1982 a celkovo bolo
uskutočnených 36 štartov.
Poslednou skupinou nosných rakiet v USA bola rada Saturn. Prvá v poradí bola
Saturn 1, pôvodne označovaná ako „Super – Jupiter a bola navrhovaná výlučne
na vynášanie nákladov do vesmíru. Všetky predchádzajúce rakety boli
upravované vojenské verzie balistických rakiet. Saturn 1 mal byť univerzálny
vesmírny nosič, ale pre rýchly pokrok vo vývoji raketovej techniky bol čoskoro
zastaraný a nahradený silnejšou raketou Saturn 1B. Saturn 1 uskutočnil iba
desať štartov, z toho štyri skúšobné, tri
na testovanie programu Apollo
a posledné tri vyniesli výskumné
satelity Pegasus.
Raketa Saturn 1 bola vysoká 55 m,
priemer prvého stupňa bol 6,5 m,
a celková hmotnosť 510 000 kg,
užitočná záťaž 2200 kg. Prvý štart bol
uskutočnený 27. 10. 1961 a posledný
30. 6. 1965. Prvý stupeň mal 8
motorov H1 s ťahom 7,582 MN,
špecifický impulz 282 sekúnd, doba
horenia 150 sekúnd s palivom RP – 1
a tekutý kyslík. Druhý stupeň mal šesť
motorov RL – 10 s ťahom 400, 3 kN,
špecifický impulz 410 sekúnd, doba
horenia 482 sekúnd s palivom tekutý
vodík a tekutý kyslík. Tretí stupeň mal
dva motory RL – 10A sťahom 134,4
kN, špecifický impulz 425 sekúnd a doba horenia 430 sekúnd s palivom tekutý
vodík a tekutý kyslík. Na obrázku je vidieť raketu Saturn 1. Jej nástupcom bola
raketa Saturn 1B, ktorá sa používala v rokoch 1965 až 1975. Jej konštrukcia
bola podobná Saturn 1, ale mala silnejšie motory na prvom stupni a druhý
stupeň prešiel najväčšou renováciou, pretože bol osadený iba jedným veľkým
motorom miesto šiestich menších. Na nižšiu obežnú dráhu dokázala vyniesť
teleso o hmotnosti 15 ton a bola schopná vyniesť kozmickú loď Apollo. Raketa
bola vysoká 68 m, priemer prvého stupňa bol 6,6 m, hmotnosť rakety 589 770
kg. Raketa mala dva stupne a prvý štart bol 26. 2. 1966 a posledný 15. 7. 1975.
Prvý stupeň mal osem motorov H – 1 s ťahom 8,2 MN, špecifický impulz 2850
Nís/kg, doba horenia 155 sekúnd s palivom LOX / RP - 1. Druhý stupeň mal
motor J – 2 s ťahom 1031 kN, špecifický impulz 4130 Nís/kg, doba horenia 475
sekúnd s palivom LOX / LH2. Raketový motor J – 2 pracoval na kvapalný vodík
a kvapalný kyslík a jeho začiatky vývoja sa začínajú v roku 1959. Chladenie
bolo regeneratívne , tlak v komore 3 MPa, dĺžka motora 3,38 m, šírka motora
2,1 m a jeho hmotnosť je 1438 kg. Pôvodná verzia J – 2 bola vyradená po
ukončení programu Apollo. Najdôležitejšia bola tohto motora úloha na stupni S
– IVB, ktorý bol používaný ako druhý stupeň Saturnu 1B a zároveň ako tretí
stupeň Saturnu V. Na
Saturne V. plnil dôležitú
úlohu, pretože po
dosiahnutí obežnej dráhy
bol zapálený znova a vyslal
kozmickú loď Apollo na
prechodovú dráhu
Mesiaca. Na obrázku je
vidieť raketový motor J –
2. Poslednou variantov
tejto rady bola raketa
Saturn V., viacstupňová
nosná raketa používaná
v programe Apollo
a Skylab. Bola to najväčšia
raketa tejto rady. V období
od 1967 do 1973 NASA
vypustila trinásť rakiet
Saturn V. bez toho, že by
stratili čo len jednu.
Hlavnou úlohou bolo
dopraviť kozmickú loď Apollo, ktorá potom dopravila astronautov na Mesiac.
