Tags: издания для определенного назначения техника средств транспорта транспорт детали автомобиля энциклопедия автомобили
ISBN: 5-98986-008-0
Year: 2005
Text
МОТОЦИКЛЫ • ПОЕЗДА
АВТОМОБИЛИ
КОРАБЛИ»САМОЛЕТЫ
Мотоциклы
Поезда
Корабли
Самолёты
!1||'
i8l
Jii; 111
III!®! ЯН
ТОМОБИЛИ
Москва
2005
К ЧИТАТЕЛЮ
Перед вами книга, посвящённая транс-
порту, — технике, которая привычно
сопровождает нас повсюду, i юзволяет
нам быстрее перемещаться и делает
наш}' жизнь удобнее. Мечты и замыс-
лы, самоотверженность и энтузиазм
людей, создававших технику на про-
тяжении всей истории, научные от-
крытия и изобретения в различных
областях знания воплотились в совре-
менных образцах техники.
«Автомобиль — не роскошь, а сред-
ство передвижения» — эта известная
фраза стала справедливой лишь по
прошествии времени. В XIX в. на зва-
ние изобретателя автомобиля пре-
тендовали 411 человек А патент на
изобретение автомобиля одновре-
менно получили немецкие инженеры
Готлиб Даймлер и Карл Бенц, постро-
ившие в 1895 г. независимо друг от
друга «самодвижущиеся повозки».
Но вряд ли многие знают, что наши
соотечественники — промышленни-
ки Евгений Александрович Яковлев
и Павел Александрович Фрезе сдела-
ли в 1896 г. один из первых автомо-
билей. Сейчас их производят во мно-
гих странах, и по дорогам во всём
мире ездят миллионы автомобилей.
О том, что представляют собой со-
временные легковые, грузовые, спе-
циальные, спортивные и гоночные
автомобили, велосипеды и мотоцик-
лы, и каким станет автомобиль буду-
щего — обо всём этом вы сможете по-
лучить более подробную и разнооб-
разную информацию из книги, кото-
рую вы держите в руках.
На первые самолёты смотрели как
на диковинку и модное увлечение,
и им ещё трудно было конкурировать
с широко применявшимися в начале
XX в. поездами и дирижаблями.
А крупнейшие дирижабли удивляли
не только размерами (их длина дости-
гала почти четверти километра) — по
уровню комфортабельности они не
уступали океанским лайнерам. Про-
шло менее ста лет. и первые крылатые
машины превратились в реактив-
ные и сверхзвуковые самолёты, по-
ражающие скоростью, техническим
совершенством и своей красотой.
Скорость — главное преимущество
авиатранспорта. Удивительно, но, ока-
зывается, сегодня можно сконструи-
ровать поезд, способный состязаться
с самолётом. О создании магнитопла-
на — поезда на магнитной подвеске,
достигающего скорости 500 км/ч,
о железнодорожном транспорте и ме-
тро, морских и речных судах, самолё-
тах, вертолётах и дирижаблях — и ещё
немало любопытного рассказывается
в статьях, помещённых здесь.
Удивление способно вызвать инте-
рес и любовь к знанию — для любо-
знательных написана и иллюстриро-
вана многими увлечёнными людьми
книга, приглашающая вас в удиви-
тельный мир техники.
3
Автомобили, корабли, самолёты...
ДВИЖЕНИЕ — ЭТО ЖИЗНЬ
АВТОМОБИЛЬ
Три вещи делают нацию великой и благоденствующей:
плодоносная почва, деятельная промышленность и лёг-
кость передвижения людей и товаров.
Фрэнсис Бэкон
Автомобиль (от греч. «аутос» — «сам»
плат, mobilis — «подвижный») — это
безрельсовая колёсная машина для
перевозки людей, грузов и оборудо-
вания, снабжённая механическим
двигателем. Именно «механическим»,
потому что лошади, ездовые собаки,
ослики — мускульные двигатели.
И неудивительно, что первые автомо-
били назывались просто безлошад-
ными экипажами.
Человек, привыкнув за многие ве-
ка к конному транспорту, перенёс
свою привязанность на автомобиль и
порой относится к нему как к живо-
му существу. Сегодня есть немало со-
вершенных и очень нужных людям
машин, например ткацкий станок
или печатная ротационная машина.
Но они не могут занять в жизни че-
ловека такого места, которое отдано
автомобилю. Почему? Из-за «лёгкости
передвижения людей и товаров» и
широчайшего распространения на
всех континентах автомобиль стал
бытовой машиной. Обратимся к ста-
тистике. В 1997 г. по дорогам нашей
планеты ездило 498,2 млн легковых
автомобилей. Грузовиков же разных
видов и автобусов — несколько мень-
ше. А в общей сложности получает-
ся около 700 млн всевозможных ав-
томобилей!
Автомобили делают многие стра-
ны, а некоторые собирают их из им-
портных частей. Больше всего легко-
вых автомобилей выпускает Япония
(по данным на 1997 г. — 8,5 млн в
год). За ней идут США, Германия,
Франция, Испания, Южная Корея,
Канада, Бразилия, Италия, Великобри-
тания и — на 11-м месте — Россия
(985 тыс. в год). С автомобильной
промышленностью тесно сотруднича-
ют другие отрасли индустрии: шин-
ная, химическая, металлургическая,
4
Автомобиль
станкостроительная, электронная. На
одного работающего в автомобильной
промышленности приходится пять —
семь человек, которые трудятся над из-
готовлением деталей и материалов
для автомобилей. Поэтому очень часто
именно по уровню развития автомо-
билестроения в той или иной стране
экономисты судят, насколько сильна в
ней индустрия вообще.
Многие десятилетия каждая страна
имела свои заводы, где производили
автомобили определённых марок:
«Рено» во Франции, «Фиат» в Италии,
«Мерседес-Бенц» в Германии. «Нис-
сан» в Японии, «Форд» в США. Но се
годня машины «Форд» выпускаются в
Канаде, Англии, Бельгии, Австралии, и
все — разных конструкций. Или, на-
пример, модель «Микра». Она изготов-
ляется только английским филиалом
фирмы «Ниссан», который и экс-
портирует её, в частности в Японию.
Таким образом, с национальной замк-
нутостью автомобильной промыш-
ленности покончено. Наступила эра
международного сотрудничества.
ЛЕГКОВЫЕ АВТОМОБИЛИ
Легковые автомобили подразделяют-
ся на несколько категорий: общего
назначения четырёх классов — сверх-
малый (микролитражные, или сверх-
малые, автомобили), малый, средний
и высший (к нему относятся предста-
вительские машины); спортивные;
внедорожные (известные как джипы);
мини-вэны (от англ, van — «фургон»;
это своеобразный гибрид микроавто-
буса, фургона и машины с кузовом
типа «универсал»).
Автомобили общего назначения —
самая массовая категория. Они уни-
версальны, т. е. пригодны для пере-
возки пассажиров и багажа по доро-
гам с твёрдым покрытием. Машины
Семиместный
мини-вэн
« Крайслер- Вояджер».
США.
Двигатель — впереди;
ведушие колёса —
передние; задние
боковые двери
не распахиваются,
а сдвигаются.
«ЧТО В ИМЕНИ
ТЕБЕ МОЁМ...»
Когда говорят о той или иной ма-
шине, её название складывают в
большинстве случаев из трёх эле-
ментов. Первый — марка, т. е. тор-
говое наименование всех машин,
выпускаемых данной фирмой:
«Форд» (США), «Пежо» (Франция),
«Москвич» (Россия) и т. д. Вто-
рой — модель. Её обозначение от-
носится к целому семейству одина-
ковых конструкций, которое данная
фирма изготовляет под своей мар-
кой в определённый отрезок вре-
мени. Например: «Форд-Таурус»,
«Пежо 406», «Москвич-2141».
И наконец, третий элемент — мо-
дификация, одна из разновиднос-
тей модели, которые различаются
мощностью двигателя и дополни-
тельным оборудованием. Напри-
мер: «Форд-Таурус-3,0БХ» и
«Форд-Тayрус-3,8V6-CL», «Пежо-
406XN3» и «Пежо-406ХЕ», «Моск-
вич-2141» и «Москвич-214145».
Бывает, что одна и та же модель
имеет разные названия. Когда в
60-х гг. XX в. начался экспорт «Мос-
квичей» модели 408 во Францию,
фирма «Пежо» выразила протест.
Дело в том, что ешё с начала 30-х гг.
она юридически закрепила за собой
право обозначать свои модели тре-
мя цифрами с нулём посередине.
И «Москвич-408» продавали тогда
во Франции как «Москвич-Элит».
Возможна и полная смена на-
звания. Немецкие заводы «Опель»
принадлежат американской корпо-
рации «Дженерал моторе», выпус-
кающей машины марок «Бьюик»,
«Кадиллак», «Олдсмобил», «Пон-
тиак», «Сатурн» и «Шевроле». Мо-
дель «Опель-Омега», которая про-
даётся в США через сеть магазинов
«Кадиллак», называется... «Кадил-
лак-Катера».
Случается, что одна автомобиль-
ная фирма продаёт лицензию (пра-
во на выпуск своей модели) другой
фирме. И тут смена наименования
неизбежна. Например, южнокорей-
ская машина «КИА-Авелла» — ко-
пия японской «Мазда-121», но тем
не менее называется иначе.
Автомобили, корабли, самолёты...
1. Сверхмалый двухместный автомобиль
«Смарт». Швейцария.
Предназначен для города. Двигатель
сзади; ведущие колёса — задние.
2. Пятиместная машина среднего класса
«Ауди-Аб» с четырёхдверным кузовом
«седан». Германия.
Двигатель — впереди; ведущие колёса —
передние или (в варианте «кватро»)
передние и задние.
3. Четырёхместный малолитражный
автомобиль « Рено-Тви н го »
с трёхдверным кузовом «хэтчбек».
Франция.
Двигатель — впереди; ведущие колёса —
передние.
4. Модель высшего класса «Кадиллак-
Севилл-STS» с пятиместным кузовом
«седан». США.
Двигатель помешен поперёк моторного
отсека; ведущие колёса — передние.
5. Представительский бронированный
« Мерседес-Бенц-Se 00 L» с семиместным
кузовом «пульман-лимузин». Германия.
Ведущие колёса — задние.
6
Автомобиль
рассчитаны на четыре-пять человек,
и их нередко называют семейными.
Такие автомобили могут иметь ку-
зова разных типов: закрытый (седан,
хэтчбек, лимузин), открытый (каб-
риолет, фаэтон, ландоле), грузопасса-
жирский (называемый нередко уни-
версалом). Но все они предназначены
для езды по городским улицам или
автомагистралям.
Довольно распространены сейчас
спортивные модели. Они используют-
ся не только в спортивных соревно-
ваниях, но и для повседневных нужд.
Современная спортивная машина
может быть двухместной и даже четы-
рёх-пятиместной, открытой или за-
крытой, но обязательно комфорта-
бельной. По максимальной скорости,
времени разгона с места до опреде-
лённой скорости, тормозным качест-
вам, точности исполнения команд
водителя (т. е. по управляемости) она
должна непременно превосходить
легковые автомобили, близкие к ней
по рабочему объёму двигателя. Иног-
да специализированные автомобиль-
ные фирмы переделывают обычные
машины в спортивные.
Особняком стоят гоночные авто-
мобили. Они предназначаются ис-
ключительно для участия в соревно-
ваниях.
Внедорожные автомобили могут
передвигаться не только по дорогам
с твёрдым покрытием, но и по грун-
товым и лесным дорогам, по снегу и
грязи. Поэтому в их конструкции
предусмотрен привод на все колёса,
иногда лебёдка для самовытаскива-
ния. Кузов и рама обычно весьма
прочные, а дорожный просвет дол-
жен быть равен 0,18—0,25 м, чтобы
автомобиль мог беспрепятственно
преодолевать неровности почвы.
И наконец, нельзя не сказать об
автомобилях, которые сравнительно
недавно появились на дорогах. —
о мини-вэнах. Эти машины легко
трансформируются из легкового ав-
томобиля общего назначения в мик-
роавтобус или небольшой фургон.
Достигается такое превращение бла-
годаря возможности сложить (убрать
в пол) один или два ряда сидений
или развернуть их на 180°. К тому же
у мини-вэна потолок кузова доволь-
но высокий, и в салоне удаётся встать
почти в полный рост или макси-
мально загрузить машину — «под по-
толок». Таким образом, область при-
менения мини-вэнов может быть
непривычно широкой.
Что касается армейских легковых
автомобилей, то нередко они пред-
ставляют собой джипы, оснащённые
специальным оборудованием.
Немало предприятий, правда
небольших, делают репликары, т. е. ко-
пии (реплики) старинных машин. Но
это копии лишь по внешнему виду.
Двигатель и другие узлы, как правило,
заимствуются у современных машин.
Есть ещё одна разновидность
легковых автомобилей — хот-роды
(от англ, hot rod — «горячая палка»).
Они представляют собой сущест-
венно переделанные старинные ма-
шины со сверхмощными моторами,
множеством хромированных деталей
и причудливым оформлением. Се-
рийно их не выпускают, обычно это
самоделки.
Спортивным BMW-Z3.
Германия.
Двухместный открытый
кузов «родстер»;
ведущие колёса —
задние.
' I Под спортивным автомо-
билем в середине XX в. под-
разумевали малокомфорта-
бельную двухместную
модель с повышенными ско-
ростными данными.
I Мощность двигателя ав-
томобиля традиционно из-
меряют в лошадиных силах
Лошадиная сила (обозначе-
ние в России — л. с, в Анг-
лии и США — HP, в Герма-
нии — PS, во Франции —
CV) равна 75 кгс-м/с, или
0,736 кВт. В последнее вре
мя мощность всё чаще
определяют в киловаттах.
ГРУЗОВЫЕ АВТОМОБИЛИ
Грузовые автомобили также имеют
свои разновидности. Самые малые
служат для доставки небольших пар-
тий грузов (300—1000 кг). Это развоз-
ные, или доставочные, автомобили
I Дорожный просвет —
расстояние от поверхности
дороги до нижней части
машины.
Автомобили, корабли, самолёты...
ГОНОЧНЫЕ АВТОМОБИЛИ
Эти машины предназначены только
для участия в соревнованиях и сов-
сем непригодны для повседневной
езды. С технической точки зрения
в них воплошено всё лучшее, чего
удалось достигнуть в увеличении
мощности и скорости, уменьшении
массы, улучшении устойчивости и
управляемости автомобилей. Со вре-
менем новые инженерные решения,
проверенные в гонках, используют-
ся при выпуске серийных моделей.
Поэтому автомобильные заводы за-
интересованы в создании гоночных
машин.
Конструкция гоночного авто-
мобиля зависит от того, для каких
соревнований он предназначен. На-
иболее распространены кольцевые
гонки, картинг, ралли (по этим трём
видам гонок разыгрывается первен-
ство мира), а также ралли-рейды,
кроссы, гонки драгстеров, заезды на
установление рекордов скорости.
Кольцевые гонки устраивают на
замкнутой трассе с многочисленны-
ми поворотами. Участники проходят
обычно по нескольку десятков кругов
(длина круга 3—6 км). В этих сорев-
нованиях спортсмены выступают на
одноместных гоночных автомобилях
разных классов. Для каждого класса
предусмотрены технические требова-
ния, которые ограничивают размеры
Типичный автомобиль
для кольцевых гонок
« Формула-1».
Специальная аэродинамическая
форма корпуса гоночного
автомобиля при высоких
скоростях обеспечивает
минимальное сопротивление
воздуха и максимальное
использование мощности
двигателя. Низкий широкий
корпус отливают из лёгкого,
но очень прочного углеродного
волокна. Скошенный передний
край и задние обтекатели кузова
заставляют воздушный поток,
который образуется при
больших скоростях, давить
на автомобиль, что не даёт ему
оторваться от земли.
Автомобиль
и массу машины, рабочий объём дви-
гателя и т д. Перечень подобных тре-
бований называется гоночной фор-
мулой. Существуют формулы 1 и 3,
«Форд», «Опель», «Рено», «Инди»
и др. На гоночных автомобилях, со-
ответствующих требованиям «Фор-
мулы-1», ежегодно (начиная с 1950 г.)
проводится чемпионат мира.
Картинг (англ, carting) представ-
ляет собой кольцевые гонки на
картах — простейших гоночных ав-
томобилях без кузова с двигателем
мотоциклетного типа. Существует
несколько классов картов в зависи-
мости от рабочего объёма их мо-
тора. Ежегодно начиная с 1964 г.
проходит первенство мира по кар-
тингу. Многие из гонщиков, успеш-
но выступивших в этих соревновани-
ях, впоследствии участвуют в гонках
на машинах «Формулы-1».
Ралли (от англ, rally — «слёт»,
«сбор») — соревнования на дорогах.
Длятся они от одного до трёх дней.
В гонках участвуют серийные легко-
вые автомобили, но значительно до-
работанные. Установлены междуна-
родные правила, ограничивающие
степень переделки. Мировое первен-
ство по ралли разыгрывается с 1968 г.
Многодневные ралли на длинные
дистанции по бездорожью называ-
Картинг — соревнование
на простейших гоночных автомобилях с мотором мотоциклетного типа.
ются ралли-рейлами (англ. raid). Для
них раньше создавались специаль-
ные гоночные автомобили со всеми
ведущими колёсами, но в последнее
время предпочтение стали отдавать
легковым и грузовым внедорожным
машинам серийного производства.
Участники кроссов (от англ.
cross — «пересекать») — кольцевых
гонок по пересечённой местности —
выступают на очень прочных одно-
местных гоночных автомобилях —
багги.
Гонки со стартом с места на спе-
циальных автомобилях, драгстерах,
проходят на сверхкоротких дистан-
циях (400 м). Отличительные внеш-
ние черты этих машин — очень боль-
шие задние колёса и тормозной
парашют.
Для заездов на установление ре-
кордов скорости требуются гоноч-
ные автомобили с хорошо обтека-
емыми кузовами и сверхмощными
моторами. Рекорды регистрируются
на различных дистанциях (1, 100,
1000 км и т. д.) в разных классах
(в зависимости от рабочего объёма
двигателя). Высшее достижение в
этом виде соревнований — абсолют-
ный мировой рекорд скорости.
Соревнования на гоночных авто-
мобилях очень популярны,особенно
чемпионат мира на машинах «Фор-
мулы-1 >. Эти гонки (в календаре
чемпионата их ежегодно бывает 16)
регулярно транслируются по телеви-
дению во многих странах мира.
Багги.
9
Автомобили, корабли, самолёты...
1. Грузовик МАН средней грузоподъёмности. Германия.
Автомобиль оснашён дизельным двигателем и грузовой
платформой с тентом.
2. Манёвренный фургон MAH-SLW2000 для крупных
городов. Германия.
Ведущие колёса — передние, благодаря чему удалось
заметно понизить пол в грузовом отсеке (нет карданного
вала); все четыре колеса — управляемые.
3. Седельный тягач «Мерседес-Бени-5К1853»
с трёхосным прицепом-фургоном. Германия.
Этот автопоезд рассчитан на перевозки грузов
по автомагистралям.
4. Рефрижераторный фургон на базе дизельного
грузовика «Рено-М200.12». Франция.
Машина предназначена для перевозки продуктов питания.
Холодильная установка расположена в передней части
кузова, над кабиной.
5. Сельскохозяйственный самосвал ЗИЛ-ММЗ-554М.
Россия.
Грузовая платформа с надставленными бортами может
опрокидываться на три стороны.
10
Автомобиль
Небольшие развозные автомобили
с металлическим кузовом-платфор-
мой впервые начали применять в
США. Они получили название ^пи-
кап» (англ. pick up — «подбирать»,
«поднимать»).
Есть грузовики, рассчитанные на
транспортировку 1,5—2,5 т груза.
На таких машинах можно встретить
самые разные кузова, приспособлен-
ные для перевозки грузов со специ-
фическими свойствами. Это самосва-
лы для сыпучих грузов, цистерны для
жидких, специальные фургоны для
мебели, хлеба, продуктов. Последние
бывают изотермическими, т. е. сохра-
няющими на время доставки темпера-
туру перевозимых продуктов неиз-
менной, и рефрижераторными, в
которых специальный холодильник
под держивает пониженную темпера-
туру для сохранности фруктов, ово-
щей, мяса, рыбы и т. д.
Тяжёлые быстроходные грузовики
для дальних перевозок грузов (14—
33 т) по автомагистралям так и назы-
вают — магистральные автомобили.
Как правило, это седельные тягачи.
У них нет кузова. Вместо него —
седельно-сцепное устройство. Оно
шарнирно соединяет тягач с двух-
или трёхосным полуприцепом Чаще
всего такой полуприцеп имеет кузов-
фургон, хотя нередко встречаются
грузовые платформы с тентом.
Автомобильные поезда, состоящие
из седельного тягача с большегруз-
ным полуприцепом, — самые тяжё-
лые автомобили, допускаемые к экс-
плуатации на магистралях. Их полный
вес — с грузом, водителем и запасом
топлива — достигает 44 т. На более
тяжёлые автомобили дороги не рас-
считаны. Вес же любого автомобиля
(в том числе и грузового) без груза,
но с запасом топлива, масла, воды, а
также с набором инструментов и за-
пасным колесом называется снаря-
жённым весам. По его величине мож-
но судить, насколько совершенна
машина. Чем она легче, тем больше
инженерного мастерства проявили её
создатели. Однако чем автомобиль тя-
желее, тем он прочнее и долговечнее.
Что же предпочесть? На этот вопрос
нет прямого ответа. Инженеру, как и
дипломату, всегда приходится искать
компромисс.
Довольно разнообразны грузовые
автомобили с саморазгружающимися
кузовами — самосвалы. У них гидрав-
лический механизм поднимает грузо-
вую платформу с наклоном назад
или вбок. Самосвалы бывают сельско-
хозяйственными, строительными и
карьерными.
У сельскохозяйственных самосва-
лов кузова, как правило, с высокими
решётчатыми бортами, поскольку на
них приходится возить сельскохозяй-
ственную продукцию, сено, удобре-
ния. Грузоподъёмность таких само-
свалов колеблется от 2 до 6 т.
Строительные самосвалы (их гру-
зоподъёмность чаще всего достигает
10—12 т) служат для перевозки грун-
та, песка, скальной породы и пред-
ставляют собой автомобили повы-
шенной прочности.
Карьерные самосвалы грузоподъ-
ёмностью 25 -180 т применяются
только при добыче полезных ископа-
емых открытым способом, в карье-
рах; на магистралях их не встретить.
Карьерный самосвал
БелАЗ-540А.
Белоруссия.
Автомобиль снабжён
пневматическом
подвеской колёс.
l Слово «изотермический »
произошло от греч. «исос* -
«равный*, одинаковый»
и «терме* - «теплота*, «жар*:
«рефрижератор* — от лат
refrigerare -охлаждать
11
СПЕЦИАЛЬНЫЕ АВТОМОБИЛИ
Такие автомобили несут на себе подъёмные
краны, бетономешалки, буровые установ-
ки, противо! южарное и другое оборудова-
ние специального назначения. К специаль-
ным можно отнести и боевые автомобили:
бронетранспортёры, разведывательно-до-
зорные машины, ракетовозы и т. п. Это
многоосные машины со всеми ведушими
колёсами, нередко с бронированным кор-
пусом, оснашённые вооружением. К ним
примыкают армейские транспортные гру-
зовики и командирские легковые автомо-
били повышенной проходимости. У них
также все колёса ведушие, нередко есть
устройство для изменения на ходу давле-
ния воздуха в шинах.
Бетономешалки «Штеттер» на базе
четырёхосных (колёсная формула 8x4)
грузовиков «Мерселес-Бени-5К3234».
Германия.
Полметально-поливочная машина
на базе грузовика «Мерселес-Бени-
Унимог-1650». Германия.
Для лучшего обзора обочин дорог,
которые приходится чистить, место
водителя размешено не слева, а справа.
Ракетовоз на базе машины высокой
проходимости БАЗ-135. Россия.
Все колёса — ведушие, первая
и четвёртая пары — управляемые.
Армейский грузовик КамАЗ-6350. Россия.
Имеет восемь ведущих колёс
(колёсная формула 8x8).
Подвижной
подъёмный кран.
Может двигаться по дороге,
как обычный грузовой
автомобиль. Выдвижная
телескопическая стрела позволяет
поднимать грузы на значительную
высоту. Выдвижные опоры
обеспечивают устойчивость
при поднятии тяжёлых грузов.
Командирский автомобиль
«Хаммер». США.
Обладает высокой
проходимостью. Оснашён
дизелем, автоматической
коробкой передач
и приводом на все колёса.
Экскаватор.
Предназначен главным
образом для земляных
работ: копания, поднятия
и разгребания грунта.
Спереди машины может
быть установлен
бульдозерный шит
для выравнивания
поверхности земли.
Автомобили, корабли, самолёты...
АВТОБУСЫ
Микроавтобус «Фольксваген». Германия.
Одна из самых распространённых машин этой категории.
Задняя боковая дверь — сдвижная.
Среди автобусов наиболее распро-
странены микроавтобусы, вмеща-
ющие 8—12 пассажиров. В конст-
рукции у них много общего с лёгкими
фургонами — боковая входная дверь
часто не распахивается, а сдвигается.
Городские автобусы перевозят пас-
сажиров, которые в большинстве слу-
чаев проезжают лишь несколько оста-
новок. А потому количество сидений
здесь рассчитано на треть или чет-
верть едущих. В очень больших горо-
дах курсируют' сочленённые автобу-
сы из двух шарнирно соединённых
половин с резиновой «гармошкой»
между ними У таких автобусов неред-
ко управляемы передняя и задняя па-
ры колёс, благодаря чему они без тру-
СТАЛЬНОИ КОНЬ
Первые колёсные тракторы (от лат.
traho — «ташу») с паровыми машинами
появились в Великобритании и во
Франции в 1 830 г. А в 1 878 г. наш со-
отечественник, пароходный механик
Ф. А. Блинов (1827—1 899), построил и
испытал гусеничный трактор мощно-
стью 20 л. с. (Двигатели современных
тракторов обладают мощностью до со-
тен лошадиных сил.) Посередине этого
«вагона особого устройства с беско-
нечными рельсами», как назвал его
сам Блинов, стоял паровой котел с дву-
мя паровыми машинами; прямо перед
котлом размешались будка для водите-
ля и баки для воды и топлива. В 1896 г.
американские инженеры Харт и Парр
спроектировали трактор с двигателем
внутреннего сгорания. Уже пять лет
спустя колёсные тракторы, названные
по именам создателей '(Харт-Парр»,
приступили к работе.
В конце XX в. тракторы используют
в разных областях народного хозяйст-
ва. С их помощью пашут землю, пере-
возят по бездорожью грузы, буксируют
тяжёлую строительную, дорожную и
сельскохозяйственную технику.
Любой трактор, независимо от типа
и назначения, имеет двигатель с пуско-
вым устройством. Здесь химическая
энергия топлива последовательно пре-
образуется в тепловую и механиче-
скую, а возвратно-поступательное дви-
жение поршня — во вращательное
движение коленчатого вала. Силовая пе-
редача, или трансмиссия (от лат. trans-
missio — «переход», «передача»), пере-
даёт вращение с коленчатого вала дви-
гателя к ведущим колёсам и некоторым
механизмам рабочего оборудования.
Именно этот механизм позволяет трак-
тору плавно трогаться с места, останав
ливаться, изменять силу тяги, скорость
и направление движения.
14
Автомобиль
да вписываются в изгибы городских
улиц. Достопримечательностью Анг-
лии и некоторых других стран являют-
ся двухэтажные городские автобусы
оригинальной конструкции. Передача
от двигателя, смещённого влево, к ве-
дущим задним колёсам (карданный
вал) проходит не под полом, а вдоль
борта, под сиденьями. Это позволило
заметно понизить уровень пола в са-
лоне первого этажа и уменьшить вы-
соту всего автобуса.
Особое место среди автомобилей
занимают междугородные автобусы —
быстроходные машины, обычно двух-
этажные. Первый этаж занимают ба-
гажные отсеки, туалет, топливные ба-
ки, отсек водителя. На втором этаже
располагаются буфет, гардероб и мес-
та для пассажиров.
Автомобиль
«скорой
помощи»
РАФ-22031.
Аатвия.
Такие машины
в большинстве
случаев
выпускаются
на базе
ми кроа втобуса.
Опора трактора — ходовой аппа-
рат, который преобразует врашательное
движение ведуших колёс или гусениц в
поступательное движение машины.
Движение колёсных машин регули-
руют при помоши рулевого управления,
гусеничных — уменьшая скорость вра-
щения одной гусеницы относительно
другой. Тормоз позволяет останавли-
вать машину, менять скорость движения
и удерживать её на склонах.
Трактор может работать с прицеп-
ными, навесными и полунавесными ма-
шинами и орудиями, которыми управля-
ют с помошью гидравлической системы,
вала отбора мощности и приводного
шкива.
У каждого типа тракторов (и колёс-
ных, и гусеничных) есть свои достоин-
ства и недостатки. Колёсные тракторы,
благодаря пневматическим шинам, раз-
вивают достаточно высокую скорость.
Однако колёса сцепляются с почвой ху-
же, чем гусеницы, поэтому сила тяги у
колёсных тракторов по сравнению с гу-
сеничными небольшая, они буксуют на
рыхлой и сырой земле. Чтобы улучшить
сцепление с почвой, у некоторых трак-
торов, например у МТЗ-82 и Т-40 AM,
все колёса делают ведущими. Машины
получаются мощными, но слишком тя-
жёлыми: проходя по полю, они чрез-
мерно уплотняют землю. Подобный
недостаток присущ и гусеничным трак-
торам, но в значительно меньшей сте-
пени. Они движутся по двум широким
металлическим лентам — давление на
почву распределяется более равномер-
но, а сила тяги и проходимость увели-
чиваются. Однако есть свои минусы
и у гусеничного трактора: его нельзя
использовать на дорогах с жёстким
покрытием, скорость движения невели-
ка, да и гусеницы быстро изнашивают-
ся. Чтобы уменьшить эти недостатки,
конструкторы разработали новую
модель — скоростной трактор с пнев-
матическими гусеницами.
Один из самых мощных российских
гусеничных тракторов — Т-130 с силой
тяги 6 тс. Он может перемешать кана-
вокопатели и другие большие земле-
ройные машины, за один проход вспа-
хивать полосу шириной 3,5 м на
глубину 20 см. Из колёсных тракторов
наиболее сильный — К-701 «Кировец».
Его сила тяги — 5 тс. На маленьких зе-
мельных участках, в садах и огородах
применяют колёсные тракторы с силой
тяги всего 0,6 тс.
Выпускают и так называемые про-
пашные тракторы (и колёсные, и гусе-
ничные); они движутся между растения-
ми, не повреждая их. Дорожный
просвет у этих тракторов больше, чем
у обычных, а ширину колеи можно ре-
гулировать, поскольку расстояние меж-
ду рядами растений разных видов не-
одинаково.
Существует специальный трактор
для обработки посевов кукурузы: он
поднят на высоких стойках над полем.
Есть тракторы, приспособленные для
работы на склонах в лесу и на заболо-
ченных участках. Такие машины имеют
широкие гусеницы.
15
Автомобили, корабли, самолёты...
Городской автобус
MAH-NL202. Германия.
Двигатель размешен
сзади. Пол салона
максимально опушен.
Для въезда инвалидов
в колясках в машине
предусмотрен
специальный трап.
► ►
Междугородный
двухэтажный автобус
«Ванхоол». Бельгия.
Двигатель расположен
сзади.
В Главная передача — по-
следний (перед ведущими
колёсами) редуктор или
шестерёнчатая передача,
которая увеличивает тяго-
вое усилие, сообщённое
ведущим колёсам.
СОВРЕМЕННЫЙ
ЛЕГКОВОЙ АВТОМОБИЛЬ
По назначению, характеру работы,
конструкции, даже количеству на-
именований существует великое
множество разных легковых авто-
мобилей. И в то же время у них есть
много общего.
По компоновке — так называют
взаимное расположение в автомо-
биле важнейших агрегатов и узлов —
различают четыре вида легковых мо-
делей. При классической компоновке
двигатель находится впереди, а веду-
щие колёса — задние, как у «Волги»
или «Москвича». В случае заднемо-
торной компоновки двигатель объ-
единён в блок с коробкой передач
и главной передачей и размещён в
хвостовой части автомобиля. При
этом ведущие колёса — задние («За-
порожец», «Фольксваген-Жук»),
Важнейшим принципиальным ре-
шением в последние годы стал почти
всеобщий переход на легковые авто-
мобили с передними ведущими колё-
сами. От двигателя к ним идёт гораз-
до более короткая, а значит лёгкая,
передача, чем при классической ком-
поновке автомобиля. Конструкция с
передним приводом дешевле в изготов-
лении. Кроме того, она делает автомо-
биль более безопасным. При задних
ведущих колёсах сила тяги (толка-
ющее усилие) на поворотах направле-
на по касательной к траектории дви-
жения машины и стремится сместить
заднюю часть автомобиля наружу от-
носительно дуги поворота. А сила тя-
ги передних ведущих колёс постоян-
но направлена по ходу машины и
«тащит» её по выбранному пути.
Классическая компоновка BMW. Германия.
Двигатель — впереди; ведушие колёса — задние.
Компоновка «Рено-Лагуна». Франция.
Двигатель установлен поперёк кузова; передние колёса — ведушие.
16
Автомобиль
В переднеприводном автомобиле
силовой агрегат размещается обычно
поперёк моторного отсека, позволяя
максимально использовать внутрен-
ний объём кузова. Лишь небольшое
число фирм, выпускающих главным
образом представительские и спор-
тивные модели, сохраняют верность
схеме с задними ведущими колёсами.
Полноприводная компоновка пре-
дусматривает размещение двигателя
в носовой части машины. Ведущими
служат все четыре колеса («Нива», «Су-
бару»), Эта компоновка применяется
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ
комбайны
Комбайн (от англ, combine — «соеди-
нение») — одна из важнейших сельско-
хозяйственных машин, способная вы-
полнять сразу несколько различных
операций. Например, зерноубороч-
ный комбайн жнёт (срезает колосья),
молотит (выбивает из колосков зёрна)
и веет (очишает зёрна струёй воздуха).
То есть одна сложная машина выпол-
няет функции трёх простых — жатки,
молотилки и веялки. Когда комбайны
только появились, в них впрягали ло-
шадей, позже тянули тракторами, а
примерно со второй половины XX в.
все комбайны стали самоходными.
Что же представляет собой совре-
менный зерноуборочный комбайн?
Спереди у него находится жатка с ре-
жущим аппаратом. Колосья в него по-
даёт мотовило — врашаюшаяся крыль-
чатка. Срезанные стебли винтовой
конвейер перемешает от краёв жатки к
центру, и по транспортёру они посту-
пают в молотильный аппарат. Здесь ба-
рабан выбивает из колосков зерно, ко-
торое поступает на решётку очистки.
Поскольку в обмолоченной соломе
всегда остаётся немного зерна, её
направляют в соломотряс. Выпавшие
зёрнышки идут на очистку, а пустые
стебли в соломонакопитель. Чтобы
освободить зерно от половы (частей ко-
лосьев и листьев, получаемых при об-
молоте), его с помошью вентилятора
обдувают на двух решётках сильным
воздушным потоком и направляют в
бункер — вместилище для бестарного
хранения сыпучих материалов.
В кабине размешены приборы и
сигнальные лампочки, которые преду
преждают комбайнера о неполадках,
о том, что бункер наполнился зерном,
а накопитель — соломой. Комбайнер
может устанавливать нужную скорость
работы жатки и молотилки, регулиро-
вать высоту срезания стеблей.
К зерноуборочным комбайнам вы-
пускаются дополнительные приспособ-
ления, позволяющие собирать разные
сельскохозяйственные культуры. Так,
кукурузоуборочный комбайн срезает
высокий кукурузный стебель, отделяет
от него початок и дробит стебель на
мелкие кусочки (после дополнительной
обработки из этой массы готовят корм
для скота — силос).
Льноуборочный комбайн сначала
осторожно вытягивает нежные сте-
бельки льна из земли, стальными гре-
бёнками счёсывает с них коробочки с
семенами и листочки, а потом связы-
вает стебельки в снопы
Существует и специальный ком-
байн для уборки сахарной свёклы.
Стальными пальцами он захватывает
ботву, выдёргивает растение из гряд-
ки, отрезает ножом зелень и стряхива-
ет прилипшую землю.
Картофелеуборочный комбайн сна-
чала подкапывает большой пласт зем-
ли и осторожно размельчает его —
чтобы не повредить клубни. Затем, пе-
ремещая и одновременно встряхивая,
просеивает землю на прутковом транс-
портёре, освобождает картофель и
подаёт его в кузов грузовика.
Помимо перечисленных комбай-
нов инженеры создали и продолжают
совершенствовать машины для уборки
чайного листа, томатов, огурцов, ка-
пусты и даже винограда.
Автомобили, корабли, самолёты. .
ДИФФЕРЕНЦИАЛ
Дифференциал (от лат. differentia — «разность», «различие») —
это шестерёнчатый механизм, связывающий два ведущих колеса.
На поворотах или при наезде одной стороной на препятствие пра-
вые и левые колёса проходят пути разной длины, т. е. соверша-
ют разное число оборотов. Дифференциал позволяет одному ко-
лесу вращаться быстрее, другому — медленнее. Но если первое
из них буксует, то второе перестаёт вращаться, и автомобиль не
в состоянии сдвинуться с места. Чтобы устранить этот недоста-
ток дифференциала, автомобили снабжаются устройством для его
блокировки в нужный момент.
Схема дифференциала
задних колёс.
1 — ведущий вал; 4
2 — конечная передача;
3 — кольцевое зубчатое
колесо; 4 — ось левого
заднего колеса.
М Слова «седан» (фр. sedan)
и «лимузин» (фр. limiusine)
происходят от названий го-
рода Седан и провинции
Лимузен во Франции.
не только на внедорожных автомоби-
лях повышенной проходимости, но и
на обычных (городских) моделях.
Основой автомобиля является ку-
зов, в нём размещаются пассажиры и
поклажа. Большинство современных
Легковой автомобиль «Опель-Астра» с кузовом «кабриолет». Германия.
Тент убирается и поднимается электрогидравлическим механизмом. Последний
действует только на неподвижной машине. Таким образом исключён срыв тента
встречным потоком воздуха.
легковых автомобилей не имеет рамы,
их агрегаты, включая подвеску колёс,
крепятся к кузову. В нужных местах он
усилен и воспринимает все нагрузки.
Потому кузов и называется несущим.
Многообразие типов автомобиль-
ных кузовов, существовавшее ещё в
середине XX в., в настоящее время
свелось лишь к нескольким разновид-
ностям. Наиболее распространены
кузова типа «седан» — закрытые,
с двумя или четырьмя дверями и от-
дельным багажником. В конце 60-х гг.
вошёл в обиход кузов типа «хэтчбек»
(от англ, hatch back — «кривая спи-
на»), В нём три или пять дверей, ба-
гажник, общий с салоном. Сложив
задние сиденья, машину легко пре-
вратить в грузовой фургон. Отдельно-
го багажника у хэтчбека нет, как и у
универсала. Последний чаще всего
бывает пятидверным, но он заметно
вместительнее, чем хэтчбек. Пятая
дверь у универсала и хэтчбека нахо-
дится в задней стенке кузова. Менее
распространены автомобили с кузо-
вами типа «кабриолет» {фр. cabrio-
let) — двух- и пятиместные. По жела-
нию водителя их матерчатый тент с
дугами складывается или поднимает-
ся гидравлическим устройством. С ку-
зовами типа «кабриолет» нередко вы-
пускаются спортивные модели. Среди
спортивных автомобилей встреча-
ются также купе — двухдверная, двух
или четырёхместная машина с пока-
той, для лучшей обтекаемости, задней
стенкой и родстер — с открытым ку-
зовом. До сих пор сохраняет популяр-
ность лимузин. Он закрытый, четы-
рёхдверный, с двумя или даже тремя
рядами сидений. Позади спинок пе-
редних сидений обязательно есть
подъёмная стеклянная перегородка.
Такие кузова можно видеть на пред-
ставительских моделях.
Изготовленный из тонких сталь-
ных панелей, несущий кузов легко
ржавеет и теряет прочность. И когда
выходит из строя этот «скелет», лег-
ковой автомобиль как таковой уже
не существует. В последние годы не-
сущие кузова делают из стали, покры-
той с обеих сторон слоем цинка. Он
хорошо противостоит ржавлению,
и кузов служит десять лет и более.
18
Автомобиль
На кузов современного легкового
автомобиля приходится почти поло-
вина его стоимости. Органическая
часть кузова — узлы и детали, благо-
даря которым в салоне создаётся
комфорт для водителя и пассажиров.
Это удобные сиденья с механизмами
для их регулировки (нередко с «па-
мятью»). стеклоподъёмники и замки
в дверях (часто с электроприводом),
сложная система отопления и венти-
ляции, порой дополненная конди-
ционером. Даже если автомобиль
не имеет радиоприёмника, в конст-
рукцию его кузова, как правило, зало-
жена аудиопроводка. Иными словами,
в машине предусмотрены антенна,
подключение питания приёмника,
места для динамиков. На панели при-
боров находятся разнообразные
кнопки, тумблеры, переключатели,
рычажки для управления системами
автомобиля. В кузов,с монтируются
хитроумные противоугонные уст-
ройства, открывающийся люк в кры-
ше и т. п.
Конструкция кузова такова, что он
не наносит травм водителю и пасса-
жирам, а, напротив, служит защитным
каркасом. Это как бы клетка безопас-
ности. Капот двигателя, крылья, вспо-
могательные детали во время аварии
деформируются, поглощая энергию
удара. Клетка же безопасности де-
формироваться не должна. Предусмот-
рено, чтобы находящиеся в машине
люди не получали травмы от ударов
о детали интерьера, рулевую колонку,
стойки кузова, не могли вылететь в
распахнувшиеся двери или разбитые
окна. Ремни безопасности удержи-
вают водителя и пассажиров на своих
местах, а надувные подушки безопас-
ности предохраняют голову, плечи,
корпус от ударов. Конструкция замков
в дверях не даёт им распахнуться, а
встроенные внутрь дверей брусья за-
щищают при боковом ударе.
Неудивительно, что сегодня суще-
ствуют многочисленные и достаточ-
но жёсткие международные требова-
ния безопасности, которым должны
соответствовать все автомобили. Про-
верка, насколько конструкция маши-
ны отвечает этим требованиям, назы-
вается сертифицированием.
Кузов автомобиля изготовляется
с высокой степенью точности. В про-
тивном случае двери не войдут в
предназначенные для них проёмы,
передние и задние стёкла провалят-
ся в кузов, а колёса, даже в исходном
положении, будут стоять вкривь и
Оформление салона
автомобиля «Форд».
США.
На дверях и между
сиденьями —
подлокотники. Наклон
спинок передних
сидений и расстояние
от последних до панели
приборов регулируются.
Все сиденья снабжены
ремнями безопасности
и подголовниками.
Элементы
безопасности
на автомобиле
«Фиат-Палио-Уик-Энд».
Бразилия.
Видны защитный каркас
кузова, брусья в дверях,
регулируемые по высоте
ремни безопасности
и подголовники, а также
надувные подушки
(жёлтого цвета).
Сборка кузова легкового автомобиля на заводе «Ситроен». Франция.
Производится с помошыо роботов; их манипуляторы — жёлтого ивета.
19
Автомобили, корабли, самолёты...
Лазерный контроль
точности сварки
кузова
(соответствия
важнейших
размеров
чертежам)
на заводе
«Ситроен».
Франция.
вкось. Для точного изготовления ку-
зовов сейчас применяют роботы с
электронным управлением. Собран-
ный и сваренный кузов проверяют
лазерными щупами во многих точках.
В результате все кузова из года в год
сотнями тысяч делаются одинаково
точно.
Двигатели, электрооборудование,
тормоза, радиаторы, приборы, стёкла,
сиденья, колёса, шины и множество
других узлов и деталей автомобиль-
ные заводы зачастую сами не произ-
АВТОМОБИЛЬНЫЕ
ДВИГАТЕЛИ
Некогда, на заре автомобилестрое-
ния, приоритет принадлежал паро-
вым силовым установкам. До начала
30-х гг. XX в. их продолжали исполь-
зовать на тяжёлых грузовиках, глав-
ным образом английских. Паровые
двигатели были тяжёлыми, много
времени требовалось на разжигание
топлива.
Электромобили в начале XX в. ка-
зались очень перспективными, но на
протяжении столетия так и не уда-
лось создать лёгкие и компактные ак-
кумуляторы. Да и подзарядка бата
реи занимает много часов. Однако
несколько автомобильных фирм с
мировым именем всё же сконструи-
ровали так называемые гибридные
силовые установки. В городе они ра-
ботают как электромобили, а на за-
городных магистралях включается
двигатель внутреннего сгорания, ко-
торый одновременно начинает вра-
щать генератор, подзаряжающий ба-
тарею. Машину с такой гибридной
установкой уже начала серийно вы
пускать японская фирма «Тойота».
Широкоизвестной разновидно-
стью электромобиля пока остаётся
троллейбус, который получает энер-
гию не от аккумуляторов, а через то-
косъёмник от контактной сети. Гру-
зовые троллейбусы дополнительно
снабжены двигателями внутреннего
сгорания (ДВС).
В начале XX в. наибольшее рас-
пространение получили ДВС, работа-
ющие на бензине. Он распыляется
карбюратором или системой впрыс-
ка топлива, смешивается с воздухом
в определённой пропорции и посту-
пает в цилиндры двигателя. Там смесь
I
I
I
।
Модели городского автомобиля на солнечных батареях. Германия.
Выпуск таких машин начинает предприятие Солар Норд» в Висмаре.
Окончательная сборка трёхиилиндровых двигателей
на австрийском филиале фирмы «Опель».
20
Автомобиль
водят. Их получают от других пред-
приятий, называемых смежниками.
Конструкция автомобильных уз-
лов и деталей становится всё более
сложной, в частности из-за стрем-
ления инженеров избавить владель-
ца от регулировки, контроля и обслу-
живания автомобиля. Например,
гидравлические компенсаторы в при-
воде клапанов, автоматические натя-
жители ремней и цепей, специальное
устройство тормозов делают ненуж-
ной их регулировку.
При переключении передач води-
телю приходится согласованно дей-
ствовать рычагом коробки передач и
двумя педалями — сцепления и газа.
Это самый сложный элемент в управ-
лении автомобилем. В конце 30-х гг.
появились коробки передач, кото-
рые переключаются автоматически
(без участия водителя), реагируя на
изменение работы двигателя. Их ос-
нова — гидротрансформатор, или
гидромеханическая трансмиссия.
В автоматической коробке передач
I Для систем зажигания,
запуска дгатгаг. та и освеще-
ния автомобиля нужен
электрический ток Его вы
рабатывает генератор (гэгда
двигатель работает) а на
капливает электроэнергию
аккумулятор. Обычно ис-
пользуются СВИНЦОВО-К1К
лотныс аккумуляторы. Сере
бряно-ггинь. тыс. щелочные
и некоторые другие аккуму-
ляторы дороги и на автомо-
билях ставятся редко
мгновенно сгорает, и её химическая
энергия превращается в механиче-
скую.
В громадном разнообразии бензи-
новых ЛВС выделяют две разновидно-
сти — в зависимости от того, как идёт
в них процесс сгорания топлива. В од-
них — полный рабочий цикл в цилин-
дре осуществляется за четыре хода
(такта) поршня вверх-вниз. Сначала
цилиндр заполняется горючей смесью
(состоящей из воздуха и распылённо-
го топлива) через имеющиеся в нём
клапаны, потом происходит сжатие
смеси, затем она взрывается, и нако-
нец, цилиндр освобождается от про-
дуктов сгорания. Такие двигатели на-
зываются четырёхтактными.
В других ДВС весь рабочий про-
цесс занимает лишь два хода порш-
ня. Двухтактные лвигатели чаше все-
го применяются на мотоциклах
и моторных лодках. Для смазки таких
двигателей в бензин добавляется
масло. Оно сгорает не полностью, и
выхлопные газы содержат много
вредных примесей. Поэтому на авто-
мобили двухтактные двигатели дав-
но не ставят.
Автомобильные двигатели неред-
ко приспосабливают и для работы на
природном газе, который при сгора-
нии образует очень немного вред-
ных вешеств. Однако сама газовая
аппаратура (баллоны, трубки, со-
единения) не всегда надёжна, и бен-
зин пока остаётся основным видом
горючего.
Наряду с бензиновыми двигателя-
ми внутреннего сгорания широчай-
шее распространение получили авто-
мобильные дизели. В этих двигателях
топливо, впрыскиваемое в цилиндры,
воспламеняется воздухом, сильно на-
гревающимся (до 800 °C) при сжатии.
Дизельное топливо (соляровое масло,
газойль) дешевле, чем бензин. Но
сами машины дороже, поскольку ди-
зель гораздо сложнее и более метал-
лоёмок. На легковых автомобилях ди-
зели применяются в тех случаях,
когда ежегодный пробег очень велик,
например на машинах-такси. При
большом пробеге первичные затраты
на более дорогой мотор быстро оку-
паются. Вот почему на подавляющем
большинстве грузовиков и автобусов
стоят дизели.
В последние десятилетия развер-
нулась борьба с загрязнением окру-
жающей среды. На выхлопные газы
автомобилей приходится в городах
до 80 % всех вредных для природы
и человека выбросов. Довольно
жёсткие ограничения, введённые
во многих странах, заставили конст-
рукторов работать над так называ-
емыми чистыми двигателями. Невоз-
можность избавиться от вредных
выбросов предопределила судьбу
интересного по конструкции и очень
компактного роторно-поршневого
лвигателя, созданного в 1957 г.
немецким конструктором Феликсом
Ванкелем. Другие силовые установ-
ки не вышли пока из стадии экспери-
ментов, и конструкторы продолжают
совершенствовать двигатель внут-
реннего сгорания. Он безусловно
шагнёт и в III тысячелетие.
Уменьшить количество вредных
выбросов современных моторов
непросто. Автомобильные фирмы
решают эту проблему комплексно:
применяют каталитические нейтра-
лизаторы, электронное управление
впрыском горючего и зажиганием.
Кроме того, за последние годы на
легковых автомобилях повсеместно
используют более совершенные дви-
гатели, в которых топливо сгорает
гораздо полнее и эффективнее.
Двеналиати-
иилинлровый
двигатель BMW.
Германия.
Большинство
крупных деталей
(блок, головка
цилиндров и др.)
отлиты
из алюминиевого
сплава.
21
Автомобили, корабли, самолёты...
Схема механическом
коробки передач.
В зависимости
от установленной
передачи, те или иные
шестерёнки ведущего
вала соединяются со
своей парой. Как
следствие — на колёса
передаётся различный
крутящий момент
от двигателя.
нет привычных шестерёнок. Авто-
мобильный мотор вращает насос, по-
дающий масло на турбину, а она свя-
зана с колёсами. В зависимости от
режима работы мотора масло может
течь под малым давлением с большой
скоростью (машина быстро едет по
ровной дороге) или под большим
давлением с малой скоростью (авто-
мобиль медленно взбирается в гору
или преодолевает препятствие).
Новейшие автоматические короб-
ки передач оснащены также и меха-
низмом переключения скоростей
вручную. Водитель может проехать
часть пути, включая передачи так, как
он привык. Запоминающее устройст-
во закладывает манеру его вождения
(скоростную, экономичную, спокой-
ную) в память микропроцессора, ко-
торый в дальнейшем и будет вести
П ятиступенчатая
гидромеханическая
коробка передач
«Хайдраматик» 5L-48E
для автомобиля
«Кадиллак». США.
автомобиль в том стиле, как это де-
лалось вручную.
Специальное устройство — круиз-
контроль — позволяет машине, по-
добно самолёту, работающему на
автопилоте, двигаться с заданной ско-
ростью без участия водителя. Датчик
дождя распознаёт первые капли на
ветровом стекле и сам включает стек-
лоочиститель, щётки которого рабо-
тают тем быстрее, чем сильнее дождь.
Водитель же сосредоточен только на
управлении автомобилем.
На многих моделях теперь есть
бортовой компьютер. Он сообщает
водителю (цифрами и словами на
дисплее), каков в данный момент
расход топлива и на сколько кило-
метров хватит его запаса в бензоба-
ке, а также может назвать кратчайший
путь до пункта назначения. Если же
компьютер подключён к информаци-
онной сети дорожной службы, он
даёт знать о пробках и авариях на
маршруте, указывает объезды. Тот же
бортовой компьютер информирует о
неполадках в машине, о приближе-
нии срока техобслуживания.
Очень плотный дорожный поток
в крупных городах и на загородных
магистралях, высокие скорости дви-
жения стали причиной того, что в со-
временных автомобилях всё большее
внимание уделяется безопасности
движения. И в первую очередь повы-
шению устойчивости и управляемо-
сти автомобиля.
Не следует думать, что если маши-
на не переворачивается на поворотах,
то она устойчива. Под устойчиво-
стью инженеры понимают способ-
ность автомобиля самостоятельно,
без участия водителя, сохранять за
данное ей направление движения.
Управляемость вовсе не означает
свойство рулевого управления быть
лёгким или тяжёлым. Нет, это способ-
ность автомобиля точно выполнять
команды водителя.
Часто рулевое управление автомо-
биля снабжено гидравлическим, ре-
же — электрическим усилителем ру-
ля. Однако при высокой скорости
помощь водителю со стороны усили-
теля оказывается вредной: водитель
должен быстро, без задержек отдавать
22
Автомобиль
команды машине рулём. Поэтому по-
явились усилители руля прогрессив-
ного действия — чем выше скорость,
тем меньше «физическая помощь», и
наоборот
Существуют и автоматически дей-
ствующие устройства, которые без
участия водителя корректируют за-
данную им машине траекторию дви-
жения, или, иными словами, обеспе-
чивают так называемую курсовую
устойчивость.
Есть ещё одно устройство, которое
сравнительно недавно получило пра-
во на жизнь во многих автомоби-
лях, — это антиблокировочная систе-
ма в приводе тормозов (АБС). Как
только колесо при торможении пе-
рестаёт вращаться — скользит по до-
роге. оставаясь неподвижным, оно
уже не помогает уменьшать скорость
автомобиля. Опытный водитель чувст-
вует начало блокировки колёс и сразу
ослабляет нажатие на педаль тормоза.
Теперь распознавание блокировки —
забота автоматически работающего
устройства. Оно, как и все перечислен-
ные здесь автоматические приборы и
системы, управляется микропроцес-
сорами. Электронная система через
датчики получает встречные сигналы
от исполнительных механизмов, све-
ряет их с наиболее эффективными ва-
риантами действий в каяодой ситуации
и отдаёт нужные команды.
СЫЕПАЕНИЕ
Этот механизм служит для отсоединения двигателя от коробки пе-
редач во время их переключения, стоянки с работающим мотором.
Иногда применяются автоматически действующие сцепления.
Совсем недавно электроника и ра-
ботающие на её принципе приборы
казались не выходящими за рамки на-
учных исследований и не имеющими
прикладного значения. Но развитие
науки и техники идёт столь быстро,
что в современном автомобиле уже
почти нет узлов и систем, которые
обходились бы без электроники.
К Блокировка — здесь
остановка вращения колеса.
На скользкой дороге колёса
могут заблокироваться даже
при самом слабом нажатии
на педаль тормоза, в то вре-
мя как автомобиль продол-
жает двигаться по инерции,
фактически предоставлен-
ный самому себе.