Tieto rakety tiež vyniesli aj kozmickú stanicu Skylab. Výška rakety je 111 m,
priemer prvého stupňa je 10 m, hmotnosť rakety 3 038 500 kg, užitočné
zaťaženie 118 ton, na obežnú dráhu Zeme
a na lunárnu dráhu 47 000 kg. Prvý štart
bol uskutočnený 9. 11. 1967 a posledný 6.
12. 1972.
Na obrázku je vidieť nosnú raketu Saturn
V. Prvý stupeň mal dĺžku 42 m, priemer
10 m, päť motorov F – 1 s ťahom 34,02
MN, s dobou horenia 150 sekúnd
s palivom RP – 1 a tekutý kyslík. Druhý
stupeň má dĺžku 24,9 m, priemer max. 10
m, päť motorov J – 2 s ťahom 5 MN
s dobou horenia 360 sekúnd s palivom
tekutý vodík a tekutý kyslík. Tretí stupeň
má dĺžku 17,8 m, priemer max. 6,6 m, jeden motor J – 2 s ťahom 1 MN, s dobou
horenia 165 + 335 sekúnd s palivom na tekutý vodík a tekutý kyslík.
Hlavnou nosnou silou rakety Saturn V. boli motory Rocketdyne F - , ktoré boli
vyvinuté z motorov E – 1, pre požiadavky amerického letectva z roku 1955.
Prvé motory F – 1 boli dodané NASA v októbri 1963. V decembri 4964
dokončili kvalifikačné testy. Motor je na kvapalné palivo LOX / RP – 1
s plynovým generátorom. Ťah motora je 7770 kN vo vákuu a 6770 kN pri
hladine mora. Tlak v komore je 70 barov, dĺžka motora 5,6 m, priemer 3,7 m
a hmotnosť motora 8400 kg. Čas horenia motora 150 sekúnd, špecifický impulz
260 s (2,5 km /s). Meranie
a porovnávanie ťahu raketového
motora je komplikovanejšie, ako sa
na prvý pohľad zdá. Na základe
skutočného merania bol ťah Apolla
15 34,8 MN, čo sa rovná hodnote
ťahu jedného motora F – 1 6,96
MN.
Raketa Proton je systém, ktorý sa
používa na komerčné a ruské
vládne vesmírne lode. Na obrázku
je vidieť raketu Proton pri štarte.
Prvá raketa Proton bola uvedená
v roku 1965 a stále sa používa, čo
z nej robí najúspešnejšiu nosnú
raketu v histórii kozmického letu.
Raketa je dlhá 53 m, priemer má
7,4 m, hmotnosť rakety je 693,8
tony a užitočné zaťaženie 23 700
kg. Verzia M mala štyri stupne a verzia K mala tri stupne. Prvý let bol
uskutočnený 16. 7. 1965. Proton používa motory RD – 275 s ťahom 10 470 kN
s časom horenia 126 sekúnd s palivom N2O4 + UDMH. Prvý stupeň má šesť
motorov RD – 275, druhý stupeň má tri motory RD – 0210 s ťahom 2299 kN,
špecifický impulz 325 s (3,19 km / s) s časom horenia 208 sekúnd na palivo
N2O4 + UDMH, tretí stupeň má jeden motor RD – 0212 s ťahom 630 kN ,
špecifický impulz 327s (3,21 km/s) s časom horenia 238 sekúnd na palivo N2O4
+ UDMH a štvrtý stupeň má motor RD – 58M s ťahom 83,4 kN, špecifický
impulz 349 s (3,42 km / s), čas horenia 770 sekúnd s palivom LOX / RP – 1.
Pôvodná verzia Proton M mohla vyniesť na obežnú dráhu užitočný náklad 3,2
tony, ale vylepšené verzie sú schopné vyniesť na obežnú dráhu až 22 ton.
Na obrázku je vidieť raketové motory prvého stupňa rakety Proton počas
dopravy na odpaľovaciu rampu. Raketový motor RD – 253 je na kvapalné
palivo a využívajú sa na prvom stupni rakety Proton a na pohon turbodúchadiel
využívajú stupňovitý spaľovací cyklus bohatý na oxidačné činidlo. Vývoj
motora sa začal v roku 1961pod vedením
Valentína Gluška a ukončil sa v roku 1963. Po
prvýkrát sa použil v júli 1965, keď šesť
motorov poháňali prvý stupeň rakety. Vývoj
a výroba bola kvalitatívnym skokom vpred
pre raketovú techniku v tej dobe
s dosiahnutým vysokým ťahom, špecifickým
impulzom a tlakom v spaľovacej komore. Na
obrázku je vidieť novšiu verziu pod
označením RD – 275. Motor RD – 253 mal
ťah 1630 kN a RD – 275 má ťah 1750 kN.