ПОДВЕСКА
Колёса присоединяются к кузову или раме с помощью особо-
го механизма — подвески. В последней обязательно есть упру-
гий элемент (рессора, пружина, торсион), чтобы толчки от ко-
лёс не передавались кузову. Если два колеса (правое и левое)
жёстко соединены осью, то перемещение одного из них вы-
зывает перемещение другого (зависимая полвеска). В другом
случае одно из колёс может подниматься или опускаться, не
влияя на положение другого (независимая полвеска). В любой
подвеске всегда есть направляющий элемент — рычаги и тя-
ги, шарнирно связывающие колесо с рамой или кузовом. Очень
часто в подвеске присутствуют амортизаторы, гасящие коле-
бания кузова, и стабилизаторы поперечной устойчивости, ко-
торые противодействуют его крену.
Независимая подвеска переднего колеса автомобиля «Мерседес-Бенн».
В колесе виден дисковый тормоз (показан стрелкой).
23
Автомобили, корабли, самолёты...
ГИДРОПРИВОД
Для того чтобы водитель управлял тормозами, сиеплениями и другими ме-
ханизмами, нужны устройства для приведения их в действие — приводы.
Тяги, тросы, рычажки, штоки образуют механический привод. А если в
машине их роль играют трубопроводы, заполненные жидкостью (а она
несжимаема), то это гидропривод. На обоих коннах трубопровода — со
стороны водителя и со стороны механизма — находятся нилиндры с пор-
шеньками, снабжёнными резиновыми уплотнителями (манжетами), кото-
рые предотвращают утечку жидкости.
Отлитое
из алюминиевого
сплава колесо
автомобиля
«Мерседес-Бенп».
Н еп осредственн ы й
впрыск топлива
в цилиндр двигателя
автомобиля
«Мицубиси».
Справа — форсунка (1),
в центре камеры
сгорания — свеча (2).
Один из ярких тому примеров —
подача топлива в цилиндры двигате-
ля. В них поступают пары бензина,
смешанные в определённой пропор-
ции с воздухом (рабочая смесь). Обыч-
но топливо распыляется в карбюра-
торе благодаря разрежению (вакууму)
во впускных каналах цилиндров. Но
сегодня для образования рабочей
смеси топливо чаще распыляют под
давлением. Оно впрыскивается либо
во впускные каналы (многоточеч-
ный впрыск), либо в общую, перед ка-
налами, впускную трубу, или коллек-
тор (одноточечный впрыск), либо
прямо в цилиндр (непосредствен-
ный впрыск). Согласует работу’ систе-
мы микропроцессор. Для распыления
топлива служат форсунка (от англ
force — «нагнетать») или инжектор
(фр. injecteur, err лат. injicio — «вбра-
сываю»).
Происходят изменения в конструк-
ции отдельных узлов автомобиля, по-
зволяющие сделать их работу более
экономичной и эффективной. На-
пример, всё чаще используется систе-
ма турбонадцува, или — в просторе-
чии — турбо. Чем больше кислорода
поступает в цилиндры двигателя, тем
полнее сжигается топливо, тем более
высокую мощность можно получить.
Воздух в цилиндры нагнетает центро-
бежный насос, на работу которого
затрачивается часть мощности двига-
теля. В системе турбонаддува эти за-
траты исключены. Здесь использует-
ся энергия отработавших газов. Они
вращают миниатюрную газовую тур-
бину, от которой и работает насос.
Для замедления хода и остановки
автомобиля долгое время использова-
лись барабанные тормоза. На колесе
укреплён барабан, к которому^ прижи-
маются неподвижные колодки, за-
медляя его вращение. В последние
десятилетия XX в. получили распро-
странение дисковые тормоза. На ко-
лесе стоит диск, при торможении
зажимаемый колодками. Дисковые
тормоза лучше охлаждаются и мень-
ше пачкаются, чем барабанные. Поэто-
му с увеличением массы и скорости
современных автомобилей предпочте-
ние отдаётся дисковым тормозам.
Становятся легче колёса. При их
изготовлении вместо стали начинают
использовать алюминиевые сплавы,
которые к тому же хорошо отводят
тепло от тормозов.
Гидравлические шины на колёсах
автомобилей в большинстве случаев
состоят из кольцевой резиновой ка-
меры, заполняемой сжатым возду-
хом, и собственно шины, или по-
24
Рождение автомобиля
крышки. В последнее время часто
применяются бескамерные шины.
На стыке шины и колеса обеспечива-
ется герметичность, что предотвра-
щает утечку сжатого воздуха.
Одно из важных изобретений кон-
ца столетия — каталитические нейт-
РОЖДЕНИЕ АВТОМОБИЛЯ
Историки техники подсчитали, что
на звание изобретателя автомобиля в
XIX в. претендовали 411 человек. Но
творения этой армии умельцев ещё
трудно было назвать автомобилями.
Теперь можно утверждать, что авто-
мобиль изобретён в 1885 г., а честь
его создания принадлежит сразу двум
немецким инженерам — Готлибу
Даймлеру и Карлу Бенцу.
Оба изобретателя независимо друг’
от друга построили в том знамена-
тельном году «самодвижущиеся по-
возки», и оба получили на них патен-
ты. Интересно, что Даймлер и Бенц
никогда не встречались, хотя города
Штутгарт и Мангейм, где они жили,
разделяет менее 100 км.
рализаторы, разлагающие вредные
примеси в выхлопных газах на безо-
пасные вещества. Для ускорения реак-
ции разложения на внутреннюю по-
верхность нейтрализатора наносится
тончайший слой платины или ро-
дия, которые служат катализаторами.
Шина в разрезе.
1 протектор;
2 — колёсный диск;
3 — проволока,
прижимающая шину к диску;
4 — корпус шины;
5 — усиливающие
прокладки.
Готлиб Даймлер (1834—1900)
увлёкся машинами ещё в детстве.
Главным техническим достижением в
то время были паровозы; поступив в
Высшее политехническое училище
в Штутгарте, будущий изобретатель
обстоятельно изучил их устройство.
После окончания учебного заведения
Даймлер работал на машинострои-
тельных заводах Германии и Англии.
Постепенно он пришёл к убежде-
нию: можно построить самоходный
экипаж и для движения по обычной
дороге. Требовалось только создать
надёжный двигатель.
Похожим был путь Карла Бенца
(1844—1929). По окончании поли-
технического училища он работал на
25
Автомобили, корабли, самолёты...
Автомобиль Даймлера.
Автомобиль Бениа.
паровозостроительном заводе, затем
в техническом бюро в Мангейме. Как
написал впоследствии Бенц в книге
«Мой жизненный путь и мои изобре-
тения», даже самая интересная рабо-
та, которую ему приходилось тогда
делать, «не могла заменить осущест-
вление мечты о безлошадном экипа-
же». Как и Даймлер, Бенц пришёл к
выводу о необходимости коренного
усоверше! гствования двигателей.
ИЗОБРЕТЕНИЕ ДВИГАТЕЛЯ
ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Над совершенствованием двигателя
внутреннего сгорания работали и
продолжают работать многие учё-
ные, инженеры, испытатели. И хотя
мощность, экономичность и другие
характеристики двигателей постоян-
но улучшаются, основной принцип
действия остаётся неизменным.
Создали двигатель внутреннего
сгорания в середине XIX в., когда
на транспорте безраздельно гос-
подствовала паровая машина. В то
время для освещения городских улиц
стали применять светильный газ.
Свойства нового топлива натолкну-
ли изобретателей на мысль, что пе-
ремещать поршень в цилиндре мо-
жет не пар, а газовая смесь. На вопрос
о том, как воспламенить эту смесь,
помогло ответить ещё одно техниче-
ское достижение — индукционная
катушка для получения электриче-
ской искры.
Первый двигатель, работавший на
светильном газе, изобрёл в I860 г.
французский механик Этьен Ленуар
(1822—1900). Рабочим топливом в
его двигателе служила смесь светиль-
ного газа (горючие газы, в основном
метан и водород) и воздуха. Конструк-
ция имела все основные черты буду-
щих автомобильных двигателей: две
свечи зажигания, цилиндр с поршнем
26
Рождение автомобиля
«САМОХОД ВПОЛНЕ
РУССКОГО ПРОИЗВОДСТВА»
Так газетчики назвали первый авто-
мобиль, построенный в Санкт-Петер-
бурге русскими промышленниками Ев-
гением Александровичем Яковлевым
(1857—1898) и Павлом Александрови-
чем Фрезе (1844—1918). История «са-
мохода вполне русского производства»
такова. Е. А. Яковлев служил во флоте,
в 1884 г. вышел в отставку, а спустя
семь лет открыл машиностроительный
завод, где стали выпускать двигатели
внутреннего сгорания. Его моторы ус-
пешно продавались, их даже отмечали
наградами. П. А. Фрезе, по специаль-
ности горный инженер, был владельцем
сначала каретных мастерских, а затем
фирмы «Фрезе и К°», которая изготов-
ляла конные экипажи.
В 1893 г. и Яковлев, и Фрезе пред-
ставляли свои товары на Всемирной
промышленной выставке в Чикаго
(США). В павильоне Германии они
увидели автомобиль «Вело», сделан-
ный на заводе известного изобрета-
теля К. Бенна, и загорелись идеей по-
строить собственный автомобиль.
Этот замысел удалось осуществить в
1896 г. Двигатель и трансмиссию из-
готовили на заводе Е. А. Яковлева, а
экипаж — у П. А. Фрезе. Машина мог-
ла развивать скорость до 20 км/ч и
при полной заправке топливного ба-
ка проезжать по хорошей дороге до
200 км.
Новинка демонстрировалась на
Всероссийской промышленно-худо-
жественной выставке 1896 г. в Ниж-
нем Новгороде. «Бензиномотор» ус-
пешно работал на плошадке около
Промышленного павильона. Однако
по достоинству его не оценили ни орг
комитет выставки, ни посетивший её
император Николай II, ни богатые
промышленники.
Творение талантливых русских ин-
женеров Е. А. Яковлева и П. А. Фрезе
не сохранилось. В 1996 г., к столет-
нему юбилею создания замечательной
машины, в техническом центре жур-
нала «Авторевю» изготовили «бензи-
номотор» в натуральную величину,
проведя предварительно большую ис-
следовательскую работу. После пре-
зентаций на 3-м Международном авто-
салоне в Москве, возрождённой
Нижегородской ярмарке и Санкт-Пе-
тербургском автосалоне шедевр рес-
тавраторского искусства поместили в
автомобильную экспозицию Политех-
нического музея в Москве.
Технические данные автомобиля Яковлева и Фрезе.
Тип кузова — фаэтон; число мест — 2; двигатель —
четырёхтактный, одноцилиндровый, водяного
охлаждения, с рабочим объёмом 1000 см3,
максимальной мощностью 2 л. с. при частоте вращения
коленчатого вала 400 об/мин; количество передач — 2;
максимальная скорость — 20 км/ч; масса — 300 кг;
длина — 2450 мм; ширина — 1590 мм; высота со
сложенным тентом — 150 мм; передняя колея —
1225 мм, задняя — 1250 мм; диаметр передних колёс —
800 мм, задних — 1000 мм.
27
Автомобили, корабли, самолёты...
I
Николаус Август Отто.
I
I
i
I
I
I
I
двустороннего действия, двухтактный
рабочий цикл. И всё же конструкция
Э. Ленуара была лишь прообразом ре-
ального двигателя, она требовала
серьёзного усовершенствования. До-
статочно сказать, что её коэффициент
полезного действия составлял 0,04,
т. е. лишь 4 % теплоты сгоревшего га-
за тратилось на полезную работу, а
остальные 96 % уходили с отработан-
ными газами, нагревали корпус и т. п.
Ненадёжно работали свечи и выпуск-
ной золотник, для охлаждения двига-
теля требовалось очень много воды
(около 120 м; в час).
В 1862 г. французский инженер
Альфонс Бо де Роша (1815—1891)
предложил идею четырёхтактного
двигателя: обязательным моментом
работы последнего становилось
предварительное сжатие рабочей
смеси газа с воздухом. Однако осуще-
ствить свою идею Бо де Роша не су-
мел. Такой двигатель создал в 1876 г.
служащий из Кёльна (Германия) Ни-
колаус Август Отто (1832—1891). Над
его конструкцией изобретатель на-
пряжённо трудился 15 лет и добил-
ся более высокого КПД, чем у суще-
ствовавших тогда паровых машин.
Рабочий цикл четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания.
А. Впуск рабочей смеси. Поршень (4) перемешается вниз; через впускной клапан (1)
в цилиндр поступает горючая смесь. Б. Сжатие. Поршень (4) перемешается вверх;
впускной (1) и выпускной (3) клапаны закрыты; давление в цилиндре и температура
рабочей смеси повышаются. В. Рабочий ход (горение и расширение). В результате
искрового разряда свечи зажигания (2) происходит быстрое сгорание смеси в цилиндре;
давление газов при сгорании воздействует на поршень (4); движение поршня передаётся
через поршневой палеи (5) и шатун (6) на коленчатый вал (7), заставляя вал вращаться.
Г. Выпуск газов. Поршень (4) движется вверх; выпускной клапан (3) открыт; отработавшие
газы из цилиндра поступают в выпускной трубопровод и дальше в атмосферу.
I
ПЕРВЫЕ УСПЕХИ
В течение нескольких лет Бенцу и
Даймлеру пришлось заниматься усо-
вершенствованием двигателя. В ре-
зультате при поддержке состоятель-
ных людей Карл Бенц даже построил
небольшой завод по производству
газовых двигателей.
В поисках более эффективного,
чем светильный газ, автомобильного
топлива Готлиб Даймлер совершил в
1881 г. поездку на юг России, где
ознакомился с процессами перера-
ботки нефти. Один из её продуктов,
лёгкий бензин, оказался как раз тем
источником энергии, который искал
изобретатель: бензин хорошо испаря-
ется, быстро и полностью сгорает,
удобен для транспортировки.
В 1883 г. Даймлер предложил кон-
струкцию двигателя, который мог ра-
ботать и на газе, и на бензине; все по-
следующие автомобильные двигатели
Даймлера были рассчитаны только
на жидкое топливо. Переход от газа
к бензину позволил в несколько раз
увеличить число оборотов коленча-
того вала, доведя его до 900 об/мин;
почти вдвое возросла удельная мощ-
ность двигателя (т. е. приходящаяся на
1 л суммарного — рабочего — объё-
ма его цилиндров).
Работа первопроходцев всегда
требует энтузиазма и смелости. На-
градой за их настойчивость становит-
ся благодарность потомков. Первая
самоходная коляска Бенца с бензино-
вым мотором была трёхколёсной.
Даймлер начинал с двухколёсного
«моторного велосипеда».
Изобретения Даймлера и Бенца
соотечественники встретили холод-
но. Благопристойных горожан бес-
покоил треск бензиновых двигате-
лей; «знатоки» утверждали к тому же,
что мотор «безлошадного экипажа»
обязательно взорвётся. «Полиция
не должна допустить, чтобы бензино-
вая тележка подвергала весь мир
опасности», — писали немецкие газе-
ты. В итоге Даймлеру приходилось
испытывать свой автомобиль по но-
чам на загородных дорогах. А Бенца
полиция обязала перед каждой по-
ездкой сообщать маршрут и места
28
Рождение автомобиля
РУДОЛЬФ ДИЗЕЛЬ
Двигатели типа «дизель» хорошо знако-
мы всем автомобилистам. О жизни же
его создателя, немецкого инженера
Рудольфа Дизеля (1858—1913), извест-
но немного. В судьбе этого человека
тесно переплелись радость творческих
побед, воплотивших в жизнь надежды
целого поколения изобретателей, и
глубокая человеческая трагедия.
Рудольф Дизель родился 18 марта
1858 г. в семье немецкого эмигранта,
жившей в Париже. В 1870 г. началась
франко-прусская война, и двенад! 1ати-
летний Рудольф с горечью открыл для
себя, что окружающие могут отно-
ситься к человеку враждебно только
потому, что он другой национально-
сти. Семье Дизель вместе с тысячами
других немецких беженцев пришлось
срочно покинуть Францию. Пережива-
ния детства оставили глубокий след в
душе мальчика.
В реальном училише германского
города Аугсбурга, где Рудольф продол-
жил учёбу, он стал одним из лучших
учеников. Затем Дизель поступил в
Высшую политехническую школу в
Мюнхене. На лекциях профессора
Карла фон Линде любознательный сту-
дент узнал о термодинамическом цик-
ле Никола Карно, лежашем в основе
работы любого теплового двигателя.
Идеи Карно захватили будущего
изобретателя. Он понял, что у приме-
нявшихся тогда паровых машин нет бу-
дущего, однако полезная работа других
типов тепловых двигателей может быть
увеличена в два, три раза и более.
И Дизель решает сделать двигатель, по
эффективности превосходящий всё,
что было создано ранее.
Став дипломированным инжене-
ром, Рудольф Дизель пытается создать
двигатель внутреннего сгорания, рабо-
тающий на угольной пыли Первые
опыты оказались неудачными. Тогда
учёный разработал другой вариант кон-
струкции — топливом в таком устрой-
стве должен был служить керосин. Ди-
зелю пришлось изготовить несколько
экспериментальных двигателей, преж-
де чем в 1897 г. появился двигатель с
коэффициентом полезного действия,
равным 25 %, — большим, чем у лю-
бой из тепловых машин того времени.
«Я настолько превзошёл всё до меня
существовавшее в деле машинострое-
ния, — писал Дизель, — что могу сме-
ло утверждать, что иду во главе техни-
ческого прогресса».
Пель была достигнута, но общество
не торопилось признавать заслуги
немецкого изобретателя. При созда-
нии двигателя (как и любого сложного
технического устройства) Дизель ис-
пользовал достижения своих предшест-
венников. В частности, он применил
четырёхтактный цикл, разработанный
французским инженером Альфонсом
Бо де Роша; идею предельного сжатия,
предложенную Н. Карно. Рудольфу
Дизелю пришлось вступить в изнури-
тельную тяжбу за патентные права.
Производство двигателей — очень при-
быльное дело, поэтому борьбу с Дизе-
лем вели сразу несколько фирм.
Теперь Рудольфу Дизелю уже не до
спокойной работы в лаборатории.
С чемоданом, набитым рекламными
проспектами, он переезжает из одно-
го города в другой Нюрнберг, Берлин,
Лейпциг, Гент, Фабри — выставки,
конференции, обеды, речи... С нача-
лом производства двигателя изобрета-
тель становится богатым человеком:
он покупает роскошную виллу в Мюн-
хене, вкладывает деньги в нефтяные
разработки. Высокий и элегантный,
безукоризненно одетый, Дизель казал-
ся всегда спокойным. Мало кто знал,
как подавлен и измучен он постоянной
борьбой за свои права.
В 1913 г. вместе с группой инжене-
ров Рудольф Дизель отправился на
борту фешенебельного теплохода
«Дрезден» в Англию. В один из вечеров
после ужина коллеги проводили его до
каюты. Утром постель Дизеля оказалась
нетронутой. А спустя два дня рыбаки
подняли из воды труп хорошо одетого
человека. Так ушёл из жизни выда-
ющийся немецкий изобретатель. А зна-
менитые двигатели и сегодня вращают
винты пароходов и колёса автомоби-
лей, роторы электрических генераторов
и валы множества других машин.
Рудольф Дизель.
Принцип работы опытного двигателя
Дизеля.
Сжатый воздух из баллона (1) вдувает
керосин в рабочий цилиндр (2) через
игольчатый клапан (3); боковой клапан
(4) всасывает воздух и выпускает
продукты сгорания.
Автомобили, корабли, самолёты...
Патент на автомобиль, выданный К. Бенцу 2 ноября 1886 г.
Двухцилиндровый (V-образныи) двигатель Даймлера.
/. Вид сбоку. 2. Вид спереди.
остановок, чтобы привести в готов-
ность пожарные команды.
Для того чтобы продемонстри-
ровать безопасность поездок на авто-
мобиле, фрау Берта Бенц тайком от
мужа совершила вместе с сыновьями
дальний (180 км) автомобильный
пробег. В этой поездке смелой авто-
мобилистке приходилось прочищать
трубку подачи топлива шляпной бу-
лавкой и изолировать электриче-
ский провод резиновой чулочной
подвязкой.
Несмотря на явные преимущества
двигателя внутреннего сгорания,
до конца XIX в. паровые и электри-
ческие автомобили считались более
перспективными, чем газовые и бен-
зиновые. В США, например, из выпу-
щенных к 1899 г. механических эки-
пажей 40 % составляли «паромобили»,
38 % — «электромобили» и лишь
22 % — «бензиномобили». К 1905 г. по-
ложение изменилось: автомобилей с
двигателями внутреннего сгорания
стало 70 %, а доля электрических и па-
ровых двигателей уменьшилась до
30%. К 1920 г. экипажи на паровой и
электрической тяге стали большой
редкостью.
Чтобы увеличить скорость автомо-
биля, нужно было повысить мощ-
ность двигателя. Сделать это оказалось
непросто. При увеличении диаметра
поршня или длины его хода значи-
тельно возрастала масса двигателя.
Конструкторы пошли по другому пу-
ти: начали использовать несколько
цилиндров вместо одного. В 1891 г.
Даймлер построил первый четырёх-
цилиндровый двигатель.
При работе двигатель сильно на-
гревался, и поэтому его снабдили
трубками водяного охлаждения змее-
викового типа. В 1901 г. инженеры
фирмы «Мерседес» разработали труб-
чатый, или сотовый, водяной радиа-
тор, ставший привычной деталью пе-
редней части автомобиля.
Жидкое топливо в двигателе вну-
треннего сгорания должно быть хо-
рошо распылено и смешано с возду-
хом. Эту задачу решает карбюратор
(от фр. carburer — «обогащать углеро-
дом»), Изобретатели не сразу нашли
наилучший способ распыления жид-
Автомобиль будущего
кости. Так, в одном из первых кар-
бюраторов бензин разбрызгивался
щётками, потому его и назвали щё-
точным. Карбюратор Бенца полу-
чил название барботажного (от фр.
barbotage — «перемешивание»): через
бензин в баке пропускался воздух,
разбрызгивающий горючее. Сущест-
вовали также фитильные карбюра-
торы, от которых вскоре пришлось
АВТОМОБИЛЬ БУДУЩЕГО
Конструкция автомобилей или их уз-
лов, производство которых компания
намечает освоить в ближайшем буду-
щем, всегда держится в тайне. С од-
ной стороны, никто не хочет, чтобы
соперники преждевременно узнали
об этих планах. Но с другой — при-
ходится рисковать и тратить громад-
ные деньги на выпуск непривычной
модели, которую покупатель может и
не принять. Поэтому нередко согла-
шаются на компромисс — немного
приоткрывают тайну, представив, на-
пример, опытную модель на междуна-
родной автомобильной выставке. Там
и становится ясно, как отреагирует
публика на новшество.
Знаменитые дизайнерские фир-
мы («Пининфарина», «Итал дизайн»,
«Бертоне», «Эйлье» и др.) каждый год
выставляют образцы машин потряса-
ющего внешнего вида. А через неко-
торое время в какой-нибудь новой
модели появляется подражание идеям
именитого автомобильного маэстро
или прямое их заимствование.
Опытные образцы, которые фирмы
рискуют вынести на суд общественно-
сти, воплощают некую идею — новую
концепцию решения автомобиля в
целом. Порой это оригинальное виде-
ние машины с чисто потребительских
позиций: многоцелевой семейный ав-
томобиль, компактная городская ма-
шина на двоих, например с быстро
трансформируемым (преобразуемым)
кузовом. Модели показывают на вы-
ставках, тщательно собирают отзывы
и с их учётом делают окончательный
отказаться, поскольку фитили иногда
затягивало в цилиндр.
В конце концов конструкторы ос-
тановили свой выбор на карбюра-
торе, сделанном по принципу пульве-
ризатора. В таком карбюраторе
бензин выходит из жиклёра (фр. gic-
ler — «брызгать») в виде распылён-
ной струи. Этот способ используется
по сей день.
Карл Фридрих Бени.
выбор той или иной конст рукции для
производства.
Первую группу автомобилей буду-
щего, в которой на первом плане на-
ходятся чисто дизайнерские реше-
ния и поиски новых архитектурных
форм, иногда называют дрим-карами
(от англ, dream саг — «автомобиль
мечта», «автомобиль-грёза»). Вторая
группа объединяет автомобили с но-
выми функциями. Это концепт-кары
(модели новой концепции).
Но есть и третья группа автомоби-
лей, в которых новизна, предложения
на будущее воплощены лишь в новых
узлах. Например, автомобиль «Тойо-
та-Приус» мог выглядеть как угодно.
Его «изюминка» не во внешнем виде
или в новой, не виданной ранее ком-
поновке узлов. Этот эксперименталь-
ный автомобиль имел «гибридный»
И Жиклёр - калиброван-
ное отверстие в детали, до-
зирующее расход жидкости
или газа.
Автомобиль
« Бертоне-П икстер».
Опытный образец,
отражающий поиски
новых форм.
31
Автомобили, корабли, самолёты...
Автомобиль
«Ауди-АЛ2». Германия.
Изготовлен из новых
алюминиевых сплавов.
► ►
Концепт-кар
«Ситроен-Ксаная».
Франция.
М Ступица — центральная
часть колеса, маховика
и других деталей.
(бензиноэлектрический) силовой
агрегат. Теперь такая машина выпус-
кается серийно.
Подобные автомобили будущего
далеко не всегда бросаются в глаза на
официальных презентациях. Но они
очень часто таят в себе революцион-
ные новшества: колёса без ступиц,
управление не рулем, а «джойстиком»
(«волшебной палочкой») в виде корот-
кого рычажка и т. д.
Со временем многие из этих ин-
женерных предложений воплощают-
ся в серийных машинах. Ещё совсем
недавно скептически относились к
бесступенчатым передачам, подоб-
ным клиноремённым. Клиновый ре-
мень, работающий по поверхностям
раздвигающихся конических шки-
вов, позволяет иметь сколько угодно
передач. Родилась идея заменить ко-
жаный или сделанный из синтетиче-
ских материалов ремень стальным,
набранным из множества металличе-
ских трапециевидных звеньев. Сейчас
такой вариатор применяется в неко-
торых серийных моделях легковых
автомобилей.
Автомобиль будущего редко бы-
вает некой конкретной моделью. Это
собирательный образ целого семей-
ства новшеств — архитектурных, ком-
поновочных, механических. Он во-
площается не обязательно в единой
«Тойота-Приус». Япония.
Первым в мире серийный автомобиль с «гибридной» силовой установкой.
Специалисты ожидают что в XXI в. эта машина вызовет немало подражаний.
Опытная модель электробуса.
32
Велосипед
конструкции. Автомобиль будущего
может присутствовать частями во
многих серийных моделях, которые
ВЕЛОСИПЕД
Прообраз современного велосипе-
да — селерифер (дословно «произво-
дитель скорости») впервые появился
во Франции в 1791 г Это изобрете-
ние графа Меде де Сиврака мало на-
поминало сегодняшнюю модель:
двухколёсный самокат с деревянной
рамой без педалей и руля. Переднее
колесо не поворачивалось, а потому
ехали на нём только по прямой, от-
талкиваясь от земли ногами. Очень
быстро новинка стала модным раз-
влечением в Англии, где её назвали
«хобби-хорз» («игрушечная лошад-
ка»), а затем и в Германии. Оказав-
шись после Отечественной войны
1812 г. во Франции, офицеры рус-
ской армии впервые увидели селери-
феры: парижане катались на них по
Елисейским Полям.
В 1792 г. немецкий офицер, камер-
гер и лесничий князя Баденского Карл
Фридрих Дрез оснастил селерифер
управляемым передним колесом, а в
появятся на дорогах через несколько
лет. И каждая модель в отдельности —
автомобиль будущего.
1830 г. его соогечественник Филипп
Фишер построил экипаж с двухметро-
вым передним колесом, снабжённым
педалями, и маленьким задним. Вилки
колёс он соединил штангой и на ней
расположил седло. Спустя 50 лет такие
машины стали гораздо элегантнее.