Tlak v komore RD – 253 bol 14,7 MPa, v RD-
275 15,7 MPa, pričom špecifický impulz je
takmer rovnaký 316 s. Rozmery motora RD –
253 a RD – 275 je dĺžka 3 m, priemer 1,5 m, hmotnosť 1080 kg. Posledný motor
RD – 253 bol použitý v rakete Proton K 30. marca 2012. Model RD – 275 sa
objavil v rokoch 1987 až 1993 s možnosťou vyniesť na obežnú dráhu hmotnosť
nákladu viac ako
6 000 kg.
Raketoplán Space
Shuttle bol vyrobený
na opakované
použitie v orbitálnom
kozmickom systéme.
Na obrázku je Space
Shuttle pri štarte.
V prevádzke bol
v rokoch 1981 až
2011 a vykonal 135
štartov. Výška je 56,1
m, priemer 8,7 m,
hmotnosť 2 030 000
kg s užitočným
nákladom 27,5 tony.
Bočné motory na
pevné palivo vyvinuli
ťah 12 500 kN
s dobou horenia 124
sekúnd a špecifický
impulz 2,64 km/s.
Orbiter + externá
nádrž má tri motory
SSME umiestnené na
orbitery s ťahom
5250 kN, špecifický impulz 4,46 km/s, čas horenia 480 sekúnd, palivo LOX/
LH2. Prvý let sa uskutočnil 12. 4. 1981 a posledný 21. 7. 2011.
Raketový motor RS – 25 inak známy ako SSME je hlavný motor raketoplánu
na kvapalné kryogenne palivo. Vyrábala ho spoločnosť Rocketdyne pre palivo
v podobe kvapalného vodíka a kvapalného kyslíka. Vývoj motora sa začal v 70.
rokoch 20. storočia a do praxe sa uviedol prvým letom STS – 1 12. 4. 1981.
Motor vytvára špecifický impulz 4,43 km/s vo vákuu a produkuje ťah 1859 kN
a jeho hmotnosť je 3,5 tony.
Motor dokáže regulovať svoj výkon v rozsahu 67 % až 109 % a pracuje
v teplotnom pásme – 253 °C až 3300 °C. Tlak v komore je 20,64 MPa. Dĺžka
motora je 4,3 m, priemer 2,4 m.
Na obrázku je vidieť raketový motor RS – 25 (SSME) pri testovaní.
Raketa Energia bola univerzálna kozmická raketa vypustená 15. 5. 1987
z kosmodromu Bajkonur, ktorá vyvolala radu
otázok i napriek obsiahlym informáciám. Bolo
zverejnené, že na prvom stupni sú umiestnené
najsilnejšie a najvýkonnejšie nekryogenne motory
na svete RD 170, z ktorých každý zo štyroch
motorov má ťah 7848 kN na palivo tekutý kyslík
a petrolej. Celkový ťah motorov bol 39 240 kN
a celkový výkon 125 miliónov kW. Na obrázku je
vidieť nosnú raketu Energia s kozmickou loďou
Buran. Centrálna jednotka obsahuje štyri motory
RD -0120 na kvapalný vodík a LOX. Raketa
mohla vyniesť na obežnú dráhu teleso o hmotnosti
100 ton a na geostacionárnu obežnú dráhu
zariadenie s hmotnosťou 20 ton. Výška rakety je
58,76 m, priemer 17,65 m, hmotnosť pri štarte
2 400 000 kg. Raketa má dva stupne a prvý stupeň
má štyri motory RD – 170 s ťahom 29 000kN pri
hladine mora a 32 000 kN vo vákuu. Výška prvého stupňa je 39,46 m, priemer
3,92 m, špecifický impulz motorov 336 vo vákuu, čas horenia 156 sekúnd.
Druhý stupeň je vysoký 58,76 m, priemer 7,75 m, so štyrmi motormi RD –
0120 s ťahom 5 800 kN, špecifický impulz 454 s vo vákuu, čas horenia 480
sekúnd s palivom LH2 + LOX. Raketa vzlietla iba dvakrát. Druhý let sa
uskutočnil 15. 11. 1988, keď vyniesol na obežnú dráhu kozmickú loď Buran.