За ажурные ободья колёс, тончайшие
спицы и быструю по меркам того
времени езду их прозвали «пауками».
В том же году англичанин Кирк-
патрик Макмиллан усовершенствовал
новинку: качающиеся педали соеди-
нил рычажным механизмом с задним
колесом, которое сделал больше пе-
реднего, на оба колеса надел железные
обручи. Облегчить конструкцию и по-
высить её манёвренность удалось
лишь в 1847 г., когда пустотелыми ши-
нами с надувными камерами лорда Ло-
рена заменили сплошные резиновые
шины шотландца Р. Томпсона.
В 1853 г. немец Мориц Фишер
построил экипаж с педалями на
I Бесступенчатая переда
ча — механизм для плавного
изменения частоты враще-
ния ведомого вала в транс-
портных машинах. Называ-
ется 1акже вариатором,
’ Шкив (гол/i. schijf) -
деталь ремённой или канат-
ной передачи, колесо, обод
которого имеет цилиндри-
ческую, бочкообразную или
профилировочную (для
клиновых ремней) форму.
Селерифер де Сиврака.
1791 г. Франция.
Велосипед Мишо.
1855 г. Франция.
33
Автомобили, корабли, самолёты...
Современный
гоночный велосипед.
Его колёса имеют
тонкую стальную
мембрану, создающую
гораздо меньшее
сопротивление, чем
спицы.
переднем колесе и тормозом на зад-
нем. В Германии не заинтересовались
этим изобретением, зато французы
охотно приняли аналогичную конст-
рукцию парижского каретного масте-
ра Пьера Мишо, названную в его
честь «мишолиной». Примерно в то
же время новую машину стали повсе-
местно называть по-французски —
«велосипед» (от лат. velox — «быст-
рый» и pes — «нога»).
В конце 60-х гг. велосипед продол-
жали активно модернизировать. Анг-
личане Медисон и Каупер установили
на нём лёгкие металлические колёса с
тонкими стальными спицами, а Стар-
лей придумал цепную передачу.
Во второй половине XIX в. появи-
лось множество новинок шарикопод-
шипники, пневматические шины, кры-
лья над колёсами (пыльники), счётчик
пройденного пути (цикломер), об-
гонная муфта (трещотка), механизм
переключения скоростей. Пожалуй,
наиболее важным для дальнейшего
совершенствования и распростране-
ния велосипеда стало применение
одинаковых колёс. Впервые такие ве-
лосипеды начала выпускать англий-
ская фирма «Ровер» в 1885 г. Ездить на
них было значительно безопаснее.
В XX в. велосипеды делят по раз-
личным признакам. По возрасту по-
требителей — на детские, подростко-
вые и взрослые; по числу колёс — на
одно-, двух-, трёх- и четырёхколёсные,
по количеству ездоков — на одиноч-
ные, тандемы, триплеры и с большим
числом мест; по предназначению — на
мужские и дамские, дорожные, склад-
ные, туристские, спортивные и специ-
альные. Кроме того, в каждой из этих
групп существует собственная класси-
фикация. Так, спортивные велосипеды
подразделяются на шоссейные, треко-
вые, горные, для гонки за лидером, ре-
кордно-гоночные и т. д. Горные вело-
сипеды — мода наших дней. На них
удобно ездить и по улицам города, и
по плохим дорогам в сельской мест-
ности, а также участвовать в соревно-
ваниях на холмистых трассах в осо-
бом виде спорта, называемом «триал».
По сравнению с другими видами
транспорта у велосипеда есть неоспо-
римые преимущества. Он дёшев,
не нуждается в топливе, не загрязня-
ет атмосферу, манёврен и мобилен
(это достоинство особенно важно
для крупных городов, где избыточное
автомобильное движение приводит к
частым пробкам). Кроме того, езда на
велосипеде уменьшает вредное воз-
действие на организм человека гипо-
динамии (малоподвижного образа
жизни). Не случайно велосипедисты
в среднем живут на пять лет дольше
автомобилистов. Всё это способству-
ет неуклонному росту популярности
велосипеда в самых разных странах.
Лидирует по числу велосипедов Гол-
ландия: здесь на 14 млн жителей при-
ходится около 10 млн велосипедов.
34
Велосипед
Велосипед «Порше». Германия.
Рама — карбоновая; колёса — штампованные; тормоза —
дисковые; 27 передач. Подвески: передняя — телескопическая;
задняя — маятниковая, с центральным пружинно-
Предназначен для передвижения по дорогам
с различным профилем и покрытием.
Ободья — стальные, прочные; шиток цепи —
удлинённый; педали — из лёгкого сплава.
Ободья колёс, шатуны, руль, ведушие
зубчатки и втулки колёс хромированы.
Спортивный велосипед «Мерида-маттс».
Испания.
Используется для триала. Рама —
алюминиевая; амортизаторы — только
в вилке переднего колеса; ось заднего
колеса жёстко крепится к раме.
Генератор и фара. 24 передачи.
гидравлическим амортизатором.
Велосипед «Ламборджини». Италия.
Рама — карбоновая; колёса — со спицами; тормоз —
дисковый, на заднем колесе. Бортовой компьютер. Подвески:
передняя — телескопическая, задняя — маятниковая.
35
Автомобили, корабли, самолёты.
МОТОЦИКЛ
Первые самоходные двухколесные
экипажи почти одновременно созда-
ли француз Л. Перро и американец
С. Роупер в 1869 г. Это были деревян-
ные велосипеды с лёгкой паровой ма-
шиной. Желающих оснастить «би-
цикл» паровым двигателем хватало.
Например, по чертежам Л. Коуплен-
да фирма «Норторп» в 80-х гг изго-
товила около 200 двух- и трёхколёс-
Лицензия — здесь раз-
решение на использование
изобретения.
ных паровых велосипедов.
В 1885 г. немецкий инженер Гот-
либ Даймлер сконструировал ком-
пактный двигатель внутреннего сго-
рания (ДВС; см. статью «Рождение
автомобиля») и для демонстрации
его в действии установил на деревян-
ный велосипед. Мелкосерийное про-
изводство аналогичных самоходов
в Германии освоили братья Генрих
и Вильгельм Хильдебранды совмест-
но с Алоисом Вольфмюллером. Они
впервые применили на двухколёс-
«Повозка для верховой езды с бензиновым мотором». Мотоцикл Даймлера.
1885 г. Германия.
Конструкция — деревянная. Двигатель — четырёхтактный, одноцилиндровый,
воздушного охлаждения; зажигание от калильной трубки; рабочий объём — 264 см3;
максимальная мощность — 0,5 л с. при 700 об/мин. Привод заднего колеса —
ремённо-шестерёнчатый. Колёса — деревянные с железными обручами. Тормоза
отсутствовали. Максимальная скорость — 6 или 12 км/ч, в зависимости от выбранного
передаточного отношения.
ном экипаже пневматические шины
и двухцилиндровый двигатель, на-
звав новинку мотоциклом (от лат.
motor — «приводящий в движение» и
греч. «цйклос» — «колесо»), т. е. мото-
ризованным велосипедом.
Всемирное признание к мотоцик-
лам пришло в 1895 г., когда француз-
ские изобретатели Альбер де Дион и
Жорж Бутон создали очень лёгкий
одноцилиндровый четырёхтактный
ДВС, установив его на специально
спроектированную трёхколёсную
конструкцию. Получился трицикл
«Де Дион-Бутон». По лицензии этой
фирмы и зачастую с её моторами
трициклы строили во многих стра-
нах. В России в конце XIX — начале
XX в. они выпускались в течение де-
сяти лет.
В 1897 г. русские журналисты Ев-
гений и Михаил Вернеры освоили во
Франции изготовление велосипедов
с лёгким моторчиком, закреплённым
над передним колесом, с приводом
на него через ремённую передачу.
В 1898 г. на мотоциклах фирмы «Ла-
урин-Клемент» (в настоящее время
«Шкода», Чехия) ДВС расположили,
как на самоходе Г. Даймлера. Это
взяли на вооружение другие конст-
рукторы при создании новых моде-
лей. Среди пионеров мотоциклострое-
ния были заводы «Нортон» (Англия),
«Пежо» (Франция), ПСУ (Германия),
«Лейтнер» (Россия), «Харлей-Дэвид-
сон» (США), «Ямаха» (Япония).
К 1925 г. более 100 заводов в ми-
ре выпускали мотоциклы. Их конст-
рукции столь различались, что пона-
добилась классификация. В её основу
лёг рабочий объём двигателя. Так вы-
делили три класса моторов: лёгкий —
до 300 см-3, средний — от 350 до
650 см3 и тяжёлый — более 750 см3.
Конечно, эти границы были весьма
условными и со временем смеща-
лись. В 30-х гг. производство мотоцик-
лов по классам распределялось при-
мерно следующим образом: лёгкие —
50%, средние — 35%, тяжёлые — 15%.
В 1930 г. в Ленинграде было осво-
ено серийное производство лёгких
36
Мотоиикл
«Минск-3.1121.1». Белоруссия.
Лёгкий мотоцикл для сельских дорог.
Двигатель — двухтактный,
одноцилиндровый, воздушного
охлаждения; рабочий объем —
123,7 см3; степень сжатия рабочей
смеси — 9,0; мошность — 10 л. с.
при 6000 об/мин. Привод заднего
колеса — цепной. Подвески:
передняя — телескопическая;
задняя — маятниковая, с двумя
амортизаторами. Масса — 105 кг.
Максимальная скорость — 85 км/ч.
1 — приборный щиток; 2 — фара;
3 — сигнал поворота; 4 — ступица
переднего колеса; 5 — рама;
6 — выхлопная труба; 7 — картер
двигателя; 8 — подножка; 9 — кожух
цепи; 10 — глушитель; 11 — крыло;
12 — задний фонарь;
13 — амортизатор заднего колеса;
14 — инструментальный яшик;
15 — бензобак.
«Хонда Nx650 Доминатор» с небольшими
грунтозацепами на шинах. Япония.
Подкласс — «лёгкие эндуро». Машина рекомендуется
мотолюбителям, чаше ездяшим по шоссе.
Двигатель — четырёхтактный, одноцилиндровый,
жидкостного охлаждения; рабочий объём — 644 см3;
степень сжатия рабочей смеси — 8,3; максимальная
мошность — 46 л. с. при 6000 об/мин; 5 передач. Привод
заднего колеса — цепной. Подвески: передняя —
телескопическая; задняя — маятниковая, с центральным
амортизатором. Тормоза — дисковые. Масса — 165 кг.
Максимальная скорость — 160 км/ч; время разгона
до 100 км/ч — 6,7 с.
«Априлия» Rx125 с большими грунтозацепами на
шинах. Италия.
Подкласс — «жёсткие эндуро». Машина
рекомендуется мотолюбителям, увлекающимся ездой
по бездорожью.
Двигатель -— двухтактный, одноцилиндровый,
жидкостного охлаждения; рабочий объём —
124,8 см3; степень сжатия рабочей смеси — 12,5;
6 передач. Привод заднего колеса — цепной.
Подвески: передняя — телескопическая; задняя —
маятниковая, с центральным амортизатором.
Тормоза — дисковые. Масса — 105 кг.
Максимальная скорость — 140 км/ч.
37
Автомобили, корабли, самолёты...
«Судзуки FA59 Воллет». Япония.
Мини-байки, или «мотоциклы на маленьких колёсах», широко
выпускались в 60—80-х гг., их производят и до сих пор.
Двигатель — двухтактный, одноцилиндровый, с воздушным
охлаждением; рабочий объём — 49 см3; степень сжатия рабочей
смеси — 7,9; максимальная мошность — 6 л. с. при 6000 об/мин.
Трансмиссия — клиноремённая. Подвески: передняя —
телескопическая; задняя — маятниковая, рычагом служит блок
«двигатель — трансмиссия». Масса — 62 кг.
PGO «Комет». Тайвань.
Мотороллер (закапотированный мотоцикл на маленьких колёсах
со сдвинутым назад двигателем), предназначенный для езды по городу.
Двигатель — двухтактный, одноцилиндровый; система охлаждения —
воздушно-принудительная, от вентилятора; рабочий объём — 49 см3;
степень сжатия рабочей смеси — 7,5. Вариатор — клиноремённый.
Подвески: передняя — телескопическая; задняя — маятниковая, рычагом
служит блок «двигатель — трансмиссия». Колёса — штампованные.
Тормоза: передний — дисковый, задний — барабанный. Масса — 70 кг.
«Биомотор» CIAK. Италия.
Мопед (мотоцикл с дополнительным педальным
приводом, который во многих более поздних
моделях не применяется).
Двигатель — двухтактный, одноцилиндровый,
воздушного охлаждения; рабочий объём —
48,6 см3; степень сжатия рабочей смеси — 9,0;
3 передачи. Привод заднего колеса — цепной.
Подвески: передняя — телескопическая; задняя —
рычажная, с двумя пружинами. Масса — 46 кг.
Максимальная скорость — 40 км/ч.
38
Мотоиикл
Иж-1. 1928 г. СССР.
Первый опытный мотоцикл,
построенный в Ижевске под
руководством П. В. Можарова.
Двигатель — четырёхтактный,
двухцилиндровый, V-образный,
воздушного охлаждения; рабочий
объём — 1200 см3; максимальная
мошность — 24 л. с.
при 3000 об/мин. Привод заднего
колеса — карданный вал.
Подвески: передняя — рычажная;
задняя ось жёстко закреплена
на раме. Масса — 300 кг.
Максимальная скорость —
65 км/ч.
л
\
«Хонда Голд Уинг». Япония.
Туристский мотоцикл.
Двигатель — четырёхтактный, шестицилиндровый,
V-образный, жидкостного охлаждения; рабочий объём —
1520 см3; степень сжатия рабочей смеси — 9,8;
максимальная мошность — 100 л. с. при 5200 об/мин;
5 передач. Привод заднего колеса — карданный вал.
Подвески: передняя — телескопическая; задняя —
рычажная, с двумя амортизаторами. Тормоза —
дисковые. Масса — 368 кг. Максимальная
скорость — 180 км/ч; время разгона
до 100 км/ч — 4,5 с.
«Хонда GB250 Клабллен». Япония.
Мотоцикл для асфальтированных дорог.
Двигатель — четырёхтактный, одноцилиндровый,
воздушного охлаждения; рабочий объём — 249 см
степень сжатия рабочей смеси — 10,2;
максимальная мошность — 30 л. с.
при 9000 об/мин; 6 передач. Привод заднего
колеса — цепной. Подвески: передняя —
телескопическая; задняя — маятниковая, с двумя
амортизаторами. Тормоза: передний —дисковый,
задний — колодочный. Масса — 129 кг.
39
Автомобили, корабли, самолёты...
«Бомбардир Грано Туринг». США.
Снегоход.
Рама — пространственная, из алюминиевого сплава; кузов —
карбоновый. Двигатель — двухтактный, трёхцилиндровый; рабочий
объём — 750 см3; 3 передачи. Вариатор — клиноремённый.
Подвески — пружинные. Имеется задний ход. Масса — 130 кг.
Максимальная скорость — более 100 км/ч.
«Урал М-63». СССР.
Тяжёлый мотоцикл для сельской местности.
Двигатель — четырёхтактный,
двухцилиндровый, воздушного охлаждения;
рабочий объем — 496 см3; степень сжатия
рабочей смеси — 6,4; максимальная
мощность - 28 л. с. при 5200 об/мин.
Привод заднего колеса — карданный вал.
Подвески: передняя — телескопическая;
задняя — маятниковая, с двумя
амортизаторами. Тормоза — колодочные.
Масса с коляской — 340 кг. Максимальная
скорость— 105 км/ч.
BMW К 1100 RS. Германия.
Стандартный шоссейный мотоцикл.
Двигатель — четырёхтактный,
двухцилиндровый, V-образный,
воздушно-масляной системы
охлаждения; рабочий объём —
1085 см3; степень сжатия рабочей
смеси — 10,7; максимальная
мощность — 90 л. с.
при 7250 об/мин; 5 передач.
Подвески: передняя — телеверная,
задняя — паралеверная. Тормоза —
дисковые. Масса — 216 кг.
Максимальная скорость — 215 км/ч;
время разгона до 100 км/ч — 4,1 с.
40
Мотоцикл
«Харлей Дэвидсон Супер Клайд» FXT. США.
Двигатель — четырёхтактный,
двухцилиндровый, V-образный, воздушного
охлаждения; рабочий объём — 1338 см3;
степень сжатия рабочей смеси — 8,5;
максимальная мошность — 48 л. с. при
4900 об/мин; 5 передач. Привод заднего
колеса — клиноремённый. Подвески:
передняя — телескопическая; задняя —
маятниковая, с двумя амортизаторами.
Тормоза — дисковые. Масса — 216 кг.
«Ямаха YES 200 Блейсет». Япония.
Четырёх колёсный мото вездеход (строят
с 1982 г.}. Рекомендуется для ближних
поездок взрослым и детям.
Двигатель — двухтактный, однопилиндровыи,
воздушного охлаждения; рабочий объём —
195 см3; степень сжатия рабочей смеси — 6,6;
максимальная мошность — 21 л. с. при
7000 об/мин; 6 передач. Привод задних
колёс — цепной. Подвески: передняя —
на продольных рычагах; задняя —
маятниковая, с центральным амортизатором.
Тормоза: передний — барабанный, задний —
дисковый. Масса — 145 кг.
мотоциклов «Промет-300» с рабо-
чим объёмом мотора 300 см3; по-
сле доработки они стали называться
Л-300. В 1933 г. эти машины начали
выпускать на вновь построенном
Ижевском мотоциклетном заводе под
маркой Иж-7.
К 70-м гг. классификацию мото-
циклов дополнили классами универ-
сал, мотоцикл двойного назначения,
мини-мотоцикл, мопед, «мофа».
Универсал, или «рабочая лошад-
ка», — мотоцикл с усреднёнными
возможностями: достаточно проч-
ный, с не очень форсированным
двигателем. Такие машины хороши
для повседневной езды и в городе, и
в сельской местности.
Мотоцикл двойного назначения,
или «эндуро» (выносливый внедорож-
ник), предназначен для езды по шоссе
и грунту. На нём высоко подняты глу-
шитель и щитки колёс, установлен бо-
лее надёжный и долговечный двига-
тель, иногда — широкопрофильные
шины. Декоративная отделка мини-
мальна. Такая модель представляет со-
бой нечто среднее между универсалом
и спортивным мотоциклом для мото-
кросса по пересечённой местности.
Мини-мотоцикл, или «мини-байк»,
массой около 60 кг, умещается в ба-
гажнике автомобиля. Мотор у него
не мощнее 5—6 л. с.: бензобак рас-
считан на 4—5 л; низкое седло; ско-
рость — до 70 км/ч.
41
Автомобили, корабли, самолёты...
Мопед, иди «мокик», — сверхлёг-
кий мотоцикл с заводным рычагом
(кикстартёром), без педального при-
вода. Рабочий объём мотора — до
50 см3: скорость — до 40 км/ч.
«Мофа» — облегчённый и упро-
щённый мопед с педальным при-
водом, который не имеет коробки
перемены передач и амортизатора на
заднем колесе.
В наибольших количествах заводы
выпускают мини-мотоциклы, мопеды,
«мофы», ориентированные на моло-
дёжь. женщин и людей пожилого
возраста. На таких машинах можно
ездить без шлема. Сегодня их во
Франции до 90 %, в Италии — почти
80 %. «Эндуро» используют чаще все-
го для отдыха на природе, универса-
лы — для повседневной езды.
ТРАМВАЙ, ТРОААЕЙБУС, ФУНИКУЛЁР
Дилижанс {фр. dili-
gence) — большой крытый
экипаж для регулярной пе-
ревозки пассажиров, багажа
и почты. Появился в Англии
в XVI в.
И Омнибус (от.пат.
। omnibus — «для всех») —
I многоместная конная каре-
та, совершавшая регулярные
рейсы в городах и между
ними. Этот первый вид об-
щественного транспорта
появился в Париже в 1662 г.
Конкой в России называ-
ли конно-железные дороги.
Омнибус.
Гравюра из газеты
«Иллюстрейтед Лондон
ньюс». 1 мая 1847 г.
Когда города были небольшими, лю-
ди и по делам, и в гости добирались
пешком. Шло время, расстояния уве-
личивались, и появилась потребность
в создании городского обществен-
ного транспорта. К началу XVIII в.
пассажиров, багаж и почту перевози-
ли дилижансы и омнибусы. запряжён-
ные лошадьми. Однако дороги нахо-
дились в столь плачевном состоянии,
что поездки превращались в настоя-
щее мучение. Со временем карету за-
менили вагонами, а обычную доро-
гу — рельсами. Путь стал гладким и
ровным, а езда — удобной и быстрой.
Так в городах появилась конка.
Первая сеть конно-железных до-
рог была построена в 30-х гг. XIX в.
в Нью-Йорке, а в 1837 г. по городу
проследовал первый паровой трам-
вай (от англ, tram — «вагон» и way —
«путь»). В 1880 г. русский изобрета-
тель Фёдор Аполлонович Пироцкий
(1845—1898) испытал способ переда-
чи электроэнергии по трамвайным
рельсам. Испытания прошли успеш-
но. В Берлине в 1879 г. был пущен в
опытную эксплуатацию небольшой
участок путей для электрического
трамвая, который получал энергию
по третьему, дополнительному рель-
су, проложенному между двумя ходо-
выми. В России этот вид транспорта
появился сначала в Киеве (1892 г.), а
затем в Москве (1899 г.) и других го-
родах. В наши дни такую систему по-
дачи электрической энергии можно
увидеть только в мегро. )(ля улично-
го транспорта она оказалась мало-
пригодной, поскольку идущий по
рельсу ток опасен для людей.
Современный трамвай — это цель-
нометаллический вагон, колёса ко-
торого приводятся в движение элект-
родвигателями постоянного тока.
Энергию двигатель получает от кон-
тактной сети, подвесного провода с
напряжением 500—700 В, через уста-
новленную на крыше вагона кон-
тактную дугу из толстой проволоки —
пантограф. Вторым проводом слу-
жат рельсы. Управляют трамваем при
помощи контроллера (от англ, con-
troller — «управитель»), позволяюще-
го менять силу тока в электрической
сети. Подвинул водитель рукоятку
контроллера — ток пошёл в обмотки
двигателей, начали вращаться колёса,
вагон набирает скорость. А тормозят
тоже с помощью моторов. Их перево-
42
Трамваи, троллейбус, фуникулёр
дят в режим работы генератора, и
они превращают кинетическую энер-
гию вагона в электрический ток.
Трамвай теряет энергию, а следова-
тельно, и скорость — и останавлива-
ется. В чрезвычайных обстоятельст-
вах используют обычные тормоза.
Долгое время трамваи были основ-
ным видом городского транспорта:
власти (да и пассажиров) привлекали
их дешевизна, вместительность и эко-
логическая чистота. Однако трамвай
требует специальной полосы движе-
ния на улице, большого радиуса по-
ворота, а значит, просторных пере-
крёстков (в начале XX в. в старых
городах при прокладке рельсов даже
сносили -иловые здания). Громоздкие
и неповоротливые трамвайные ваго-
ны часто мешают автомобильному
потоку, становятся причиной заторов.
К списку недостатков можно доба-
вить постоянные обрывы контактно-
го провода и его вечное искрение,
что создаёт сильные радиопомехи. За
границей от этого вида транспорта
отказались. В настоящее время он со-
хранился лишь в немногих европей-
ских городах.
Однако в России трамвай по-
прежнему любим. В конце XX в. была
разработана концепция скоростного
трамвая. Новые линии часто отгора-
живают от остальной проезжей час-
ти, что даёт возможность развивать
скорость до 80 км/ч. В результате за
день трамваи перевозят пассажиров
не намного меньше, чем, скажем, по-
езда метро, строительство которого
обходится гораздо дороже. Подоб-
ные линии есть в Кривом Роге, Ново-
полоцке. В Волгограде скоростной
трамвай пустили под землёй, в тун-
нелях неглубокого заложения. Эта
линия — так называемое дешёвое
метро — не мешает потоку автомоби-
лей, а город получает удобный и
скоростной вид транспорта.
Конка у Каменного
моста.
До 1904 г. Москва.
Трамвай и конка.
1904—1914 гг. Одесса.
Станция конки.
1904—1914 гг. Одесса.
Трамваи.
1904—1914 гг.
Екатеринослав.
43
Автомобили, корабли, самолёты...
I
▲
Современный трамвай.
Новый трамвай.
1999 г. Челябинск.
Модель 71-619
совместного
производства
Усть-Катавского завода
и немецкой фирмы.
Вагон имеет
каплевидную форму;
оборудован системой
автоматической
венп ляции.
МЕЖДУ ТРАМВАЕМ
И АВТОБУСОМ
Троллейбус (от англ, trolley — «кон-
тактный провод», «роликовый токо-
приёмник» и bus — «автобус») был
создан в Германии в 1882 г. А широ-
кое распространение этот вид без-
рельсового транспорта получил лишь
в 30-х гг. XX в., когда была усовершен-
ствована система токоприёмника и
появились асфальтированные дороги.
В СССР первый троллейбус пустили
по Москве в 1934 г.
Мощность двигателя современно-
го троллейбуса достигает 120 кВт.
скорость — 70 км/ч. В конструкции
троллейбуса сочетаются преимущест-
ва автобуса и трамвая. От первого он
взял мягкие пневматические шины,
что позволяет ездить практически
бесшумно по обычной дороге, а от
второго — электрический двигатель,
не дающий ни гари, ни копоти, ни
вредных выхлопных газов. Питается
мотор электроэнергией от контакт-
ной сети. Вдоль маршрута натянуты
два подвесных (троллейных) провода;
по ним скользят два токоприёмника
(«рожки»), по которым и поступает
электроэнергия. У первых троллейбу-
сов токоприёмники заканчивались
роликами, катившимися сверх}’ про-
водов; позже ролики заменили на
пластины, прижатые к проводам сни-
зу. Принцип торможения у троллей-
буса тот же, что и у трамвая.
Троллейбус у Триумфальном арки на улице Горького.
1935—1936 гг. Москва.
Новый троллейбус. 1997 г. Самара.
Усовершенствованная конструкция. Управляющие реостаты вынесены
на крышу, там же расположен очиститель воздуха.
44
Трамваи, троллейбус, фуникулёр
Строительство троллейбусной ли-
нии стоит намного дешевле, чем про-
кладка трамвайных путей. В Крыму
даже действует единственная в мире
мелодугородная троллейбусная линия
Ялта — Симферополь. Однако, несмо-
тря на все преимущества этого вида
общественного транспорта, сохра-
нился он в основном на территории
бывшего СССР и в Швейцарии.
Существует также и троллейвоз —
грузовой троллейбус. Его грузоподъём-
ность — от 5 до 25 т. Разновидность
троллейвоза — дизель-троллейвоз
(имеет электродвигатель и дизель).
Эта машина «всеядна» и универсальна:
там, где есть контактная сеть, троллей-
воз идёт на электрическом ходу, а где
кончаются провода — на дизеле.
ПАССАЖИРСКИЙ
ТРАНСПОРТ В ГОРАХ
Для перемещения пассажиров и гру-
зов по крутому подъёму на короткое
расстояние был создан фуникулёр
(тлат. funiculus — «канат») — рель-
совая дорога с канатной тягой. В тех
местах, где подъёмы для обычных по-
ездов слишком круты, вагоны канат-
ных фуникулёров спокойно движут-
ся вверх и вниз.
Внешне фуникулёр больше все-
го напоминает обычный городской
трамвай, но двигатель установлен
не в пассажирской кабине, а вне её,
на конечной станции. Он приводит
в движение тяговый канат, к которо-
му с помощью захватывающего уст-
ройства крепится кабина.
Если канат фуникулёра лопнет
или хотя бы ослабнет, то автома-
тически срабатывает пружина, кото-
рая сдавливает рельс с обеих сторон
клиньями, не позволяя вагону ска-
тываться вниз. Иногда вагоны дви-
жутся не по рельсам, а по канату —
такие «воздушные» поезда могут пре-
одолевать ущелья.
Первые пассажирские фунику-
лёры появились в Италии (Генуя)
и Австрии (Зоммеринг) в 1854 г.
На Западе они считались ненадёж-
ными и сохранились лишь в США
Устройство фуникулёра. Схема.
С подвижным канатом (1) сцепляется захватывающее устройство (2) на крыше кабины, а колёса (3) катятся по неподвижному
канату (4). Направляющие рельсы на станции освобождают захваты и снимают кабину с канатов. Иногда на линии устанавливают два
вагона, движущиеся навстречу друг другу между двумя конечными станциями. На нижней станции есть механизм, который
поддерживает канаты в натянутом состоянии. Протяжённость канатной дороги может достигать 200 км, а угол подъёма — 45
45
Автомобили, корабли, самолёты...
(Сан-Франциско) и в Новой Зелан-
дии (Веллингтон).
Любителям горнолыжного спорта,
конечно, хорошо знакомы канатные
дороги с подвешенными креслами,
вагонами или вагонетками. Канат-
ных дорог в мире немного, и строят
их только в гористой местности.
Пропускная способность пассажир-
ской канатной дороги составляет до
тысячи человек в час, грузовой — до
тысячи тонн в час.
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ
До середины XIX в. грузовые и пасса-
жирские перевозки осуществлялись в
основном по рекам. На крупнейших
судоходных артериях возникали го-
рода и заводы, развивалась торговля.
Наземный транспорт был гужевым —
на конной тяге. Но развивающаяся
промышленность требовала более
совершенного — надёжного и быст-
рого — средства передвижения. Им
стала железная дорога, позволяющая
перевозить очень тяжёлые грузы с го-
раздо более высокой скоростью.
КАК УСТРОЕНА
ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА
Железная дорога — рельсовый путь,
по которому движутся локомотивы и
вагоны (подвижной состав). Есть на
железнодорожном пути разъезды,
станции и остановочные пункты, дей-
ствуют системы сигнализации и свя-
зи. Восстанавливают пути и подвиж-
ной состав специальные ремонтные
предприятия.
46
Железнодорожный транспорт
ИЗ ИСТОРИИ
ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Родоначальник современной желез-
ной дороги — выдающийся англий-
ский изобретатель Джордж Стефенсон
(1781—1848). В сентябре 1825 г. луч-
ший из целой серии сконструированных
им паровозов, «Локомоушен» № 1, со-
вершил первую поездку по линии Сток-
тон — Дарлингтон протяжённостью
21 км со скоростью около 12 км/ч. Спу-
стя несколько лет был создан знамени-
тый локомотив «Ракета».
В России первую железную дорогу
с паровой тягой построил талантливый
уральский мастер Мирон Ефимович
Черепанов (1803—1849), которому
помогал его отец Ефим Алексеевич
(1774—1842). Паровоз Черепановых
начал ходить в августе 1834 г. в Ниж-
нем Тагиле на Выйском заводе семьи
Демидовых. По железной дороге дли-
ной 854 м перевозили грузы массой
до 3,3 т со скоростью 13—16 км/ч.
В 1836—1838 гг. была построена
Царскосельская железная дорога обще-
го пользования (27 км), соединившая
Петербург с Царским Селом и Павлов-
ском. Важнейшая стройка того вре-
мени — двухколейная железная доро-
га Петербург — Москва (649,7 км).
Первые поезда пошли по ней в 1851 г.
Большой вклад в сооружение дороги
внесли выдающиеся русские инженеры
и учёные, в первую очередь П. П. Мель-
ников, Н. О. Крафт, Н. И. Липин,
Д. И. Журавский.
Бурное развитие сети железных до-
рог в России пришлось на вторую поло-
вину XIX в. Ежегодно строилось свыше
1 тыс. км железнодорожных линий. Ве-
Открытие первой в России железной дороги Санкт-Петербург — Царское Село.
Гравюра, раскрашенная от руки.
ликую Транссибирскую магистраль (Че-
лябинск — Омск — Иркутск — Хаба-
ровск — Владивосток) протяжённостью
свыше 7 тыс. км проложили всего за де-
сять лет (1891—1900 гг.). Однако поез-
да через Байкал переправляли на паро-
ме, пока не закончили участок дороги
по южному берегу озера. В начале
XX в. общая протяжённость железнодо-
рожной сети Российской империи со-
ставила около 76 тыс. км.
В СССР к реконструкции железно-
дорожного транспорта приступили в
1931 г. Были разработаны новые моде-
ли вагонов, мошных грузовых и пасса-
жирских паровозов. В 50-х гг. появи-
лись дизельные тепловозы и электро-
возы. К 1990 г. электрифицирова-
ли 52 тыс. км железнодорожных ли-
ний, и более половины объёма всех
перевозок осуществляли электровозы.
Построенные тогда же заводы пол-
ностью обеспечили потребности транс-
порта в локомотивах и вагонах.
К 1991 г. протяжённость железно-
дорожной сети Советского Союза до-
стигла 150 тыс. км. В конце XX столе-
тия длина железных дорог России
составляет 87 тыс. км. Общая же про-
тяжённость железных дорог в мире —
1,3 млн км; они действуют почти во
всех странах мира.
Пассажирский поезд на станции Большая Охта под Санкт-Петербургом.
Начало XX в.
Тепловоз с товарным составом.
47
Автомобили, корабли, самолёты...
Символ железной
дороги — паровоз.
► ►
Рихтовочная машина.
Измеряет,
контролирует
и исправляет профиль
криволинейных
участков пути
с помошью
электронной
аппаратуры.
Промилле — тысячная
доля величины;
обозначается
РЕЛЬСОВЫЙ ПУТЬ. Это основа же-
лезнодорожного транспорта. Рель-
совый путь имеет сложное строение,
от его прочности зависит безопас-
ность движения поездов. Тяжёлые
рельсы здесь надёжно уложены и
скреплены. Стандартная длина рель-
са — 12,5 и 25 м, но в последние го-
ды укладывают и сварные плети дли-
ной до 800 м — бесстыковой путь.
Ширина рельсовой колеи на рос-
сийских дорогах равна 1520 мм.
Прямые и круговые участки желез-
нодорожного пути соединены между
собой криволинейными — с таким
переменным радиусом, чтобы цент-
робежная сила, возникающая при
движении по закруглению, нарастала
постепенно. Минимальный радиус
криволинейных участков на перего-
нах составляет 300 м.
На железнодорожном 115411 имеют-
ся горизонтальные участки, называ-
Рельсовое скрепление.
7 — железобетонная
шпала; 2 — прокладка
под рельс; 3,8 — шайбы;
4 — болт;
5 — текстолитовая
втулка; 6 — рельс;
7 — гайка;
9 — пружина;
10 — изолирующая
прокладка.
емые площадками, и уклоны, крутиз-
на которых измеряется в промилле.
Крутизна уклона равна отноше-
нию вертикального подъёма или
спуска h к длине I. Например, если на
расстоянии в 1 км путь опустится
на 5 м, величина уклона составит /=
= 0.005 = 5 %о. Наибольший подъём на
участке определяет скорость движе-
ния и массу' поезда в зависимости от
типа локомотива. На российских до-
рогах для тепловозной тяги уклон
не должен превышать 12 %о, а для
электровозной — 15 %о.
Для соединения и пересечения
железнодорожных путей служат стре-
лочные переводы, стрелочные улицы,
съезды и т. п. Стрелки переводят ли-
бо вручную, либо (на станциях, где
много путей) централизованно — с
пульта диспетчера. Железные дороги
оборудуют различными путевыми и
сигнальными указателями — кило-
метров, пикетов (через 100 м). нача-
ла и конца криволинейных участков,
уклонов; знаками и светофорами,
входящими в систему автоматиче-
ской блокировки. Светофоры пере-
ключаются автоматически при про-
хождении состава. Кроме того, поезда
оснащены автостопами, которые по
сигналу с пути включают тормоза и
останавливают состав, например пе-
ред красным сигналом светофора,
если этого не сделал машинист.
Межстанционные перегоны при
автоблокировке делятся на блок-уча-
стки с проходным светофором в нача-
ле каждого из них. Идущий поезд свя-
48
Железнодорожный транспорт
зан с блок-участками через рельсы и
колёсные пары. Важно, что при этом
заодно контролируется исправность
пути, — это повышает безопасность
движения. Как же работает трёхзнач-
ная автоблокировка?
Горит зелёный сигнал светофора.
Это означает, что следующие два блок-
участка свободны. При вступлении
поезда на первый из них включается
красный свет; он горит до тех пор, по-
ка поезд полностью не перейдёт на
второй блок-участок Тогда загорает-
ся жёлтый сигнал, указывающий, что
данный блок-участок свободен, но
следующий за ним — занят. Когда
поезд минует второй блок-участок и
перейдёт полностью на третий, свето-
фор переключится на зелёный, следу-
ющий за ним — на жёлтый, а третий
светофор — на красный, запрещая
вход на участок другому поезду. В ка-
бине локомотива имеется цветовое
табло, которое повторяет сигналы
встречных светофоров.
Используют на дорогах России и
прибор для обнаружения нагретых
букс (ПОНАБ) в проходящих поездах.
Обнаружив горячую буксу (она может
привести к аварии), прибор включа-
ет красный свет на светофоре и по-
даёт соответствующий сигнал на
пункт технического обслуживания.
ЛОКОМОТИВЫ. Самым первым ти-
пом тяговой машины для передвиже-
*ния поездов —локомотива (or лат.
loco moveo — «сдвигаю с места») был
паровоз. Он имел паросиловую уста-
новку' — паровой котёл и паровую
।
машину. На отечественных желез-
ных дорогах паровоз использовался
с 1834 г. до середины 50-х гг. XX в.
Столь долгая жизнь объясняется про-
стотой конструкции, способностью
работать на любом топливе и лёгко-
стью управления.
Наряду с достоинствами у паровоза
есть и существенные недостатки. Са-
мый серьёзный — низкий коэффици-
ент полезного действия (КПД), кото-
рый не превышает 7—9 %, а часто
снижается до 5 %. Это означает, что из
каждых 100 кг топлива, сжигаемого в
топке паровозного котла, полезно ис-
пользуется только 5—9 кг. Паровоз
расходует большое количество воды
(на промежуточных станциях даже
создавали системы водоснабжения) и
выбрасывает много дыма и копоти.
Тепловозы — локомотивы с двига-
телем внутреннего сгорания, обычно
дизелем. Они обладают высоким КПД
Путеукладчик
на строительстве
железнодорожной
магистрали.
И Букса — металлическая
коробка, внутри которой
находятся подшипники
с устройством для смазки,
передаёт нагрузку' от вагона
или локомотива на колес-
ную пару
Паровоз. Вторая
половина XIX в. США.
Паровоз. Первая
половина XX в.
49
ЛОКОМОТИВЫ СЕРИИ о
Грузовой паровоз серии Ов спроектировал в 1889 г.
известный русский инженер В. И. Лопушинский.
С 1893 г. эти локомотивы изготовляли
на Коломенском, Брянском, Невском и других
заводах в течение 15 лет, всего построили
8723 машины нескольких модификаций. Они
считались основными локомотивами
государственных железных дорог, а потому после
ряда переименований получили название
«основные» и вошли в серию О. В обозначении
указывался тип парораспределительного механизма
(чаше всего систем бельгийского инженера
Вальсхарта и американца Ажоя), использовались
символы Ов и Ол. Большую часть выпуска составили
машины серии Ов, которые часто ласково называли
«овечками».
Масса паровоза в рабочем состоянии — 53,2 т;
мошность паросиловой установки -— 600 л. с.; сила
тяги — 10 тс; КПД — 4,2 %; скорость — 50 км/ч.
ТОВАРНЫЕ ПАРОВОЗЫ СЕРИИ Э
По проекту инженеров В. И. Лопушинского
и М. Е. Правосудовича в 1912 г. в России начали
выпускать мошный грузовой локомотив серии Э.
Различные модификации этого паровоза в течение 44 лет
производили на 6 отечественных заводах
и в 27 иностранных фирмах. Машины, построенные
в Швеции и Германии, обозначали соответственно
символами Эш и Эг, усиленные — Эу,
а реконструированные — Эр. В суровую зиму 1942/43 г.
машина Эш4375 регулярно водила поезда в блокадный
Ленинград героической Дорогой жизни.
Было изготовлено 7588 паровозов серии Э всех
модификаций (из них 2355 — Эу и 324 — Эр).
Локомотивы работали на всех железных дорогах СССР.
Машинисты любили их за надёжность, простоту
управления и обслуживания. Машинам даже
придумывали различные прозвиша, вроде «эхо» и «эшак».
Масса паровозов серий Эу (Эр) в рабочем состоянии —
79 (83,6) т; диаметр движущих колёс — 1320 мм; давление
пара в котле — 12 (14) атм; КПД — 8 %; скорость —
65 км/ч.
ПАССАЖИРСКИЕ ПАРОВОЗЫ СЕРИИ П36
В 1947 г. Коломенскому паровозостроительному заводу
поручили спроектировать и выпустить новый
пассажирский локомотив. Спустя три года сделали
опытный образец, затем в течение 1955—1956 гг.
локомотивы производили серийно. 29 июня 1956 г.
из ворот завода вышел последний отечественный
паровоз П36-0251. Машина, созданная под
руководством выдающегося локомотивостроителя
Л. С. Лебедянского, оказалась универсальной
и применялась для вождения курьерских, скорых,
пассажирских и почтовых поездов. Машинисты
«выжимали» из «тридцать шестого» мошность более
3000 л. с. Паровозы серии П36 ходили до 1974 г.; два
из них сохранились: П36-О120 — на столичном
Белорусском вокзале, П36-0251 — в Музее
железнодорожной техники на станции Шушары
под Санкт-Петербургом.
Масса паровоза в рабочем состоянии — 133 т; диаметр
движущих колёс — 1850 мм; давление пара в котле —
50 атм; расчётная сила тяги — 14,8 тс; мошность
при расчётной силе тяги — 2200 л. с.; максимальный
КПД — 9,22 %; скорость — 125 км/ч.
МАГИСТРАЛЬНЫЕ ГРУЗОВЫЕ ТЕПЛОВОЗЫ
Тепловоз серии 2ТЭ1ОЛ начали выпускать
на Луганском тепловозостроительном заводе
в 1961 г. Позже появились модификации
тепловоза. Машины водили товарные поезда
на всех неэлектрифиии рован ных магистралях.
На локомотивах испытывали новые системы
и агрегаты, устанавливаемые в дальнейшем
на серийные образцы. Всего было построено
более 3 тыс. тепловозов этой серии.
Масса тепловоза в рабочем состоянии —
260 т; мощность дизелей — 6000 л. с.; сила
тяги — 52 тс; скорость — 100 км/ч.
МАГИСТРАЛЬНЫЕ ТЕПЛОВОЗЫ СЕРИИ ТЭ2
Первый отечественный сочленённый тепловоз серии ТЭ2
был выпушен на Харьковском заводе транспортного
машиностроения в 1952 г. Проектированием руководил
конструктор А. А. Кирнарский. В каждой секции
локомотива стоял дизель, врашавший вал
электрогенератора. Локомотивы этой серии работали
в основном в Средней Азии на железнодорожных линиях,
проложенных по безводной пустыне, и отличались
высокой надёжностью.
Масса тепловоза в рабочем состоянии — 170 т; мощность
каждою из двух дизелей — 2000 л. с.; сила тяги дизеля —
11 тс; скорость — 93 км/ч.
МАГИСТРАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОВОЗЫ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА СЕРИИ ВЛ60
В 1956 г. на Новочеркасском электровозостроительном
заводе под руководством инженера Б. Н. Тихменова
закончили проектирование и изготовление опытного
электровоза переменного тока, серийный выпуск
которого освоили в 1959 г. Применение переменного
тока для питания локомотивов обешало большие
выгоды — вплоть до семикратного уменьшения
количества потребляемого тока. Строили электровоз
в различных модификациях. Всего выпустили более
2500 экземпляров. В 60-х гг. ВЛ60 был основным
отечественным локомотивом переменного тока.
Масса электровоза в рабочем состоянии - - 138 т;
напряжение контактной сети — 25 000 В; мощность
тяговых электродвигателей - 4140 кВт; сила тяги —
32 тс; скорость — 100 км/ч.
Автомобили, корабли, самолёты...
Тепловоз в разрезе.
7 — пульт управления;
2 — электрооборудование; 3 — силовые
выпрямители; 4 — стартёр-генератор; 5 — дизель;
6 — радиатор; 7 — водяной бак; 8 — топливный бак;
9 — аккумуляторы; 10 — тяговый генератор; 7 7 — тяговый
электродвигатель; 72 — колёсная тележка; 73 — тормозной цилиндр;
74 — автосцепка.
Электровоз в разрезе.
7 — кабина машиниста;
2 — токосъёмник
(пантограф);
3 — антенна радиосвязи;
4 — главный
выключатель;
5 — выпрямитель;
6 — колёсная тележка;
7 — тяговый
трансформатор;
8 — вспомогательные
механизмы;
9 — автосцепка.
Тяговые двигатели
под кузовом не видны.
(до 30 %) и работают в любых клима-
тических условиях. Строительство
железных дорог с тепловозной тягой
обходится дешевле, чем с паровозной
или электрической. Отечественная
промышленность выпускает магист-
ральные тепловозы с электрической
передачей. Дизель вращает электри-
ческий генератор переменного тока,
подключённый к силовому выпрями-
телю. Постоянный электрический ток
поступает на тяговые двигатели, кото-
рые через редукторы вращают колёс-
ные пары
Тепловозы бывают грузовые, пасса-
жирские и маневровые, каждый из них
имеет свои конструктивные особенно-
сти. Например, грузовой тепловоз
серии ТЭ136 мощностью 4412 кВт
рассчитан на скорость 100 км/ч, а пас-
сажирский ТЭП75 той же мощно-
сти — на скорость 160 км/ч.
Тепловозы широко применяются
на железных дорогах США, Канады и
стран Западной Европы.
Локомотив с электродвигателями,
получающими энергию от контакт-
ной сети, называется электровозом.
52
Железнодорожный транспорт
I
Сейчас в России эксплуатируются
электровозы переменного однофаз-
ного тока (питающее напряжение
25 кВ и частота 50 Гц), а также посто-
янного тока (напряжение 3 кВ). Это
мощные грузовые локомотивы отече-
ственного производства серии ВЛ и
чехословацкие пассажирские серии
ЧС. Например, электровоз серии
ВЛ85 мощностью 9400 кВт рассчитан
на скорость 110 км/ч, а пассажирский
электровоз серии ЧС4 мощностью
4920 кВт — на скорость до 160 км/ч.
Большое достоинство электрово-
за — экономичность. Во время движе-
ния под уклон его электродвигатели
работают как генераторы электриче-
ского тока, который поступает обрат-
но в сеть. Такой режим называется ре-
кунерационным (тлат recuperatio —
«обратное получение») торможением.
Коэффициент полезного действия
электровоза при этом достигает 88—
90 процентов.
В средней части кузова электрово-
за размещено электрическое и пнев-
матическое оборудование, в торцах
располагаются кабины машиниста.
На крыше находятся два токоприём-
ника и другие агрегаты. Кузов опира-
ется на тележки, а через рессоры —
на колёсные пары, приводимые во
вращение тяговыми двигателями по-
средством редукторов.
Моторные вагоны снабжены соб-
ственным двигателем. Из моторных и
прицепных вагонов формируют ди-
зель-поезда и электропоезда (элект-
рички); их длину изменяют, отделяя
и присоединяя вагоны. Дизель-поез-
да используют на неэлектрифициро-
ЭЛЕКТРОВОЗЫ СЕРИИ ВЛ22М
Новочеркасский электровозостроительный завод в апреле 1947 г. выпустил первый
локомотив серии ВЛ22М, рассчитанный на постоянное напряжение 3000 В.
Его проектировали под руководством инженера Б. В. Суслова, создавшего ряд
отечественных электровозов. Новую машину строили в течение десяти лет и всего
сделали 1250 экземпляров.
Масса электровоза в рабочем состоянии — 124 т; мошность — 2040 кВт;
скорость — 85 км/ч.
I
ванных участках железных дорог в
пригородном и местном сообщении.
На электрифицированных линиях
с частыми остановками и большим по-
током пассажиров ходят электропоез-
да. В настоящее время практически
всё пригородное сообщение в России
обеспечивают электропоезда серий
ЭР2 и ЭР22 постоянного тока и ЭР9П
◄ ◄
Электровоз. Начало
XX в. Германия.
Вагон электропоезда.
Начало XX в. Германия.
▼
I
53
Автомобили, корабли, самолёты...
Электропоезд «Сокол».
Предназначен
для перевозки
пассажиров
на расстояние
700—800 км; рассчитан
на скорость до 350 км/ч
Скоростная электричка
«Экспресс»
на Казанском вокзале
в Москве.
Товарный состав
с грузовыми
платформами.
переменного тока. Первый междуго-
родный электропоезд серии ЭР200
из 14 вагонов построен в 1973 г.; его
скорость достигает 200 км/ч. Электро-
поезд эксплуатируется на линии Мо-
сква — Санкт-Петербург.
Локомотивное хозяйство распо-
лагает депо (основными и оборотны-
ми), мастерскими и топливными
складами. К основному депо при-
писаны локомотивы, обслужива-
ющие данный участок; там их ремон-
тируют и меняют локомотивные
бригады. В оборотных депо бригады
только отдыхают или ожидают поез-
да для возвращения на станцию ос-
новного депо.
В паровозную бригаду входило
три человека: машинист, помощник и
кочегар. Тепловозная, электровозная
и мотор-вагонная бригады состоят из
машиниста и помощника машиниста.
ВАГОНЫ. ПОЛУВАГОНЫ. ЦИСТЕР-
НЫ. Пассажиров и грузы перевозят
в вагонах. Пассажирские вагоны —
четырёхосные. Все они имеют цельно-
металлические кузова, оборудованы
автосцепным устройством и автомати-
ческими пневматическими тормозами.
Пассажирский парк состоит из ва-
гонов пассажирских, почтовых, багаж-
ных, специального назначения, а кро-
ме того, из вагонов-ресторанов.
Вагоны для перевозки пассажиров
выпускаются открытого типа (неку-
пейные) на 58 мест, купейные на
38 мест и мягкие (СВ) на 18 мест с
площадками-тамбурами для входа, вы-
хода и перехода в другой вагон. Во
всех вагонах есть центральное водя-
ное либо электрическое отопление,
электрическое освещение, вентиля-
54
Железнодорожный транспорт
ция, а в ряде случаев — установки для
кондиционирования воздуха. Тележка
пассажирского вагона имеет две сту-
пени рессорного подвешивания, кото-
рые обеспечивают плавный ход ваго-
на при скоростях до 160 км/ч.
На железных дорогах России экс-
плуатируются в основном грузовые
четырёхосные, а также шести- и вось-
миосные большегрузные вагоны. У
полувагонов нет крыши. Они бывают
как четырёх-шести так и восьмиосные
ТУННЕЛЬ ПОД ЛА-МАНШЕМ
В 1751 г. французский геолог Никола Демаре предложил
соединить Британские острова с Европой, проложив тун-
нель под проливом Ла-Манш. В 1802 г. он подал на рассмот-
рение первому консулу Франции Наполеону Бонапарту
проект освешённой лампами подземной трассы с вентиля-
ционными трубами, возвышающимися над поверхностью
воды. В 1867 г. на Всемирной выставке в Париже демон-
стрировался проект дороги под Ла-Маншем, разработан-
ный Эме Томе де Гамоном. Он был одобрен королевой Ве-
ликобритании Викторией. Однако и эти, и многие другие
предложения так и остались нереализованными.
И вот в январе 1986 г. главы правительств Великобри-
тании и Франции одобрили проект «Франция — Ла-Манш»,
а 6 мая 1994 г. выдающееся техническое сооружение было
введено в строй. За время строительства 15 тыс. рабочих из-
влекли из гигантских подземных ходов 10 млн м* породы.
Подземная трасса — это три параллельных туннеля: два
крайних (по 7,6 м в диаметре) — железнодорожные, а сред-
ний (4,8 м в диаметре) — служебный. Расстояние между
транспортными туннелями — 30 м; глубина залегания —
40 м ниже уровня морского дна. Обшая протяжённость
трассы — 52,5 км, из них под водой — 38 км.
Каждый туннель состоит из сводчатых, укреплённых гра-
нитом бетонных сегментов толшиной 1,5 м. Между тунне-
лями для выравнивания воздушного давления размешены
воздуховоды. Предусмотрены также поперечные коммуни-
кации для служебных, противопожарных и других целей.
Недалеко от берега функционируют переезды из одного
туннеля в другой. За работой всей магистрали и её жизне-
обеспечением следят компьютеры, объединённые в три си
стемы информационного контроля и связи.
Туннель в разрезе.
1 — терминал в Фолкстоне; 2 — терминал близ Сангатта;
3 — переезды из туннеля в туннель; 4 — сбросы пород; 5 — слой
известняка; 6 — пласт синего мела; 7 — слой глины
Туннель в действии.
1 — рейсовый пассажирский поезд компании «Евростар»; 2 — поезд < Шаттл»
для перевозки автотранспорта; 3 — платформы, защищающие поезд
от падения при сходе с рельсов; 4 — поперечные туннели;
5 — пожароустойчивые двери; 6 — служебный туннель;
7 — транспортное средство «Дизель» для ремонта
и оказания помощи пострадавшим;
8 — трубы охлаждающего
водопровода; 9 — воздуховоды
для выравнивания
воздушного
давления.
55
Автомобили, корабли, самолеты...
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ НЕКОТОРЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ СТРАН
песка, щебня, легковых автомоби-
лей и многого другого.
Страна
Австралия
Великобритания
Германия
Индия
Канада
Китай
США
Япония
Протяжённость
железнодорожной
сети, тыс. км
39,7
16,5
41
62,2
65
53,4
283
28
Ширина колеи мм
1600, 1435, 1067
1435
1435
1676, 1000, 762, 610
1435
1435
1435
1435, 1067, 646
Монорельсовая
железная дорога.
Используется
в качестве городского
транспорта; станет
средством сообщения
с пригородом, в первую
очередь с аэропортами.
грузоподъёмностью 70 и 125 т соот-
ветственно и служат доя перевозки
грузов навалом. Обычно в дне полу на-
гон а есть люки: через них можно вы-
сыпать груз (уголь, руду и т. п.).
Цистерны служат для перевозки
жидких грузов. Кузов цистерны пред-
ставляет собой металлический котёл
цилиндрической формы. В верхней
части имеется люк, через который на-
ливают жидкость, а внизу — сливная
труба с краном.
Изотермические (термосы) и реф-
рижераторные (с машинным охлаж-
дением) вагоны предназначены для
перевозки скоропортящихся грузов.
Помимо универсальных на желез-
ной дороге эксплуатируются разно-
образные специализированные ва-
гоны: для перевозки зерна, цемента,
РАЗДЕЛЬНЫЕ ПУНКТЫ. Для того
чтобы железнодорожная линия была
способна пропустить как можно боль-
ше поездов, её делят на перегоны,
между которыми находятся разъезды,
станции и т. п.
Разъезды устраивают на одноко-
лейных дорогах в виде одного или
двух дополнительных путей. Они по-
зволяют идущим по одной колее
поездам миновать друг друга. Разъез-
ды оборудуют стрелками и средства-
ми связи. На станциях принимают,
отправляют и пропускают сквозные
поезда: формируют грузовые составы,
сортируя вагоны, т. е. прикрепляя их
к поездам, следующим на большие
расстояния в нужном направлении.