Na obrázkoch vidieť raketový motor RD – 170, ktorý sa použil na rakete
Energia. Motor má štyri spaľovacie komory s reguláciou množstva plynu 100 až
40 %. Tlak v komore je 24,52 MPa a čas horenia bol 150 sekúnd s palivom
kvapalný kyslík a petrolej. Výška motora je 4 m, priemer 3,8 m, hmotnosť bez
paliva 9750 kg. Prvé skúšobné zapálenie motora bolo 25. 8. 1980 a použitý bol
po prvýkrát na rakete Zenit v roku 1985.
Referencie
1) História spaľovacieho motora https://www.carbibles.com/history -
combustion - engine
2) History of Technology: Internal Combustion engines. Encyclopadia Britanica.
Britanica.com.Retrieved 2012 – 03 – 20
3) TWD Stroke Cycle Diesel Engine. First Hand Info. Retrieved 2016 – 09 – 01
4) Mechanical – juniors.blogspot.com/2009/12/gas – engines.html
5) Samuel Brown
https://www.gracesquide.co.uk/Samuel_Brown_(of_Brompton)
6) Samuel Brown https://en.wikipedia.org/wiki/Samuel_Brown_(engineer)
7) The Morning Post (Londýn, Anglicko ) streda 26. 12. 1827
8) Philippe LeBon https://en.wikipedia.org/wiki/Philippe_LeBon
9) Francois Issac de Rivaz https://en.wikipedia.org/wiki/De_Rivaz_engine
10) Motor De Rivaz https://en.wikipedia.org/wiki/De_Rivaz_engine
11) Nicéphore Niépce https://en.wikipedia.org/wiki/Nicéphore_Niépce
12) Lemuel Wellman Wright
https://en.wikipedia.org/wiki/Lemuel_Wellman_Wright
13) William Barnett (1802 – 1865)
https://en.wikipedia.org/wiki/William_Barnett
14) Barsanti – Matteucci motor
www.lombardiabeniculturali.it/scienza_technologia/schede/ST170-00357
15) Eugedio Barsanti https://en.wikipedia.org/wiki/Eugedio_Barsanti
16) Felice Matteucci https://en.wikipedia.org/wiki/Felice_Matteucii
17) Jean Joseph Etienne Lenoir https:/www.wikipedia.com/en/Étienne_Lenoir
18) Nikolaus Otto scihi.org/nikolaus-otto-tour-stroke-engine
19) Wilhelm Maybach scihi.org/wilhelm – maybach-spray-carburator
20) Gottlieb Daimler https://en.wikipedia.org/wiki/Gottlieb_Daimler
21) Cyklus Beau de Rochas
https://fr.wikipedia.org/wiki/Cycle_de_Beau_de_Rochas
22) Pierre Hugon https://fr.wikipedia.org/wiki/Pierre_Hugon_ingénieur
23) Otto – Langen Atmospheric Engine
https://oldmachinepress.com/2018/01/20/otto-langen-atmospheric-engine
24) George Cayley https://www.google.sk/Search?q=george+cayley&source
25) John Barber (inžinier)
https://en.wikipedia.org/wiki/John_Barber_(engineer)#Barbers_gas_turbine
26) Samuel Morey https://en.wikipedia.org/wiki/Samuel_Morey
27) Lemuel Wellman Wright
https://en.wikipedia.org/wiki/Lemuel_Wellman_Wright
28) William Barnett https://wikivisualy.com/wiki/William_Barnett_(engineer)
29) Siegfried Marcus https://en.wikipedia.org/wiki/Siegfried_Marcus
30) George Brayton https://en.wikipedia.org/wiki/George _Brayton
31) Dugald Clerk https://en.wikipedia.org/wiki/Dugald_Clerk
32) Joseph Day https://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Day_(invertor)
33) James Atkinson https://en.wikipedia.org/wiki/Atkinson_cycle
34) Karl Benz motor https://www.daimler.com/company/tradition/company-
history/1885-1886
35) Karl Benz https://en.wikipedia.org/wiki/Karl_Benz
36) Millet motocykel https://en.wikipedia.org/wiki/Millet_motocycle
37) Felix Millet https://hu.wikipedia.org/wiki/Felix_Millet
38) Lawrence Hargrave https://en.wikipedia.org/wiki/Lawrence_Hargrave
39) Manly-Balzerov motor https://en.wikipedia.org/wiki/Manly-Balzer_engine
40) Adams – Farwell Company https://en.wikipedia.org/wiki/Adams_Company
41) Grome 7 Omega https://en.wikipedia.org/wiki/Grome_Omega