НЕМНОГО О БУДУЩЕМ
Железнодорожный транспорт и
впредь будет развиваться и совершен-
ствоваться: достойной замены ему
пока нет. И в России, и в других стра-
нах (особенно на Востоке) ведётся
строительство новых линий, модер-
низируются, в первую очередь элек-
трифицируются, старые.
В России железнодорожная сеть
будет расширяться в районах Крайне-
го Севера, Сибири и Дальнего Восто-
ка. Скорость пассажирских поездов
достигнет 300 км/ч и более.
Железные дороги становятся меж-
государственным и даже межконти-
нентальным видом транспорта. Рабо-
тает магистральная железная дорога,
связывающая Западную Европу через
Россию с Китаем. Прокладываются
новые магистрали из южной части За-
падной Европы с выходом через Тур-
цию на Иран, Индию и Китай, а из Ки-
тая тянут линии через Среднюю Азию
и Иран в Турцию. Разрабатываются
проекты строительства железных до-
рог в Африке и странах Латинской
Америки. Австралию пересечёт желез-
ная дорога Юг — Север с паромной
переправой в Индонезию, а оттуда на
азиатский и, следовательно, на евро-
пейский и африканский континенты.
56
Магиитоплан
МАГНИТОПЛАН
Средняя скорость на железных доро-
гах не превышает 150 км/ч. Деловая же
поездка, как считают врачи, не долж-
на длиться более 2 ч, в противном слу-
чае работоспособность человека рез-
ко снижается. Добраться от одного
крупного города до другого за это вре-
мя можно только самолётом. Но аэро-
дромы обычно строят далеко от цен-
тра, так что на дорогу придётся
потратить ещё 1,5—2 ч. Железнодо-
рожные вокзалы расположены гораз-
до удобнее — часто рядом с центром.
Если удастся повысить скорость поез-
дов в 3—4 раза, от Москвы до Петер-
бурга, например, можно будет доехать
всего за 1,5 ч. Однако сконструиро-
вать поезд, способный состязаться с
самолётом, непросто. Во-первых, прп
скорости 500 км/ч центробежные
силы угрожают разорвать колёса. Во-
вторых, уже при 300 км/ч колёса те-
ряют сцепление с рельсами. В-треть-
их, на таких скоростях стук колёс
становится запредельным. Выход
один: отказаться от колёс.
НЕВЕРНЫЙ ШАГ
В ВЕРНОМ НАПРАВЛЕНИИ
Основоположник космонавтики
К.Э. Циолковский в 1927 г. предложил
построить поезд на воздушной подуш-
ке. Реализовать эту7 идею пробовали в
60-х гг. французские инженеры, но по-
пытка оказалась неудачной. Поезд, а
вернее, один вагон лихо носился по
бетонному жёлобу, оглашая окрестно-
сти рёвом двух авиационных двигате-
лей; один создавал воздушную подуш-
ку, второй — горизонтальную тягу; Уже
этот шум — достаточно серьёзная
проблема для транспорта. Кстати, по
той же причине не нашли примене-
ния локомотивы с турбореактивными
двигателями и со значительно более
тихими газотурбинными. Конечно,
создать воздушную подушку можно и
мощными компрессорами, но для их
работы нужны соответствующие мо-
торы. Бот здесь-то и кроется главная
трудность. Дизели требуют немало то-
плива, а автономных электродвигате-
лей, пригодных для установки на
транспортные машины, сегодня не
существует.
ГЛАВНАЯ НАДЕЖДА
ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Есть ещё один способ «подвесить» по-
езд над (или под) рельсами. Его пред-
ложил в 1934 г. немецкий инженер
Герман Кемпер. Своё изобретение
он назвал магнитной подвеской. Ра-
бота подвески Кемпера основана на
том, что одноимённые полюса магни-
тов отталкиваются.
Самый простой вариант — вы-
ложить как путь, так и днище поезда
Поезд на воздушной
подушке. Рисунок
в рукописи
К. Э. Циолковского.
15 ноября 1927 г.
57
Автомобили, корабли, самолёты...
Принцип работы поезда
«Трансрапид».
1 — магнит;
2 — направляющий рельс;
3 — статорная катушка.
Если груз висит
нал магнитом, сила
тяжести стремится
уменьшить зазор,
но отталкивающая
сила при этом
увеличивается,
и равновесие
сохраняется.
При подвешивании груза
пол магнитом сила
тяжести стремится
увеличить зазор,
а притягиваюшая сила
при этом уменьшается;
в результате груз падает.
У «Трансрапида» система
управления в этом случае
подаёт на обмотки
дополнительный ток,
увеличивая
притягивающую силу.
постоянными магнитами с соответст-
В кабине машиниста
поезда «Трансрапид».
вующей ориентацией полюсов; тягу
будет создавать линейный электро-
двигатель. Такой двигатель имеет
ротор и статор, растянутые в полосы
(в обычном электромоторе они свёр-
нуты в кольца). Обмотки статора
включаются поочерёдно, создавая бе-
гущее магнитное поле. Статор, укреп-
лённый на локомотиве, втягивается в
это поле и движет весь состав.
Однако магистраль с постоянны-
ми магнитами — дорогое удовольст-
вие, да и подъёмная сила их невели-
ка. Другой вариант — использовать на
составе и на рельсах электромагниты.
Но всё время держать под напряжени-
ем путевые обмотки нерационально.
Есть два выхода.
Можно подавать питание только в
те катушки, над которыми в данный
момент находится поезд. Достаточно
сильное магнитное поле состава будет
наводить ток в путевых обмотках, а те,
в свою очередь, — создавать магнит-
ное поле. Ещё один способ решения
проблемы — покрыть путь сплавом с
малым электрическим сопротивлени-
ем. В нём возникнут индукционные
токи, которые будут создавать доста-
точно сильное магнитное поле.
КАК ЭТО ВЫГЛЯДИТ
НА ПРАКТИКЕ
Работы по созданию магнитопланов
ведутся уже не одно десятилетие в Гер-
мании, США, Японии и России. В Со-
ветском Союзе к началу 80-х гг. по-
явился опытный линейный участок
пути и экспериментальный вагон. Маг-
нитопланом предполагалось связать
московские аэропорты Шереметьево
и Домодедово с Центральным аэро-
вокзалом; было подготовлено техни-
ко-экономическое обоснование для
строительства трассы от Еревана до
курортной зоны на берегу озера Севан.
Однако на линейном участке ограни-
ченной длины обкатать состав на мак-
симальных скоростях невозможно.
Больших успехов достигли немец-
кие фирмы «Хеншель» и «Тиссен» при
реализации программы «Трансрапид».
Уже к середине 80-х гг. XX в. была по-
строена опытная трасса с линейным и
двумя кольцевыми участками. На ней
испытали поезд, достигший скорости
500 км/ч, а также конструкцию пути,
стрелочные переходы, станционные
сооружения, системы безопасности.
В зависимости от дальности следова-
ния и предполагаемых маршрутов
рассматриваются два типа поездов:
двухвагонные (на 164 человека) —
для сообщения городов с аэропорта-
ми и десятивагонные (на 820 чело-
век) — для междугородных линий.
Создатели «Трансрапида» приме-
нили неожиданную схему магнитной
подвески. Они использовали не от-
талкивание одноимённых полюсов, а
притягивание разноимённых. Подве-
58
Подземный городской транспорт
Схема движения поезда
на магнитной подвеске.
Под вагоном установлены
несущие электромагниты,
а на рельсе — катушки
линейного
электродвигателя. При их
взаимодействии возникает
сила, которая
приподнимает вагон над
дорогой и тянет его
вперёд. Направление тока
в обмотках непрерывно
меняется, переключая
магнитные поля по мере
движения поезда.
сить груз над магнитом несложно
(эта система устойчива), а под магни-
том — практически невозможно. Но
если взять управляемый электромаг-
нит, ситуация меняется. Система кон-
троля сохраняет величину зазора
между магнитами постоянной — в
несколько миллиметров. При увели-
чении зазора система повышает си-
лу тока в несущих магнитах и таким
образом «подтягивает» вагон; при
уменьшении — понижает силу тока,
и зазор увеличивается. Схема облада-
ет двумя серьёзными преимущества-
ми. Путевые магнитные элементы
защищены от погодных воздейст-
вий, а их поле существенно слабее за
счёт на порядок меньшего зазора
между путём и составом; оно требу-
ет токов гораздо меньшей силы. Сле-
довательно, поезд такой конструкции
оказывается гораздо более эконо-
мичным.
Несущие магниты питаются от
бортовых аккумуляторов, которые
подзаряжаются на каждой станции.
Ток на линейный электродвигатель,
разгоняющий поезд до самолётных
Поезд «Трансрапид».
скоростей, подаётся только на том
участке, по которому идёт поезд.
Сегодня нет технических проблем,
мешающих начать массовое строи-
тельство магистралей для поездов на
магнитной подвеске, — этому’ препят-
ствуют проблемы экономические.
подземный городской транспорт
Первая городская подземная дорога,
или метрополитен (от фр. metropo-
litain — «столичный»), была открыта в
1863 г. в Лондоне. Состав тянул паро-
воз, поэтому желающих путешество-
вать по задымлённым туннелям было
мало. Пассажиры предпочитали на-
земный транспорт вплоть до 1890 г.,
когда в лондонском метро появились
электровозы. В отличие от наземных
электрических железных дорог, где
провод располагается над путями, в
метро таким проводником электри-
чества стал третий, изолированный
59
Автомобили, корабли, самолёты...
Туннель лондонского
метро в разрезе.
Гравюра из газеты
« Иллюстрейтед
Лондон ныос». 1864 г.
от земли рельс, находящийся под по-
стоянным напряжением в 600—800 В.
Этот технический принцип, несколь-
ко изменившись, действует и по сей
день. В результате воздух в туннелях
стал чистым, и люди наконец оцени-
ли преимущества «подземки».
Линия метрополитена, построен-
ная в 18б8 г. в Нью-Йорке, оказалась
не подземной, а надземной. Сооруже-
ние держалось на металлической эс-
такаде, по которой курсировали по-
езда с паровозами.
Метромост в Киеве.
1998 г.
В дальнейшем строили в основном
подземные дороги, только электриче-
ские. Старейшими метро континен-
тальной Европы считаются будапешт-
ское (1896 г.), венское (1898 г.) и
парижское (1900 г.). В конце XX в.
метро действует в 28 странах мира.
В России проект «подземки» в
1902 г. разработал и представил Мос-
ковской городской думе инженер
Пётр Иванович Балинский (I860—?).
Однако осуществить его не удалось: ду-
ма отвергла это предложение.
Первая линия метро открылась в
Москве только в 1935 г. Сегодня оно
работает в крупных российских горо-
дах Санкт-Петербурге, Нижнем Новго-
роде, Новосибирске, Самаре и Екате-
ринбурге.
Современный метрополитен —
сложный комплекс технических сис-
тем, работающих слаженно, чётко и
быстро.
После окончания смены машини-
сты уводят составы в депо, оборудо-
ванные автоматическими мойками и
сушилками для вагонов. Изнутри ва-
гоны убирают вручную, как минимум,
раз в двое суток. Ночью работники
службы сооружений приводят в поря-
док туннели и станции, электромеха-
ники проверяют исправность провод-
ки, пожарные контролируют системы
оповещения и сигнализацию.
Днём поезда следуют через 3—
5 мин. В час пик интервал в движении
сокращается (например, в москов-
ском метро он составляет около ми-
нуты). У машиниста каждого состава
есть график, в котором с точностью
до секунды указано время прибытия
на станцию и время отправления.
График сверяют с интервальными
и календарными часами. Интерваль-
ные часы показывают, не опаздывает
ли предыдущий поезд, а календар-
ные — вовремя ли следует данный
состав.
Скорость движения поездов регу-
лирует автоматическая система, кото-
рая контролирует и действия маши-
ниста. Так, при подъезде к станции
автоматически включается торможе-
ние. Машинист обязан нажатием
кнопки его выключить и вести поезд
вручную: вдоль перрона стоят люди и
60
Суда и корабли
в случае необходимости автоматика
не среагирует. Если не нажать кноп-
ку, состав остановится.
Метро проветривают через вытяж-
ные шахты. Поезд в туннеле действу-
ет как поршень, выталкивая воздух че-
рез шахту, находящуюся впереди, и
засасывая его из той, которую уже ми-
новал. Однако на некоторых участках
с интенсивным движением из-за ра-
боты моторов и тормозов порой на-
столько поднимается температура
воздуха, что приходится нагнетать
либо откачивать воздух дополнитель-
но. За микроклиматом на разных уча-
стках линии наблюдает специальная
система; данные поступают в цент-
ральную диспетчерскую, которая и
даёт команды на включение мощных
воздушных насосов.
Эта диспетчерская — «мозговой
центр» метро. Она соединена со
службами подземного хозяйства: по
радио — с машинистами и локомо-
тивными бригадами, по селекторной
связи — с дежурными по станциям.
Компьютеры следят за тем. чтобы
вся система работала слаженно, со-
блюдались интервалы в движении
поездов и не возникало чрезвычай-
ных ситуаций.
Если центральная диспетчерская —
«мозг» метрополитена, то его «крове-
носная система» — энергоснабжение.
Для большей надёжности электриче-
ский ток подают от двух независимых
подстанций: если одна выйдет из
строя, автоматически подключится
другая. Кроме того, для аварийного
освещения предусмотрены аккумуля-
торные батареи.
Туннель московского метрополитена.
Так работает самый удобный, на-
дёжный и безопасный вид город-
ского транспорта.
СУДА И КОРАБЛИ
Судно — это сооружение, созданное
для плавания. Часто полагают, что
слова «судно» и «корабль» — синони-
мы. Однако это не совсем правильно.
В современном торговом флоте при-
меняют исключительно термин «суд-
но», в военном — «корабль». Подобное
разделение сложилось постепенно.
В парусную эпох}’ кораблём называли
лишь определённый тип судов — с
прямыми парусами на всех мачтах.
Причём число мачт должно было
быть не менее трёх. Таким образом,
настоящими кораблями считались
только линкоры, фрегаты, корветы и
некоторые торговые суда. Ещё сто лет
Новый
комфортабельный
и энергоэкономичный
метропоезд «Яуза».
1998 г. Россия.
Скорость состава -
100 км/ч; вместимость
салона — 170 человек.
Бортовой компьютер
контролирует состояние
узлов и агрегатов
состава; действует
автоматическая
вентиляция. Впервые
в отечественном
вагоностроении кузова
«Яузы» выполнены
из нержавеющей стали.
61
Автомобили, корабли, самолёты...
Основные типы парусного вооружения больших судов.
1. Бриг. 2. Бригантина. 3. Корабль (фрегат). 4. Марсельная шхуна.
5. Пятимачтовая баркентина. 6. Гафельная шхуна. 7. Бермудская
шхуна. 8. Четырёхмачтовый барк.
----1— -... .................. —..-..............
Типы парусного вооружения яхт.
1 - Кэт. 2. Шлюп. 3. Иол. 4. Тендер. 5. Кеч. 6. Гафельная шхуна.
7. Стаксельная шхуна.
Парусное вооружение барка.
7 — бом-кливер; 2 — кливер; 3 — мидель-кливер;
4 — фор-стень-стаксель; 5 — фок; 6 — нижний фор-
марсель; 7 — верхний фор-марс ель; 8 — фор-
брамсель; 9 — фор-бом-брамсель; 10 — грот-стень-
стаксель; 7 7 — грот-брам-стаксель;
12 — грот-бом-брам-стаксель; 73 — грот;
74 - - нижний грот-марсель; 75 — верхний грот
марсель; 7 6 — грот-брамсель; 7 7 — грот-бом-
брамсель; 78 — апсель; 19 — крюйс-стень-стаксель;
20 — бизань; 27 — топсель.
Суда и корабли
Рангоут и такелаж барка.
Л — фок-мачта; Б — грот-мачта,
В — бизань-мачта; 1 — бушприт;
2 — штаги; 3 — прямые реи;
4 — фор-стеньга; 5 — фор-брам-
стеньга; 6 — фордуны; 7 — ванты;
8 — грот-стеньга; 9 — грот-брам-
стеньга; 10 — гик; 11 — гафель;
12 — крюйс-стеньга.
назад моряк никогда бы не назвал
двухмачтовое военное судно кораб-
лём — это сочли бы безграмотным.
Вид парусного судна определяли
по типу парусного вооружения, кото-
рое включало в себя рангоут (дере-
вянные или стальные элементы мачт
и реев), такелаж (пеньковые или ме-
таллические канаты, расположенные
на мачтах) и собственно паруса. В ос-
нову классификации современных
судов положены разные принципы.
В зависимости от района плавания
суда делят на океанские, каботажные
(предназначены для прибрежных
рейсов в море), речные и озёрные.
По роду движителя — на гребные, па-
русные, колёсные, винтовые, водомёт-
ные, крыльчатые. Действует, напри-
мер, водомётный движитель так. Винт
расположен не под кормой судна, а в
трубе, проходящей вдоль корпуса.
Вращаясь, винт засасывает воду и с
большой скоростью отбрасывает её
назад. Возникающая тяга и движет
судно. Классифицируют суда также по
назначению (например, торговое,
пассажирское), по архитектуре, типу
двигателя.
Пожалуй, одна из самых важных
характеристик судна — тип двигателя,
или, если следовать терминологии ко-
раблестроителей, тип энергетической
установки. Пароходы оснащены мало-
оборотной паровой машиной, которая
вращает гребной винт или бортовые
гребные колеса. Несмотря на просто-
ту и надёжность, пароходы отличают-
ся низкой экономичностью, поэтому
уже давно не строятся и повсеместно
выводятся из эксплуатации. Более вы-
годны паротурбоходы — суда с высо-
кооборотной паровой турбиной. Такая
энергетическая установка встречается
на современных крупнотоннажных
танкерах и военных кораблях: в по-
следние годы она почти полностью
вытеснена газовыми турбинами.
Самый распространённый ныне
тип судна — теплоход. На нём стоит
дизельный двигатель. Он может быть
малооборотным (работает непосред-
ственно на гребной вал) или высо-
кооборотным (передаёт крутящий
момент через редуктор). Дизель на-
дёжно действует лишь при постоян-
ных оборотах, и теплоходы, кото-
рым необходим широкий диапазон
скорости вращения винта, оснащают
гидравлической передачей, играю-
щей роль редуктора. На дизелъ-элек-
троходах и турбоэлектроходах при-
меняют электрическую трансмиссию.
Генераторы постоянного тока враща-
ют двигатели, а те, в свою очередь, —
винты. Дизель-электрические энер-
гетические установки стоят на под-
водных лодках, ледоколах и современ-
ных круизных лайнерах. Правда, на
последние их ставят не столько из-за
возможности плавно регулировать
скорость вращения винтов, сколько
из-за того, что они гораздо меньше
шумят, чем обычные дизели.
Атомоходы — по существу те
же турбоходы, но пар для турбин
63
Автомобили, корабли, самолёты...
УЧЕБНЫЕ ПАРУСНЫЕ СУЛА
Зачем на пороге III тысячелетия, в век электроники и
автоматики, строить парусники? Прежде всего для
обучения будущих моряков. Практика на парусном
судне физически закаляет курсантов, воспитывает во-
лю, смелость, чувство коллективизма. Работая высоко
на реях в шторм, можно испытать себя, проверить, пра-
вильно ли выбрана профессия, и одновременно прикос-
нуться к романтике парусной эпохи.
Современные учебные парусные суда по конструк-
ции почти не отличаются от парусников второй поло-
вины XIX в. Однако оборудованы они новейшими сред-
ствами навигации, радиолокаторами, вспомогательными
дизельными двигателями. Работа с парусами выполня
ется исключительно вручную. Единственное отличие —
материал, из которого изготовлены паруса, канаты и
мачты. Сегодня вместо парусины и пеньки всё чаше ис-
пользуют синтетические материалы — капрон и дакрон,
а мачты и реи делают не из дерева, а из стальных труб.
Условия жизни экипажа и курсантов ничем не напоми-
нают суровый быт моряков минувшей эпохи
В конце XX в. в мире насчитывается более 50 боль-
ших учебных парусников. Самым внушительным флотом
таких судов обладает Россия: под её флагом плавают
четырёхмачтовые барки «Седов» и «Крузенштерн», а
также три фрегата (трёхмачтовые корабли) — «Мир»,
«Паллада» и «Надежда». Ешё три парусника— «Това-
рищ», «Дружба» и «Херсонес» — после распада СССР
достались Украине.
Уже более четырёх десятилетий в Европе проводят-
ся ежегодные слёты «Операция „Парус"». Их органи-
затор — Международная ассоциация учебно-парусных
судов (STAI — Sail Training Association International),
Четырёхмачтовый барк «Крузенштерн». 1926 г. СССР.
Построен в Германии как грузовое парусное судно «Падуя»
Длина с бушпритом — 114,5 м; ширина — 14,2 м; высота мачт
над ватерлинией — 58 м; площадь парусов — 3632 м2.
Парусный корабль «Херсонес». 1988 г. СССР.
Построен в Польше, одно из шести судов типа «Дар молодёжи».
Длина с бушпритом — 109,4 м; ширина — 14 м; площадь
парусов - 2647 м2.
Баркентина «Эсмеральда». 1952 г. Чили.
Построена в Испании Длина с бушпритом — 94,1 м; ширина —
13,1 м; площадь парусов — 2503 м2.
которую по традиции возглавляет один из членов ко-
ролевской семьи Великобритании. В программу слё-
та входят парусная гонка, спортивные состязания
между экипажами парады, концерты, конкурсы. Суд-
ну победителю вручается переходящий приз — сереб-
ряная модель клипера «Катти Сарк». Подобные слёты
парусников (правда, не столь регулярно) проводятся
в США, Австралии и Японии
64
Суда и корабли
ЯХТЫ
Яхта (голл. jacht) — это парусное, па-
русно-моторное или моторное судно
для спорта и отдыха.
Чтобы идушую под парусом яхту
при боковом ветре не сносило в сто-
рону, её корпус должен обладать боль-
шим боковым сопротивлением. Для
этого яхты либо делают килевыми
(с большой осадкой), либо швербота-
ми (с выдвижной пластиной — швер-
том). Некоторые суда (их называют
«компромисс») имеют и постоянный
киль, и шверт. Существуют двухкор-
пусные яхты — катамараны (от та-
мильск. «каттумарам» — «связанные
брёвна») и трёхкорпусные — тримара
ны. Мачта, как правило, одна, реже
две. Для дальних плаваний и гонок в
открытом море предназначены крей-
серские яхты. Они комфортабельны,
обладают высокой мореходностью,
способны совершать трансокеанские и
даже кругосветные плавания. Как пра-
вило, это килевые яхты, на днище ко-
торых укреплён тяжёлый груз — бал-
ласт. Его массу подбирают так, что
яхта, опрокинутая волной или по-
рывом ветра, возвращается, как вань-
ка-встанька, в вертикальное положе-
ние и остаётся на плаву. Поэтому им
Яхты на озере.
не страшны даже сильные океанские
штормы
Первые парусные гонки состоя-
лись в 1662 г. на Темзе. В них участ
вовали всего две яхты, одной из кото-
рых управлял английский король
Карл II Но уже в начале XVIII в. в Ве-
ликобритании возникли первые яхт-
Туристическая яхта
крейсерского класса
фирмы «Ойстер». 1996 г.
Великобритания.
клубы, объединившие любителей па-
русного спорта и владельцев яхт.
Первый в России Императорский
Санкт-Петербургский яхт-клуб был со-
здан в 1846 г. Его членами стали вла-
дельцы парусных яхт водоизмещением
свыше 10 т. К концу XIX в. в России на-
считывалось более 50 яхт-клубов.
В программу Олимпийских игр гон-
ки на яхтах включены с 1908 г. Русские
яхтсмены впервые приняли участие в
V Олимпийских играх 1912 г., прохо-
дивших в Стокгольме, и завоевали
бронзовые медали.
В СССР первый чемпионат по па-
русному спорту состоялся в 1936 г., а
с 1952 г. советские яхтсмены участ-
вуют в Олимпийских играх.
С 1992 г. в олимпийской парусной
регате соревнуются яхты восьми клас-
сов: килевые «Солинг» и «Звёздный»,
шверботы «Летучий голландец», «470»,
«Финн» и «Европа», катамаран «Торна-
до», парусная доска «Дивижн-2».
С 1968 г. проводятся кругосветные
гонки яхт на приз «Золотой глобус».
В 1998—1999 гг. в этих соревнованиях
принимал участие российский спорт-
смен Фёдор Конюхов на яхте «Россий-
ский гуманитарный университет».
65
Автомобили, корабли, самолёты...
! Удельная мощность—
отношение мощности дви-
гателя к его массе.
Редуктор (от лат. reduc-
tor — «отводящий назад») —
зубчатая или гидравличе-
ская передача (обычно за-
крытая), предназначенная
для уменьшения числа обо-
ротов двигателя.
вырабатывают не обычные котлы, а
комплексы на базе ядерного реакто-
ра. Такие установки применяются на
ледоколах и военных кораблях, осо-
бенно подводных.
На газотурбоходах двигателем
служит газовая турбина, работающая
на жидком топливе. Главное достоин-
ство газовых турбин — высокая удель-
ная мощность. Однако они обладают
слишком высокой скоростью враще-
ния, и их применение на судах тре-
бует весьма громоздких редукторов.
Кроме того, газовые турбины менее
экономичны, чем дизели, поэтому
ими преимущественно оснащают
суда на воздушной подушке и на под-
водных крыльях, быстроходные кон-
тейнеровозы и военные корабли.
На последних часто встречаются ком-
бинированные энергетические уста-
новки — газовые турбины использу-
ют для полного хода, а дизели — для
крейсерского.
В настоящее время в ряде стран ве-
дутся работы по созданию принципи-
ально новых морских энергетиче-
ских установок Так, в 1992 г. в Японии
было построено экспериментальное
судно «Ямато-1» с магнитогидродина-
мическим генератором. Движение
судна происходит за счёт проталкива-
ния воды через трубы в корпусе, вну-
три которых течёт электрический
ток и создаётся магнитное поле. На
испытаниях «Ямато-1» достигло ско-
рости 8 узлов (около 14,8 км/ч).
Основные характеристики любого
судна — размеры (или, как сказали бы
кораблестроители, размерения) его
корпуса и водоизмещение (масса вы-
тесняемой воды, равная массе самого
судна). Для торговых судов важное
значение имеют грузоподъёмность и
регистровая вместимость (объём внут-
ренних помещений). Полную грузо-
подъёмность, включающую в себя
массу полезного груза, экипажа, за-
паса топлива, воды и провианта, назы-
вают дедвейтом. Регистровую вмес-
тимость измеряют в регистровых
тоннах (1 регистровая тонна равна
2,83 м3). Самоходные торговые суда и
военные корабли небольшого водоиз-
мещения (обычно менее 200 т) име-
нуют катерами.
Конструкция корпуса
Фальшборт Палуба
Пиллерсы
Борт
и су
н
Шпангоуты
Настил
второй
лна
Кормовой резиновый
кранен (служит для смягчения
ударов при швартовке
и буксировке)
Стрингер
Килевая
балка
66
Суда и корабли
Ходовая часть
I
Леерное
ограждение
Экран РЛС
Штурвал
Машинный
телеграф
Пожарный
лафетный
ствол
Навигационные
огни
Антенна навигационной
радиолокационной станции
Носовой
резиновый
кранец
Буксирный гак
Швартовые
лебёдки
Кнехт
Колпак
вентиляционного
устройства
Прожектор
Ходовая
рубка
Дизельный двигатель
Редуктор
Ходовой
огонь
(правый —
зелёный,
левый —
Портовый буксир-кантовшик «Антон Мазин». 1983 г. СССР/Россия.
Выпушен на Гороховецком судостроительном заводе. Головной (первый) в серии.
Строительство буксиров серии продолжается по сей день. Длина — 29,3 м; ширина_
8,3 м; осадка - 4,3 м; мошность энергетической установки — 1600 л. с.;
водоизмещение — 360 т; валовая вместимость — 182 регистровые тонны; скорость_
11 узлов (более 20 км/ч); экипаж (вахта) — 3 человека.
Гребной винт
в рулевой насадке
Гребной вал
красный)
Надстройка
со служебными
каютами, буфетом
и душевой
Шпигаты (вырезы
для стока оказавшейся
на палубе воды)
Контейнер с надувным
спасательным плотом
67
Автомобили, корабли, самолёты...
ЯКОРЯ
Якорь служит для удержания судна на месте стоянки
в море. Основной рабочий элемент якоря — рога, за-
глубляющиеся в грунт и таким образом создающие дер-
жащую силу. При подъёме якорного каната рога легко
«выкорчёвываются» из грунта. Во времена парусного
флота наиболее распространённым был адмиралтей-
ский якорь. Позже ему на смену пришли более рацио-
нальные бесштоковые якоря, способные втягиваться в
специальные отверстия в борту корабля — клюзы. Сей-
час самым популярным в мире считается якорь Холла.
Для неподвижных плавучих объектов — бакенов, мая-
ков, швартовых бочек — существуют так называемые
мёртвые якоря. Чаше всего они представляют собой
уложенный на дно бетонный куб или пирамиду.
Лайнер (от англ line —
«линия») — крупное
быстроходное грузовое
и пассажирское морское
судно, совершающее рейсы
на определённой линии.
Сейчас так называют и са-
молёты, летающие на даль-
ние расстояния.
МОРСКИЕ СУДА
Крупнейшими судами пассажирского
флота первой половины XX в. были
лайнеры, которые совершали рейсы
между Европой и Америкой. Они
плыли через Атлантический океан,
потому их и назвали «трансатланти-
ки» {(плат, trans — «сквозь», «через»).
Самые знаменитые лайнеры — по-
строенные в 30-х гг. английские тур-
боходы «Куин Мэри», «Куин Элизабет»
и французский «Нормандия». Эти
корабли поражали воображение со-
временников размерами и роскошью.
Их валовая вместимость превыша-
ла 80 тыс. регистровых тонн, а ско-
рость достигала 30—31 узла (55,6—
57,4 км/ч). Ещё быстроходнее был
американский корабль «Юнайтед
Стейтс» (1952 г.; 53 тыс. регистровых
тонн): в одном из рейсов он пере-
сёк океан с рекордной скоростью —
35,39 узла (около 66 км/ч). Подобных
результатов удалось достичь благода-
ря мощной паротурбинной установ-
ке (235 ООО л. с.).
Начиная со второй половины
XX в. потребность в больших пасса-
жирских судах резко сократилась:
люди стали предпочитать самолёты.
На океанских лайнерах теперь в ос-
новном совершают морские путеше-
ствия — круизы. По скорости совре-
менные суда уступают знаменитым
трансатлантикам, но валовая вмести-
мость некоторых из них достигает
100 тыс. регистровых тонн.
Торговый флот не теряет своего
значения и в конце XX в. Фрукты и
машины, уголь и нефть, руду и лес
доставляют с материка на материк в
основном по воде. Грузовые суда
оборудованы специальными устрой-
68
Морские суда
ствами — стрелами и кранами. С их
помощью груз подают в трюмы через
большие отверстия в палубе — грузо-
вые люки. Их закрывают герметич-
ными, т. е. не пропускающими воду,
крышками. С 60-х гг. в мире стали
строить суда, предназначенные для
перевозки какого-либо одного вида
груза: контейнеровозы, ролкеры, лих-
теровозы, балкеры, рефрижераторы,
танкеры и др.
КОНТЕЙНЕРОВОЗЫ доставляют
товары в стандартных контейнерах
(от англ, contain — «вмещать»), ко-
торые располагают в трюмах и на
палубе (обычно в два — четыре
Парусный круизный
лайнер «Стар Флайер».
1991 г. США.
Построен в Бельгии;
стилизован под парусную
баркентину XIX в.
Валовая вместимость —
2298 регистровых тонн;
длина — 96,1 м;
ширина 15 м; осадка —
9 м;скорость
под парусами —
до 10 узлов (18,5 км/ч).
«ГОЛУБАЯ ЛЕНТА
АТЛАНТИКИ»
В 1840 г., практически одновременно с
открытием регулярного пароходного
движения между Европой и Новым Све-
том, английский судовладелец С. Кунард
учредил переходящий приз «Голубая
лента Атлантики». Им награждался пас-
сажирский лайнер, быстрее всех пере-
секший Атлантический океан. Судно-по-
бедитель поднимало на мачте голубой
вымпел, а его экипаж получал денежную
премию. Несколько позже был изгогов-
ле11 серебряный кубок. Кунард логично
предположил, что приз станет хорошей
рекламой для привлечения пассажи-
ров. Так и получилось: вскоре спрос на
билеты на лайнеры-победители вырос в
три-четыре раза по сравнению с други-
ми судами.
Первым призёром, поднявшим на
мачте голубой вымпел, стал британский
колёсный пароход «Грейт Уэстерн»,
дошедший от Бристоля до Нью-Йорка
за 15 суток. В течение следующих ста
лет скорость судов-трансатлантиков
постоянно росла. В 1909 г. лайнер
«Лузитания», принадлежавший компа-
нии «Кунард лайн», пересёк океан за
4 суток 11 часов (средняя скорость
25,85 узла, или 47,9 км/ч). В 1936 г. зна-
менитая «королева» — «Куин Мэри» —
прошла путь от Нью-Йорка до берегов
Англии за 3 суток 20 часов и 42 мину-
ты (средняя скорость 31,69 узла, или
58,7 км/ч). Последний обладатель «Го-
лубой ленты» — американский корабль
«Юнайтед Стейтс»; в 1952 г. он улуч-
шил результат своих предшественников
до 3 суток 10 часов 40 минут (средняя
скорость 35,39 узла, или 65,5 км/ч).
В дальнейшем борьба за «Голубую
ленту Атлантики» превратилась в чисто
спортивное состязание между специаль-
но построенными небольшими судами.
Лишь в 1998 г. приз вновь завоевал пас-
сажирский теплоход — испанский па-
ром-катамаран «Каталония». Он пере-
сёк Атлантический океан с рекордной
скоростью — 38,85 узла, или 71,9 км/ч.
«Каталония» имеет /клину 91,3 м, берёт
на борт 900 пассажиров и 225 легковых
автомобилей. Однако это судно плава-
ет только на каботажных линиях, а пе-
реход через Атлантику был совершён в
рекламных целях.
Пассажирским лайнер «Нормандия». 1935 г. Франция.
В первом же рейсе «Нормандия» завоевала «Голубую ленту Атлантики». Корабль отличался повышенной комфортабельностью; на
1975 пассажиров приходилось 1445 членов экипажа. Длина — 313,8 м ширина — 35,8 м; валовая вместимость 83 423 регистровые тонны;
осадка — 11,6 м; скорость — 29,9 узла (около 55 км/ч).
Автомобили, корабли, самолёты...
г
Круизным лайнер «Вояджер
оф зе Сиз». США.
Самое крупное судно
в истории пассажирского
флота. Спущен на воду
27 ноября 1998 г. Головной
в серии из трёх судов.
Валовая вместимость —
140 тыс. регистровых тонн;
пассажировместимость —
3840 человек; экипаж —
1180 человек; скорость —
21 узел (около 39 км/ч).
Два таких корабля стоимостью
500 млн долларов каждый
заказаны в Финляндии
американской компанией
«Ройял Кариббиен».
ряда). Мощные двигатели (дизельные,
паротурбинные или газотурбинные)
позволяют развивать высокую ско-
рость хода. Собственных грузовых
устройств у этих судов, как правило,
нет их обслуживает береговая техни-
ка. В военное время обширные сво-
бодные палубы контейнеровозов мо-
гут быть использованы для базирова-
ния вертолётов и самолётов верти-
кального взлёта и посадки. К 1990 г.
в мире насчитывалось около тысячи
контейнеровозов, из них более 50
принадлежали России («Сестрорецк»,
«Александр Фадеев», «Капитан Смир-
нов» и др.).
Сухогрузным пароход типа «Либерти». 1941 г. США.
Суда этого типа делали на американских верфях поточным
методом. Один из пароходов — «Роберт Е. Пири» поставил
своеобразный рекорд: он был спущен на воду через
4 суток 15 часов и 30 минут после закладки! 40 судов
этого типа во время Второй мировой войны США
передали СССР.
Валовая вместимость — 7236 регистровых тонн;
длина — 134,6 м; ширина — 17,4 м; осадка —
8,5 м; скорость — 11 узлов (около 20 км/ч).
70
Морские суда
ПРОМЫСЛОВЫЕ СУДА
Рыбу, крабов, моллюсков, морского
зверя (моржей и тюленей) добывают на
специально оборудованных судах —
। |ромысловых. Среди них больше всего
рыболовных — почти треть мирового
гражданского флота. Отличаются они
друг от друга орудиями лова. У трауле-
ров это трал — рыболовная сеть в ви-
Большой рыболовный траулер. Япония.
1 — кормовой слип (наклонная дорожка для втаскивания сети
с уловом); 2 — П-образная мачта; 3 — пост управления
траловой лебёдкой; 4 — надстройка с помещениями для
экипажа; 5 — траловая лебедка; 6 — промысловая лебёдка.
де мешка, которую опускают за борт на
стальном тросе, и судно тянет её за со-
бой на пути движения косяка рыбы.
У сейнеров — кошельковый невод; его
поднимают грузовой стрелой. У лриф-
теров сеть плоская; её выбирают с двух
сторон. Промысел ведут и с помощью
ярусов — особых снастей с множеством
крючков (такие суда называют ярусни-
ками). А для добычи кальмаров необхо-
Рыбачье судно.
димы мощные светильники: ночью свет
играет роль приманки.
Большие современные траулеры,
как правило, оснащены рефрижератор-
ными трюмами и линиями по выпуску
полуфабрикатов и готовых продуктов,
и пойманную рыбу перерабатывают
сразу, на судне. Есть даже целые пла-
вучие рыбоконсервные заводы и ба-
зы — своеобразные флагманы промы-
словых флотилий.
Китов и морского зверя добывают
суда, оборудованные для охоты гарпун-
ными пушками. Ешё два-три десятиле-
тия назад суда-«охотники» были много-
численны Однако в настоящее время
киты, моржи и тюлени находятся на
грани истребления, поэтому во многих
странах их промысел запрещён.
РОЛКЕРЫ (от англ, roll — «катить»)
перевозят автомашины и другую ко-
лёсную технику, реже контейнеры.
Чтобы загрузить корабль, откидывают
носовые или кормовые ворота — ап-
парели (от фр. appareil — «въезд»). Об-
разуется пологий въезд, по которому’
с помощью тягачей вкатывают техни-
ку. Отсюда и название судов. Основное
преимущество ролкеров — быстрая
погрузка и разгрузка. В 1990 г. в соста-
ве морского транспорта СССР насчи-
тывалось 69 ролкеров — «Инженер Ер-
мошкин», «Магнитогорск», «Скульптор
Конёнков» и др.
ЛИХТЕРОВОЗЫ известны еще со
времён парусного флота. Их приме-
няли на Белом, Азовском и Каспий-
ском морях для транспортировки
(или, как говорят моряки, перевалки)
грузов через прибрежные бары.
Что же такое лихтеровоз? Это суд-
но, которое везёт лихтеры (гслл. lich-
ter) — маленькие несамоходные бар-
жи, которые, в отличие от большого
корабля, могут пройти по мелково-
дью. Уже загруженные баржи подво-
дят буксирами к лихтеровозу, подни-
мают на борт и устанавливают в
трюмах или на палубе. В пункте раз-
грузки их вновь спускают на воду’ и
буксируют к причалам.
Современный крупный лихтеро-
воз — очень выгодное судно: все гру-
зовые операции занимают не много
Бар — гряда в прибреж-
ной полосе морского дна,
образованная наносами
Автомобили, корабли, самолёты...
Ролкер-газотурбоход «Капитан Смирнов». 1978 г. СССР.
Особенность корабля — газотурбинные двигатели очень большой мощности
(50 000 л. с.). Грузоподъёмность — 20 270 регистровых тонн; длина —
227,3 м; ширина — 30 м; осадка — 9,87 м; скорость — 25 узлов (около
46 км/ч).
времени; он способен везти несколь-
ко десятков барж: может принять на
борт и контейнеры. Особенно необ-
ходимы такие суда, если груз нужно
доставить в мелководные морские
или речные порты. В 1990 г. в Совет
ском Союзе находилось в эксплуата-
ции всего девять лихтеровозов
(«Юлиус Фучик», «Борис Андреев»,
«Алексей Косыгин» и др.).
Атомный лихтеровоз «Севморпуть». 1988 г. СССР.
Первый в мире атомный лихтеровоз. Построен на заводе «Залив» в Керчи. Имеет ледокольный корпус; винты зашишены от битого льда
кожухом. Может принимать на борт 74 баржи-лихтера или 1324 стандартных контейнера. Длина — 260,3 м; ширина — 32,2 м;
грузоподъёмность — 33 980 т; водоизмещение — 62 тыс. тонн; осадка — 11,78 м; скорость — 20 узлов (около 37 км/ч)
72
Морские суда
БАЛКЕРЫ (от англ, bulk — «навали-
вать», «насыпать») — суда для перевоз-
ки сыпучих грузов (руды, угля и т. д.).
Суда этого класса имеют трюмы с на-
клонными продольными переборка-
ми. Поэтому даже при сильной качке
груз не может сместиться к борту,
угрожая опрокинуть судно. Цементо-
возы обычно снабжены ленточными
они появились в России в 70 х гг.
XIX в. Это были небольшие паровые
шхуны, перевозившие нефть по Кас-
пию и Волге. А первым океанским
танкером, построенным специально
для трансатлантических рейсов, стал
немецкий «Глюкауф».
По мере развития транспортного
судоходства увеличивались размеры
Первый океанский танкер «Глюкауф». 1886 г. Германия.
Длина — 97 м; ширина — 11,4 м; грузоподъёмность — 3000 т; осадка — 5,8 м; скорость — 10,5 узла (около 19,5 км/ч).
Супертанкер «Батиллус». 1976 г. Франция.
Длина — 414,2 м; ширина — 63 м; грузоподъёмность — 553 662 т; осадка — 28,6 м; скорость — 1 7 узлов (около 31,5 км/ч).
транспортёрами. В Советском Союзе
в 1990 г. насчитывалось около 160
балкеров («Зоя Космодемьянская»,
«Капитан Хромцов» и др.).
В составе Арктического флота есть
многоцелевые суда — контейнеровоз,
ролкер и балкер одновременно. Они
способны преодолевать ледяные поля
толщиной до 1 м и работать при тем-
пературе до -50 °C. Головной (т. е. пер-
вый) корабль этой серии — теплоход
«Норильск» Мурманского морского
пароходства.
РЕФРИЖЕРАТОРЫ (от лат. refrige-
го — «охлаждаю») появились в соста-
ве торгового флота СССР в 80-х гг.
(«Александра Коллонтай», «Чапаев» и
др.). Они предназначены для скоро-
портящихся грузов. Как правило, это
многопалубные, достаточно скоро-
стные суда. Чтобы уменьшить потери
холода во время погрузки и разгруз-
ки, трюмы и люки делают небольши-
ми. Все грузовые помещения изолиро-
ваны друг от друга.
ТАНКЕРЫ (от англ, tank — «цистер-
на») — суда для транспортировки
жидких грузов в трюмах. Впервые
танкеров. В начале Первой мировой
войны крупнейшим грузовым паро-
ходом был американский танкер
«Сан-Мелито» грузоподъёмностью
17 840 т.
В 60-х гг. многие страны на-
чали строить танкеры-гиганты: их
грузоподъёмность достигала 100—
200 тыс. тонн. Самыми большими су-
дами считались французские супер-
танкеры «Батиллус» и «Пьер Гийом»
грузоподъёмностью около 550 тыс.
тонн. Скоро их опередил японский
танкер «Сиуайз Джайент». Хозяева суд-
на вставили в корпус дополнительную
Проект
танкера-снабженца.
Разработан
Санкт-Петербургским
морским бюро
машиностроения
«Малахит».
73
Ледокол «Юмер».
1933 г. Швеция.
Первый дизель-электриче< кий
ледокол, /клина — 78,6 м;
ширина — 19,2 м;
водоизмещение — 4330 т;
осадка — 6 4 м; скорость —
16 узлов (около 30 км/ч).
Ледокол «Киров». Проект. 1934 г. СССР.
Водоизмешение — 7620 т; скорость — 16,2 узла
(30 км/ч); мощность силовой установки —
12 000 л. с.; запас топлива — 1900 т;
длина —109 м; ширина — 22,3 м;
высота борта — 12м: осадка —
7,2 м; экипаж — 112 человек;
2 гидросамолёта ледовой
разведки.
Ледокол «Лабрадор». 1953 г. Канада.
/клина — 82 м; ширина — 19,4 м;
водоизмешение — 6490 т; осадка — 9,3 м;
скорость — 16 узлов (около 30 км/ч)
Атомный ледокол «Ленин». 1959 г. СССР.
Первый в мире атомный ледокол. Длина —
124 м; ширина — 27,6 м; водоизмешение —
17 277 т; осадка — 9,62 м; мошность
энергоустановки — 44 000 л. с.; скорость —
18 узлов (около 33 км/ч).
Атомный ледокол «Арктика». 1975 г. СССР.
Автомобили, корабли, самолёты...
секцию, и его грузоподъёмность вы-
росла до 565 тыс. тонн.
В 1990 г. в СССР насчитывалось
300 танкеров. Они оснащены новей-
шей навигационной системой, кото-
рая позволяет в условиях плохой
видимости безопасно разойтись с
12 кораблями одновременно; спут-
никовой связью; аппаратурой для по-
иска судов и самолётов, терпящих
бедствие. В нашей стране созданы
танкеры, которые могут одновремен-
но перевозить четыре сорта нефти,
например «Победа». Это судно к то-
му же один из первых в мире «чис-
тых» танкеров. Опасность загрязне-
ния моря в случае аварии сведена к
минимуму: чтобы груз не вытек, пре-
дусмотрены двойное дно и двойные
борта. Есть даже цистерны, в которые
собирают грязную воду, оставшуюся
после мытья грузовых ёмкостей.
В дальнейшем воду сдают на специ-
альные суда-сборщики или береговые
станции. «Победа» оборудована авто-
матизированной системой тушения
пожаров инертными газами.
Разновидность нефтеналивных су-
дов — балктанкеры. Они перевозят
как жидкие, так и сыпучие грузы. При-
мер подобного судна — российский
нефтерудовоз «Борис Бутома».
ЛЕДОКОЛЫ работают в замерзаю-
щих водных бассейнах. Разрушая ле-
дяной покров, они прокладывают
путь другим судам.
Россия всегда обладала самым
мощным в мире ледокольным фло-
том. Он зародился в 1864 г. — тогда на
английской верфи для России был по-
строен пароход «Пайлот», способный
продвигаться во льдах. В 1899 г. поя-
вился первый арктический ледокол —
российский «Ермак». Спроектировал
и руководил его строительством фло-
товодец и океанограф адмирал Сте-
пан Осипович Макаров (1848 или
1849—1904).
Год 1959-й — начало нового эта-
па в мировом судостроении: в России
создали атомный ледокол «Ленин».
Позже в эксплуатацию вошли атомо-
ходы «Арктика», «Сибирь», «Россия»,
дизель-электроходы «Ермак», «Адми-
рал Макаров» и «Красин».
РЕЧНЫЕ СУДА
В старину корабли из-за несовершен-
ства конструкции большие объёмы
грузов могли перевозить только по ре-
кам и озёрам, поэтому на протяжении
веков основным видом водного транс-
порта оставались речные суда. Против
течения судно обычно шло на вёслах
или под парусом; иногда его тянули
бечевой артели рабочих — в России
их называли бурлаками. В XIX в. ши-
рокое распространение получили ко-
новодные суда. Их действительно «во-
дили» кони. Вверх по течению на
лодке завозили специальный якорь, ка-
76
1
-Л (1
Речные суда
Речные пассажирские суда.
7. «Великая княжна Ольга
Николаевна» (будуший
«Володарский»). 1914 г.
2. «Виссарион Белинский».
1980 г.
1
нат которого крепился к шпилю или
кабестану (фр. cabestan) — лебёдке с
барабаном, насаженным на верти-
кальный вал. Вращали этот шпиль ло-
шади (они ходили по кругу на палубе),
канат наматывался на барабан и под-
тягивал судно. В 1846 г. только по Вол-
ге плавало около 200 таких кораблей.
Паровая машина изменила облик
речного флота. В XIX в. на внутренних
водных путях конкурировали между
собой механические установки раз-
ных типов. Например, были пароходы,
которые передвигались по принципу
коноводных судов, только лебёдку
приводили в действие не кони, а пар.
Им на смену пришёл туер (фр. toueur).
Эти буксиры плавали весьма ориги-
нальным способом — вдоль цепи,
проложенной по дну реки. Цепь про-
ходила через зубчатые барабаны на
палубе, паровая машина вращала ба-
рабаны и таким образом тянула туер
вдоль цепи. Во второй половине XIX в.
гребные колёса вытеснили все прочие
типы движителей.
В 1912 г. по рекам и озёрам Рос-
сийской империи плавало около
30 тыс. судов. Их общая грузоподъём-
ность составляла 13,5 млн тонн; толь-
ко по Волге ежегодно перевозили до
12 млн пассажиров и до 26 млн тонн
грузов. Именно в России в начале
XX в. строили самые совершенные для
своего времени суда. Так, мощность
буксира «Редедя князь Касожский»
(1889 г) достигала 2000 л. с.; он мог
тянуть против течения сразу десять
барж общей массой 20 тыс. тонн.
В 19И г. на Волге появился первый
большой колёсный пассажирский
теплоход «Урал», а два года спустя на
Сормовском заводе в Нижнем Новго-
роде построили грузовой теплоход
«Данилиха». По образцу «Данилихи»
позже был создан класс самоходных
барж, до сих пор встречающихся на
реках страны.
В конце XX в. речной флот Рос-
сии составляют буксиры, пассажир-
ские, сухогрузные и нефтеналивные
Пассажирский теплоход
«Фёдор Гладков».
77
Автомобили, корабли, самолёты...
I
теплоходы. Это в основном плоско-
донные суда с малой осадкой. Неко-
гда популярных пароходов с гребны-
ми колёсами почти не осталось: в
качестве движителя давно использу-
ют винты, реже водомёты.
Современные буксиры (от голл.
boegseren — «тянуть») толкают баржи
(от двух до четырёх) впереди себя.
Они полностью вытеснили своих
собратьев, которые тянут баржи за
собой. Самые мощные в мире бук-
сиры-толкачи, например «Маршал
Блюхер» (водоизмещение 1100 т;
мощность 4000 л. с.), оснащены сис-
темой автоматической сцепки барж.
На испытаниях такой буксир с грузом
15 тыс. тонн развил скорость 10 узлов
(18,5 км/ч).
Наиболее распространённый вид
сухогрузных судов — теплоходы
«Волго-Дон», часто именуемые са-
моходными баржами. Грузоподъём-
ность их составляет от 5000 до 5300 т.
СУДА
НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ
Идея увеличить скорость корабля или ка-
тера с помошью «воздушной смазки»
родилась ещё в конце XIX в. Суть её за-
ключалась в следующем. Если мощным
вентилятором под плоское днище судна
нагнетать воздух, то сопротивление во-
ды уменьшится; следовательно, возрас
тёт скорость. А чтобы воздух не «убегал»
в стороны, корпус судна нужно оснас-
тить продольными килями — скегами.
Впервые реализовать эту идею удалось
австрийскому инженеру Аагоберту Мюл-
леру фон Томамюлю в 1916 г. Создан-
ный им торпедный катер смог развить
скорость почти 40 узлов (74,08 км/ч),
мощность мотора составляла 480 л. с.
В 30-х гг. XX в. возникла новая идея:
скеги заменили резиновой «юбкой».
Теперь нагнетаемый воздух выходил
из-под днища ещё медленнее, и получа-
лась настоящая воздушная подушка.
Суда такого типа действительно парят
над водой, могут «выползать» на берег
и даже передвигаться по суше.
Впервые классические «подушеч-
ники» построили и испытали в России.
В 1935—1941 гг. под руководством
профессора Московского авиацион-
ного института В. И. Левкова было со-
здано около 20 катеров. Один из них,
Л-5, в 1937 г. на испытаниях в Фин-
ском заливе достиг рекордной скоро-
сти — 73 узла (135,2 км/ч). За рубежом
подобные корабли появились значи-
тельно позже, в 60-х гг. Одна из самых
удачных разработок — созданный в Ве-
ликобритании в 1972 г. 33-тонный
катер ВН-7 «Веллингтон». Он может
нести 14 т груза и при этом лететь над
водой со скоростью около 60 узлов
(111,12 км/ч).
В конце XX в. в России широко ис-
пользуют оба типа кораблей на воздуш-
ной подушке. Суда со скегами хорошо
ходят по мелководным рекам, могут
преодолевать перекаты.
В 1987 г. в СССР был создан малый
ракетный корабль «Бора» — самое круп-
ное в мире судно на воздушной подуш-
ке. Ему нипочём даже восьмибалльный
шторм, а если море спокойно он дви-
жется со скоростью 53 узла (98,16 км/ч).
Десантные корабли «Зубр» — классиче-
ские «подушечники». Они вооружены зе-
нитными ракетными установками, шести-
ствольными 30-мм автоматическими
пушками и 140-мм реактивными мино-
мётами. В 1999 г. 11 «Зубров» находи-
лось в составе российского флота и ешё
два в составе украинского.
78
Речные суда
Там, где шлюзы не могут пропускать
большие корабли, скажем на Бело-
морско-Балтийском канале, плавают
2700-тонные «Волго-Балты». В конце
70-х гг. речной флот России попол-
нился построенными в ГДР контей-
неровозами типа «Бахтемир» (ско-
рость 11,4 узла, или около 21 км/ч;
грузоподъёмность 1640 т).
Первое крупное нефтеналивное
судно — танкер «Великий» (грузо-
подъёмность 5000 т) был построен в
СССР в 1963 г. Позже началось се-
рийное производство 4800-тон-
ных танкеров типа «Волгонефть»,
а также 2700-тонных типа «Нефтеру-
довоз-1».
Многие грузовые суда, вошедшие
в строй в конце XX в., относятся к
классу «река — море», т. е. не только
плавают по рекам, но и выходят в от-
крытое море. Однако от ближайшего
порта-убежища они не удаляются на
расстояние свыше 50 миль (92,6 км).
Схема создания воздушной подушки под судном.
Патрульный катер на воздушной подушке типа «Веллингтон». Великобритания.
Скорость — 65 узлов (около 120 км/ч).
7 — ходовая рубка; 2 — служебное помещение; 3 — газовая турбина; 4 — вспомогательный двигатель; 5 — палуба; 6 — кабина экипажа;
7 — пусковые установки ракет; 8 — выдвижные сходни; 9 — гибкое ограждение воздушной подушки («юбка»).
79
СУДА
НА ПОДВОДНЫХ КРЫЛЬЯХ
Развить высокую скорость судам меша-
ет сопротивление воды: плотность её в
815 раз больше плотности воздуха. Над
тем, как поднять корпус корабля над во-
дой, а значит, уменьшить её сопротивле-
ние, размышляли многие конструкторы.
В конце XIX в. во Франции российский
подданный Ш. де Ламбер предложил по-
строить «крылатый корабль». Изобрета-
тель считал, что । юдводные крылья будут
создавать при движении подъёмную си-
лу, под действием которой корпус час-
тично или полностью выйдет из воды,
сопротивление движению резко умень-
шится, а скорость соответственно увели-
чится. В 1897 г. де Ламбер построил та-
кой катер и испытал его на реке Сене.
К сожалению, эксперимент не удался: из-
за недостаточной мощности двигателя
(паровой машины) катеру так и не уда-
лось подняться на крылья.