42) Rotačné motory https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_engine
43) Motorenfabrik Oberursel
https://en.wikipedia.org/wiki/Motorenfabrik_Oberursel
44) Fritz Cockerell https://en.wikipedia.org/wiki/Fritz_Cockerell
45) Megola https://en.wikipedia.org/wiki/Megola
46) Charles Benjamin Redrup
https:en.wikipedia.org/wiki/Charles_Benjamin_Redrup
47) Cyril Pullin https://en.wikipedia.org/wiki/Cyril_Pullin
48) Wankelov motor https://en.wikipedia.org/wiki/Wankel_engine
49) Herbert Akroyd Stuart
https://en.wikipedia.org/wiki/Herbert_Akroyd_Stuart
50) Rudolf Diesel https://cs.wikipedia.org/wiki/Rudolf_Diesel
51) Naftový motor https://en.wikipedia.org/wiki/Diesel_engine
52) Winton Motor Carriage Company
https://en.wikipedia.org/wiki/Winton_Motor_Carriage_Company
53) Diesel motor EMD 567 https://en.wikipedia.org/wiki/EMD_567
54) Beardmore Tornado https://en.wikipedia.org/wiki/Beardmore_ornado
55)British Rail Class D16/1
https://en.wikipedia.org/wiki/British_Rail_Class_D16/1
56) Dvojtaktný dieselový motor
https://en.wikipedia.org/wiki/Two_stroke_diesel_engine
57) Pioneer Zephyr https://en.wikipedia.org/wiki/Pioneer_Zephyr
58) Mercedes – Benz OM 138 https:en.wikipedia.org/wiki/Mercedes-
Benz_OM_138
59) Tatra 10 https://sk.wikipedia.org/wiki/Tatra_10
60) Tatra 77 https://sk.wikipedia.org/wiki/Tatra_77
61) Tatra 603 https://sk.wikipedia.org/wiki/Tatra_603
62) Tatra 111 https://cs.wikipedia.org/wiki/Tatra_111
63) Motorový voz M 131.1
https://cs.wikipedia.org/wiki/Motorový_vůz_M_131.1
64) Škoda 706RO https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_706_RO
65) Škoda 706 RTO https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_706_RTO
66) Škoda 100 (1939) https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_100_(1939)
67) Škoda Rapid (1935) https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_Rapid_(1935)
68) Laurin & Klement 110
https://cs.wikipedia.org/wiki/Laurin_%26_Klement_110
69) Lion – Peugeot https://cs.wikipedia.org/wiki/Lion_Peugeot
70) Boxer motor https://cs.wikipedia.org/wiki/Boxer_(motor)
71) Bugatti Type 35 https://cs.wikipedia.org/wiki/Bugatti_Type_35
72) Bugatti Royale https://cs.wikipedia.org/wiki/Bugatti_Royale
73) Aero 500 https:cs.wikipedia.org/wiki/Aero_500
74) Ford model A (1927) https://cs.wikipedia.org/wiki/Ford_model_A_(1927)
75) Ford model T https://cs.wikipedia.org/wiki/Ford_model_T
76) Škoda 154 https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_154
77) Citroën AC4 https:cs.wikipedia.org/wiki/Citroën_AC4
78) Praga RN/RND https://sk.wikipedia.org/wiki/Praga_RN/RND
79) Bourke motor https://en.wikipedia.org/wiki/Bourke_engine
80) Präsident (auto) https://sk.wikipedia.org/wiki/Präsident_(automobilová
_značka)
81) Mercedes – Benz https://sk.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Benz
82) Peel P50 https://sk.wikipedia.org/wiki/Pell_P50
83) Ferdinand Porsche https://sk.wikipedia.org/wiki/Ferdinand_Porsche
84) Alec Issigonis Https://en.wikipedia.org/wiki/Alec_Issigonis
85) Morris Ten (auto) https://en.wikipedia.org/wiki/Morris_Ten
86) Flathead motor https://en.wikipedia.org/wiki/Flathead_engine
87) Kirovský závod kzgroup.ru/eng/s/12/historical_note.html
88) Rolls – Royce Limited en.wikipedia.org/Rolls-Royce_Limited
89) ALFA 24 HP https://en.wikipedia.org/wiki/ALFA_24_HP
90) Detroit Diesel Series 71
https://en.wikipedia.org/wiki/Detroit_Diesel_Series_71
91) Tractors John Deere History https:en.wikipedia.
92) John Deere https://en.wikipedia.org/wiki/John_Deere
93) Hanomag tractors (história) hanomagtractors.com/History.html
94) Hans Ledvinka https://cs.wikipedia.org/wiki/Hans_Ledvinka
95) Citroën 2CV https://sk.wikipedia.org/wiki/Citroën_2CV
96) Renautt https://en.wikipedia.org/wiki/Renautt
97) Cadilac V8 https://en.wikipedia.org/wiki/Cadilac_V8
98) Cadilac V12 https://en.wikipedia.org/wiki/Cadilac_V12
99) Hanomag WD50 https://nl.wikipedia.org/wiki/Hanomag_WD_50
100) M4 Sherman https://en.wikipedia.org/wiki/M4_Sherman
101) Punzerkampfwagen VI Tiger
https://sk.wikipedia.org/wiki/Panzerkampfwagen_VI_Tiger
102) Tank T – 34 https://cs.wikipedia.org/wiki/T-34
103) Motor V – 2 – 34 https://en.wikipedia.org/wiki/Charkov_model_V2
104) Morris Minor https://en.wikipedia.org/wiki/Morris_Minor
105) Fiat 500 Topolino https://en.wikipedia.org/wiki/Fiat_500_Topolino
106) Trabant 601 https://sk.wikipedia.org/wiki/Trabant_(automobil)
107) Aero Minor https://cs.wikipedia.org/wiki/Aero_Minor
108) Škoda 440 Spartak https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_440
109) Škoda 1200 Sedan https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_1200
110) Škoda MB 1000 https://cs.wikipedia.org/wiki/Škoda_1000_MB
111) Bourke motor https://en.wikipedia.org/wiki/Bourke_engine
112) Charles Gordon Curtis https:en.wikipedia.org/wiki/Charles_Gordon_Curtis
113) Holzwarth turbína https://www.deutsches-museum.de>machines>power-
engines
114) Motor Whittle W.1X airandspace.si.edu/collection-objects/whittle-w1x-
turbojet-engine
115) Aurel Stodola https://sk.wikipedia.org/wiki/>Aurel_Stodola
116) Hans von Ohain https://en.wikipedia.org/wiki/Hans_von_Ohain
117) Heinkel He 178 https://en.wikipedia.org/wiki/Heinkel_He_178
118) Gloster E.28/39 https://en.wikipedia.org/wiki/Gloster_E.28/39
119) Caprani Campini N.1 https://en.wikipedia.org/wiki/Caproni_Campini_N.1
120) Bell P – 59 Airacomet https://en.wikipedia.org/wiki/Bell_P-59_Airacomet
121) Mikojan – Gurevič I – 250 https://en.wikipedia.org/wiki/Mikoyan -
Gurevic_I-250
122) Vergeltungswaffen 1 https://sk.wikipedia.org>wiki>Fieseler_Fi_103
123) Wunderwaffen V1 und V2 https://www.dhm.de>lemo>der-zweite-
weltkrieg>kriegsverlau
124) Raketa R1 a R2 Jaroslav Golovanov „Cesta na kosmodrom“ z roku
1987,vydavateľstvo Mladé letá
125) Raketa R- 7 https://sk.wikipedia.org>wiki>R-7_(balistická_raketa)
126) Redstone https://cs.wikipedia.org>wiki>Redstone
127) Jupiter (raketa) Https://sk.wikipedia.org>wiki>Jupiter(raketa)
128) Raketa Titan https://sk.wikipedia.org>wiki>Titan _(raketa)
129) Saturn https://en.wikipedia.org/wiki/Saturn_(rocket_family)
130) Motor F- 1 https://en.wikipedia.org/wiki/Rocketdyne_F-1
131) Proton https://en.wikipedia.org/wiki/Proton_(rocket_family)
132) Raketový motor RD -253 https://en.wikipedia.org/wiki/RD_253
133) Space Shuttle https://enwikipedia.org/wiki/Space_Shuttle
134) motor SSME (RS-25) https:en.wikipedia.org/wiki/RS_25
135) raketa energia https://en.wikipedia.org/wiki/Energia
136) Raketa Energia Letectví kosmonautika ročník 1988 č. 16 a 17
137) Motor RD – 170 https://en.wikipedia.org/wiki/RD_170