Победил сопротивление воды в
1905 г. итальянский авиаконструктор
Э. Форланини. На свой катер он поста-
вил бензиновый мотор мощностью
75 л. с., крылья сделал многоярусными
(внешне они походили на лестницу-стре-
мянку). Судно Форланини достигло ре-
кордной для того времени скорости —
38,8 узла (около 72 км/ч). А в 1918 г.
«крылатый» катер американского изо-
бретателя А. Белла поразил мир новым
рекордом — 70,86 узла (131,23 км/ч)!
В 30-х гг. немецкий инженер Г. фон
Шертель применил V-образные крылья:
они способны поднимать корпус даже
при значительном волнении. В 1944 г.
фон Шертель построил 80-тонный катер,
который с грузом в 20 т мог развивать
скорость до 40 узлов (около 74 км/ч) при
высоте волн 1,8 м.
В России суда на подводных крыль-
ях разрабатывал выдающийся конструк-
тор Р. Е. Алексеев (1916—1980). Под его
руководством были построены крупные
серии таких кораблей: «Ракета» (1957 г.;
66 пассажиров), «Метеор» (1959 г.;
128 пассажиров), «Комета» (1961 г.;
118 пассажиров), «Восход-2» (1979 г.;
71 пассажир), «Колхида» (1981 г.;
150 пассажиров) и др. Алексеевские
суда известны во всём мире. Их закупа-
ли США, Великобритания, Италия, Гре-
ция, страны Ближнего Востока — всего
более 20 государств.
Широко используют «крылатые» ко-
рабли и в военных целях. На вооруже-
нии Военно-морского флота Россий-
ской Федерации состоит более 80 судов
на подводных крыльях — от малых по-
граничных катеров до ракетных и про-
тиволодочных кораблей типа «Ураган»
и «Сокол».
Малый ракетный корабль на подводных крыльях «Сокол». 1987 г. СССР.
Длина — 50 м; водоизмешение — 475 т; мошность газовых турбин — 40 000 л. с.; скорость — более 50 узлов (окло 92,6 км/ч); вооружение —
2 автоматические пушки (калибра 76 мм и шестиствольная калибра 30 мм). 2 четырёхтрубных торпедных аппарата или 2 установки
противолодочных ракетоторпед «Медведка».
10 м
Пограничным катер «Антарес».
1979 г. СССР.
Длина — 39,6 м; водоизмещение — 220 т;
мощность газовых турбин — 20 000 л. с.:
скорость — более 50 узлов (около
92,6 км/ч); вооружение —
2 автоматические пушки (калибра 76 мм
и шестиствольная калибра 30 мм),
2 торпедных аппарата.
Пассажирское судно на подводных крыльях «Восход-2». 80-е гг. СССР.
Водоизмещение — 28 т; длина — 27,6 м; ширина — 6,4 м; осадка на ходу —
1,1 м; мошность дизельной установки — 1000 л. с.; скорость — 52,4 узла
(около 60 км/ч); пассажировместимость — 71 человек.
Самое крупное отечественное
пассажирское судно
на подводных крыльях
«Пиклон». 1986 г. СССР.
/клина — 43,8 м; ширина —
7,3 м; водоизмещение — 137 т;
осадка на ходу — 2,4 м;
мощность газотурбинной
установки — 8000 л. с.;
скорость — 42 узла (около
78 км/ч);
пассажировместимость —
250 человек.
Автомобили, корабли, самолёты...
Военный катер на полволных крыльях с водомётным
движителем «Тукумкари». 1962 г. США.
Длина — 21,8 м; водоизмещение — 57,7 т; мошность
газотурбинной установки — 3100 л. с.; скорость —
48 узлов (около 89 км/ч); вооружение —
автоматическая пушка калибра 40 мм.
Ракетный катер на подводных крыльях
«Спарвьеро». 1974 г. Италия.
Длина — 24 6 м; водоизмещение — 62,5 т;
мошность газовых турбин — 4500 л. с.;
скорость — 50 узлов (92,6 км/ч); вооружение —
автоматическая пушка калибра 76 мм,
2 противокорабельные ракеты «Отомат».
82
Речные суда
ШЛЮЗЫ
На реке или канале для перевода судов с одного
уровня на другой (например, перед плотиной) исполь-
зуют шлюзы (голл. sluis, от лат. exludo — «исключаю»,
«удерживаю», «отделяю»). Это гидротехническое со-
оружение представляет собой камеру, ограждённую
продольными стенками и воротами. Предположим,
нужно провести судно с нижнего бьефа (части реки
или канала, расположенной ниже шлюза по течению)
на верхний. Сначала в нижних воротах открывают за-
движку, излишек воды сливается, и уровень воды в ка-
мере и нижнем бьефе становится одинаковым. Воро-
та открывают, судно входит в камеру, затем снова
закрывают нижние ворота и отодвигают задвижку на
верхних; камера заполняется водой до уровня верхне-
го бьефа. После этого судно выходит из шлюза через
верхние ворота.
Камеры наиболее крупных шлюзов имеют длину до
400 м, ширину до 33 м при глубине 5—1 5 м. Такие со-
оружения могут пропускать одновременно несколько
судов. Бывают шлюзы и многокамерные.
Разновидность шлюзов — судоподъёмники. Они
поднимают и опускают металлическую камеру вместе
с судном и некоторым объёмом воды с одного бьефа
на другой. Судоподъёмники широко используют в стра-
нах с тёплым климатом и гористой местностью, где ре-
ки не замерзают и разность уровней воды большая.
Шлюз Белоллорско-Балтийского канала. Карелия.
Схелла однокамерного шлюза.
1 — шлюзуемое судно; 2 — нижние ворота; 3 — верхние
ворота; 4, 5 — задвижки для пропуска воды.
Как судно проходит через шлюз.
83
Автомобили, корабли, самолёты...
I
Речной трамвай
«Москвич».
Первое из этой серии
судно построено
в Москве в 1949 г.
Мошность двигателя —
150 л. с.; скорость —
10,3 узла (19 км/ч);
пассажиро-
вместимость —
140 человек.
Самоходная баржа.
Пассажирские суда по назначению
можно разделить на две группы. К пер-
вой относятся туристические теплохо-
ды. Это большие трёх- и четырёхпа-
лубные корабли, рассчитанные на
200—400 пассажиров. Большинство
из них построено на верфях ГДР, Че-
хословакии, Венгрии и Австрии. Са-
мые крупные — суда типа «Валериан
Куйбышев» (длина 135 м, ширина
16,4 м, мощность 3000 л. с.). В 1962 и
1974 гг. со стапелей завода «Красное
Сормово» сошли на воду оригиналь-
ные катамараны — «Отдых» (на
665 человек) и «Отдых-1» (на 1000 че-
ловек). Во вторую группу входят суда
для местного сообщения: небольшие
теплоходы «Москвич» (их часто назы-
вают речными трамваями), суда на
подводных крыльях («Ракета» и «Мете-
ор») и на воздушной подушке («Горь-
ковчанин». «Заря» и «Зарница»),
ТЕХНИКА ДЛЯ НАВИГАЦИИ
Магнитным компас.
1В79 г.
Великобритания.
Подсчитано, что за всю историю мо-
реплавания погибло столько кораб-
лей. что сегодня на каждом пятимиль-
ном квадрате дна Мирового океана
покоится, как минимум, одно судно.
В XX в. ежегодно тонуло 160—180 су-
дов. И большинство — из-за несовер-
шенства технических средств навига-
ции (кораблевождения) или ошибок
в их использовании.
Компас появился в Европе не рань-
ше XII в., и мореплаватели ориентиро-
вались в море главным образом по
Солнцу' и звёздам. В полном смысле
слова путеводной была Полярная звез-
да, всегда показывающая направление
на север. Помогали и местные призна-
ки: течения, преобладающие ветры,
цвет воды. Моряки знали, что на мел-
ководье вода преймущественно свет-
ло-серая, на глубоких местах — зелё-
ная. О приближении берега они суди-
ли по характеру дождя, появлению
птиц, пресноводных рыб и т. п. Хрис-
тофор Колумб во время первого пла-
вания к Америке понял, что берег со-
всем близок, когда увидел плавающие
зелёные ветки деревьев.
В докомпасный период мореплава-
ния единственным навигационным
инструментом был [л’чной./ит — раз-
меченный трос (лотлинь) с привязан-
ным к нему грузом. С помощью лота
измеряли глубину моря под днищем
корабля. Традиционное пожелание
моряку, отправляющемуся в плава-
ние: «Семь футов чистой воды под ки-
лем», красноречиво свидетельствует о
84
Техника для навигации
том, как важно для судоводителя знать
глубину. По характеру грунта, при-
ставшего к грузу, судили о приблизи-
тельном местонахождении судна. Гря-
зевые осадки, например, оседали на
грузе вблизи устья реки.
Но ручным лотом нельзя изме-
рять глубины более 50 м, а в океане
под килем порой несколько тысяч
метров. В середине XIX в. появились
механический и гидростатический
лоты. Им покорились глубины до
1,5—2 тыс. метров, а изобретённый
в начале XX в. эхолот позволил изме-
рять любую глубину Мирового океа-
на. В 1958 г. на советском судне
«Витязь» эхолотом обнаружена и точ-
но измерена максимальная глубина
(11 022 м) Мирового океана в Мари-
инской впадине в западной части Ти-
хого океана.
Эхолот — прибор, с помощью ко-
торого, измеряя время между излуче-
нием звукового сигнала и приёмом
эха, определяют пройденный звуком
путь, а по нему — расстояние до дна.
К идее эхолота независимо и практи-
чески одновременно пришли сразу
несколько человек: немецкий инже-
нер А. Бем из Данцига (Гданьска),
американский инженер Р. О. Фессен-
ден, французский физик П. Ланжевен
и инженер Константин Васильевич
Шиловский (1880—1952) из Рязани,
работавший во Франции. Ланжевен и
Шиловский создали ещё и первый
гидролокатор
В многовековой истории море-
плавания магнитный компас был и
остаётся самым значительным изо-
бретением. Большинство историков
считают, что компас в виде плава-
ющей в воде магнитной стрелки при-
думали в Китае, а в конце XII — нача-
ле XIII в. арабские мореходы завезли
его в Европу. Соединив магнитную
стрелку с диском, итальянец Флавий
Джой в 1302 г. сконструировал ком-
пасную картушку — впоследствии
обязательный элемент всех компасов.
Картушка — это диск из немагнит-
ного материала с равномерно нане-
сёнными делениями, укреплённый
на подвижной системе компаса.
И на военных, и на торговых су-
дах, как правило, есть два магнитных
компаса — главный, расположенный
на капитанском мостике, и путевой —
в рулевой рубке (перед штурвалом ру-
левого).
Для получения от компаса истин-
ных (географических) направлений в
его показания вводят поправку на
магнитное склонение и девиацию.
О значении компаса для морепла-
вания известный кораблестроитель
и математик академик А Н. Крылов го-
ворил: «Компас — прибор небольшой,
но без него Колумб Америку не от-
крыл бы».
В начале XX в. немец Герман Ан-
шютц и американец Элмар Сперри
независимо друг от друга изобрели
гироскопический компас. В нём ис-
пользуется свойство оси гироскопа
(волчка) ориентироваться вдоль оси
вращения Земли строго по направле-
нию север — юг. независимо от маг-
нитного поля Земли.
В отличие от магнитного компаса
гирокомпас показывает истинное на-
правление на географический полюс.
Гирокомпас стал основным прибором
курсоуказания на кораблях и самолё-
тах. Магнитный компас теперь держат
в резерве — на тот случай, если вый-
дет из строя гирокомпас.
Для измерения скорости корабля
служит лаг, изобретённый в 1577 г.
гравёром Гемфри Колем. Единицей
скорости является узел, который ра-
вен одной морской миле (1852,3 м) в
час. До XX в. применялись ручной и
вертушечный (гакобортный) лаги, а
на современных кораблях пользуют-
ся гидродинамическими лагами. Они
I
Магнитное склонение —
угол между направлениями
на магнитный и географи-
ческий полюса.
Девиация — отклонение
подвижной системы компа-
са от направления на маг-
нитный полюс
Устройство современного
корабельного магнитного
компаса.
1 — котелок с картушкой;
2 — пеленгатор;
3 - нактоуз;
4 — девиационный прибор.
Схема
гидродинамического
лага.
7 — трубка суммарного
гидродинамического
давления; 2 — стрелка,
связанная с диафрагмой'
3 — шкала делений;
4 — верхняя камера
статического давления;
5 —- нижняя камера
суммарного давления;
6 — входная трубка
статического давления;
Л — диафрагма;
У — направление
движения судна.
85
Автомобили, корабли, самолёты...
В Ручным лагом был трос
с плавучим якорем (брезен-
товым мешком) на конце.
В трос через равные проме-
жутки вплетались узлы из
прочной шерстяной мате-
рии — флагдука. Плавучий
якорь опускали с борта иду-
щего судна, в воде он мгно-
венно останавливался и тя-
нул за собой трос Отсчитав
число узлов, «пробегавших»
за 30 с, получали скорость
судна в милях в час Эта
единица скорости и полу-
чила название «узел».
измеряют давление в струе забортной
воды и преобразуют его значение
в показания скорости и пройденно-
го расстояния. Находят применение
и индукционные лаги. Работа этих ла-
гов основана на измерении электро-
движущей силы, которая возникает в
проводнике — струе воды при её дви-
жении в поле электромагнита, жёст-
ко скреплённого с кораблём.
В конце XX в. изобрели гидроаку-
стический лаг. Это, по сути дела,
гидролокатор. Он позволяет вычис-
лять скорость судна не относительно
воды, а относительно дна моря, что
очень важно для точности корабле-
вождения.
С помощью лага и компаса можно
определить, где находится корабль, в
любой момент времени. Однако ко-
ординаты корабля (географическую
долготу и широту) устанавливали и с
помощью двух других приборов —
секстанта и хронометра. Секстант
изобрели в 1731 г. Им легко измеря-
ют угловые высоты Солнца и звёзд и
по полученным данным рассчитыва-
ют широту местоположения корабля.
МАЯКИ
Один из важных навигационных ори-
ентиров для судна — маяк. Заметив
его огонь, капитан всегда определит,
где находится корабль. Что же пред-
ставляет собой маяк? Это высокое
сооружение из железобетона, чугу-
на или камня, похожее на башню; на
вершине установлена оптическая
система с мошным источником све-
та, который можно увидеть с расстоя-
ния не менее 10 миль (около 19 км).
Сигнал у каждого маяка свой: или
непрерывный ровный свет, или оди-
нарные проблески, или постоянный
огонь, меняющий яркость через рав-
ные промежутки времени, и т. д.
Кроме береговых существуют
плавучие маяки. Они стоят на якоре
в точно установленном месте и, так
же как береговые, оснашены оптиче-
ским, радиотехническим и звуко-
сигнальным оборудованием. Плаву-
чие маяки обычно выставляются на
подходах к портам, поэтому на них
нередко находятся команды, готовые
провести суда в порт по наиболее
безопасному пути.
Первый русский маяк — деревян-
ная вышка, на вершине которой раз-
жигали костёр, — был сооружён в
1702 г. по распоряжению Петра I
86
Техника для навигации
В 1735 г. англичанин Дж. Гаррисон
сконструировал пружинный хроно-
метр. Он работает в корабельных ус-
ловиях и хранит время по Гринвичу;
Через этот английский город прохо-
дит нулевой меридиан. Разность меж-
ду временем на нулевом меридиане и
местным временем равна долготе той
точки, где находится судно, выражен-
ной в часах и минутах. Хронометр и
секстант стали основными инстру-
ментами мореходной астрономии.
Однако без карты, как и без ком-
паса, ни одно судно в море не выйдет.
Секстант. 1854 г.
Россия.
Маяк «Красный партизан».
Стоит на высоком берегу Татарского пролива близ Советской Гавани (Хабаровский край);
его огонь виден на расстоянии в десятки миль, а в туман включается сирена.
в устье Дона. Один из старейших на
Балтийском море — маяк Толбухин,
расположенный у западной оконечно-
сти острова Котлин. В 1718 г. Пётр I
приказал вице-адмиралу Корнелию
Ивановичу Крюйсу (1657—1727)
«сделать Колм (маяк. — Прим, рел.)
каменный с фонарём на косе Кетлин-
ской». К записке прилагался эскиз
башни маяка, составленный лично
парём. В следующем году маяк зара-
ботал, указывая судам путь в порт
Санкт-Петербурга. На Чёрном море
первые маяки — Херсонесский и
Тарханкутский — построили в 1783 г.
при основании города Севастополя.
В начале XX в. появились радио-
маяки кругового (ненаправленного), а
позже и секторного (направленного)
действия. По их сигналам, принима-
емым судовым радиопеленгатором,
штурман определяет направление на
маяк и точное положение судна. В за-
висимости от длины радиоволн и
условий их распространения даль-
ность приёма сигналов радиомаяка
достигает десятков, а иногда и сотен
миль. Дальность действия секторных
радиомаяков превышает 1000 миль
(около 1900 км).
Чтобы повысить безопасность
плавания, во второй половине XX сто-
летия стали строить радиолокацион-
ные и лазерные маяки. Так, в 1970 г.
маяк Толбухин был оснашён радио-
локационным маяком-ответчиком,
позволяющим штурманам ъочно оп-
ределять место судна даже в услови-
ях плохой видимости. Первый лазер-
ный маяк установили в 80-х гг. на
восточном побережье Австралии,
недалеко от того места, где в ходе
своей первой кругосветной экспеди-
ции на корабле «Индевор» (1768—
1771 гг.) высадился английский мо-
реплаватель Джеймс Кук.
Маяк в городе Анапе. Россия
87
Автомобили, корабли, самолёты...
1
।
Морской хронометр
с термометром.
1869 г. Россия.
У штурмана обязательно есть мор-
ские навигационные карты, на кото-
рые нанесены начальный пункт пла-
вания и порт назначения.
Начиная с конца XVI в. и до сих
пор морские карты составляются в
меркаторской проекции, названной
в честь её создателя, фламандского
картографа Герарда Кремера, больше
известного под латинизированным
именем — Меркатор. В последние
годы в дополнение к морским «бу-
мажным» картам на кораблях появля-
ются электронные навигационные
карты. На экране дисплея высвечива-
ется участок района плавания с су-
шей, гаванями и другими объектами.
По электронной карте перемещает-
ся световая отметка, имитирующая
судно.
В 1895 г. А. С. Попов изобрёл ра-
дио. Корабли получили радиосвязь.
А со временем были созданы и раз-
личные средства радионавигации: ра-
диопеленгаторы. береговые и спутни-
ковые радионавигационные системы,
радиолокационная техника.
По значению для судовождения
радиолокацию (от лат. radio — «из-
лучаю», «испускаю лучи» и locatio —
«расположение», «размещение») мож-
но сравнить разве что с магнитным
компасом. С её помощью был. нако-
нец, побеждён туман.
Для плавания атомных подводных
лодок и ледоколов в околополярных
Устройство
секстанта.
1 — малое зеркало;
2 — светофильтры
малого зеркала;
3 — большое
зеркало;
4 — светофильтры
большого зеркала;
5 — лимб;
6 — отсчётный
барабан;
7 — стопорное
устройство;
8 — алидада;
9 — рама;
10 — зрительная
труба.
широтах (компасы там непригодны)
были разработаны особые средства
кораблевождения. Это автоматизиро-
ванные комплексы с инерциальными
навигационными системами. Они из-
меряют ускорение судна и вычисляют
по этому ускорению скорость, прой-
денный путь и координаты.
Успешный запуск 4 октября 1957 г.
первого советского искусственного
спутника Земли и последующие до-
стижения науки и техники в освое-
нии космического пространства да-
ли возможность создать системы
спутниковой навигации Первыми
из них стали в 70-х гг. советская «Ци-
када» и американский «Транзит».
В последние годы XX в. начала дей-
ствовать глобальная спутниковая
навигация на базе отечественной
системы «Глонасс» и американской
«Навстар». Их появление — выдаю-
щееся событие в развитии навигаци-
онной техники. Спутниковая навига-
ция позволяет определять скорость
движения любого объекта (корабля,
самолёта и др.) и его координаты во
всех районах земного шара. Точ-
ность измерений в первом случае со-
ставляет 0,3 м/с. во втором — 100 м.
Для приёма сигналов со спутников
корабли и самолёты снабжены спе-
циальной приёмной аппаратурой
(приёмоиндикаторами).
Искусство и техника судовождения
будут’ совершенствоваться, пока Ми-
ровой океан остаётся ареной дея-
тельности человека.
88
Порты и доки
ПОРТЫ и доки
Судну, как и человеку, нужен дом —
удобная и безопасная стоянка, где ко-
рабль может разгрузиться, принять на
борт новый груз, запастись топливом,
провиантом и пресной водой, а эки-
паж — отдохнуть и подготовиться к
очередному рейсу. Таким домом для
пассажирских и грузовых судов слу-
жит порт (отлат. portus — «гавань»),
а для боевых — военно-морская база.
Для строительства морского порта
выбирают участок берега моря с при-
легающей акваторией (pre лат. aqua —
«вода» и «территория») и оборудуют
его причалами для стоянки судов и по-
грузочно-разгрузочных работ, склада-
ми и, при необходимости, вокзалами.
Порты бывают пассажирские, торго-
вые, рыболовецкие, лесные, нефтя-
ные и др. Естественные порты укры-
ты в глубоких бухтах или в устьях рек
и нередко дополнительно защищены
от штормов мощными каменными
валами — молами или волноломами.
На территории порта есть несколь-
ко причальных зон. У пирса (при-
вокзального причала) швартуются
пассажирские суда, а сухогрузные рас-
полагаются у грузовых причалов с
подъёмными кранами. Тяжеловесные
«штучные» грузы (реакторы, локо-
мотивы, турбины, трансформаторы
и т.п.) переносят с помощью более
мощных плавучих кранов. Самый
большой в мире плавучий кран — гру-
зоподъёмностью 3 тыс. тонн — рабо-
тает в японском порту Кобе.
Контейнеры, доставленные суда-
ми-контейнеровозами, перевалива-
ют на берег причальными перегружа-
телями с автоматическими захватами.
Затем их перевозят контейнерными
погрузчиками и складывают в штабе-
ля на терминалах, занимающих в
портах большую площадь. Один из
крупнейших в мире — китайский
порт Сянган (бывший Гонконг) име-
ет семь терминалов общей площадью
140 га. Ежегодно через него проходит
3 млн 4б0 тыс. двадцатифутовых
(1 фут = 0,3048 м) контейнеров. Все
их фиксирует электронная система
учёта, с помощью которой можно бы-
стро отыскать нужный.
Необходимые для судна припасы,
прибывшие и предназначенные для
отправки грузы хранят на складах —
обычных и специализированных. На-
пример, зерно — в элеваторах (от
лат. elevator — «поднимающий»), а
фрукты, овощи и другие скоропортя-
щиеся грузы — в огромных холодиль-
никах. Грузы перевозят внутрисклад-
ским транспортом.
Как правило, в портах имеются
сухие или плавучие доки, где суда
Тобольским порт.
Россия.
Морской порт.
Барселона. Испания.
89
Автомобили, корабли, самолёты...
Порт Восточный
с высоты птичьего
полёта. Россия.
I Фарватер - безопас-
. ный проход по водному
пространству.
I
Н оворосси некий
морской торговый
порт.
ремонтируют. Навигационные прибо-
ры, радиоэлектронную технику, а так-
же другие судовые устройства и меха-
низмы проверяют и ремонтируют на
судоремонтном заводе порта или в
специализированных мастерских.
С появлением крупнотоннажных
танкеров, осадка которых достигает
16—18 м, потребовалось резко увели-
чить длину причалов и глубину мест
погрузки-выгрузки. В некоторых пор-
тах для таких танкеров построены
выносные, в том числе и понтонные,
причалы, оборудованные донными
или плавающими трубопроводами.
Непременный элемент современного
порта — развитая сеть железнодо-
рожных и автомобильных путей.
Когда все причалы заняты, суда
ожидают своей очереди на якорной
стоянке внутреннего или внешнего
рейда (голл. reede). Порты, распо-
ложенные далеко в устьях рек, неред-
ко оборудуют аванпортами (от фр.
avant — «впереди» плат. portus) воз-
ле самого моря. Аванпорты, предна-
значенные прежде всего для танкеров
и судов с навалочными грузами, по-
зволяют избежать больших потерь
времени из-за медленного продвиже-
ния крупных морских судов по реч-
ному фарватер)> (от голл. varen —
«плавать» и water — «вода»).
Ориентироваться при подходе к
порту помогают радиолокаторы и
маяк с прожектором и сиреной, сто-
ящий обычно возле входа в порт, у
волнолома или в конце мола. Если
судно приходит в данный порт впер-
вые, его капитан может вызвать лоц-
мана, который укажет наиболее про-
стой путь к стоянке, а портовые
буксиры (от голл. boegseren — «тя-
нуть») помогут большому судну вы-
полнить манёвр в акватории порта.
Крупнейшие порты мира — Рот-
тердам, Нью-Йорк, Марсель, Антвер-
пен, Лондон, Сингапур, Санкт-Петер-
бург, Шанхай, Далянь и некоторые
другие. Их ежегодный грузооборот
исчисляется миллионами тонн.
Существуют и специализирован-
ные порты. Архангельск, например,
ориентирован на операции с лесом,
английский порт Кардифф — с углём.
Рыбные порты Калининграда и Мур-
манска служат базами рыболовецко-
го флота. Сочи и Ялта — пассажир-
ские порты, а сахалинский Холмск
имеет специальный причал для же-
лезнодорожных паромов.
Находка и Восточный, одни из са-
мых молодых российских портов, а
также Владивосток служат морскими
воротами страны на Тихом океане.
Порт Тикси — базовый перевалоч-
ный пункт в Центральной Арктике,
в первую очередь для судов, следу-
ющих по Северному морскому пути.
После распада СССР Новороссийск и
Туапсе стали основными черномор-
скими портами России.
90
Порты и доки
Вблизи Санкт-Петербурга, на бере-
гах Лужской губы Финского залива,
будет построен новый большой порт.
Он заменит потерянные Россией в
1991 г. порты, находящиеся теперь
на территории Прибалтийских госу-
дарств.
Чтобы осмотреть или отремонти-
ровать подводную часть судна, его
ставят в док. Существуют доки сухие
и плавучие. Сухой док представляет
собой искусственный бассейн с желе-
зобетонными стенами, дно которого
расположено ниже уровня аквато-
рии. Он отделён от моря батопор-
том (от греч. «батос» — «глубина»
и лат. portus), т. е. водонепроница-
емыми воротами. При открытом ба-
топорте уровни воды в доке и аквато-
рии уравниваются, судно вводят в
док и закрывают ворота. Затем док
осушают насосами, судно «садится»
на опорные кильблоки (килевую до-
рожку) на дне бассейна, и его подвод-
ная часть становит ся доступной для
осмотра и ремонта.
Сухие доки используют также на
судостроительных верфях для по-
стройки и спуска на воду готовых су-
дов. В строительных доках, как и в
судоремонтных, применяют различ-
ные подъёмно-транспортные устрой
ства (например, краны и судовозные
тележки). Ввод судов в бассейн и вы-
вод из него обеспечивает швартово-
тяговое оборудование.
Плавучие доки относятся к судам
технического флота. Они представля-
ют собой стальные или железобетон г-
ные прямоугольные понтонные со-
оружения с танками (балластными
отсеками). При заполнении танков
водой стапель-палуба (днище соору-
жения) погружается на глубину, поз-
воляющую ввести судно в док. После
этого воду откачивают, док всплывает,
и судно «садится» на кильблоки, уста-
новленные на стапсль-палубе. Закон-
чив ремонт, док снова притапливают,
судно оказывается на плаву, и его вы-
водят в море.
Для перевозки судов по водным
бассейнам, глубина которых не поз-
воляет кораблю передвигаться са-
мостоятельно, используют транс-
портные плавучие доки. Например,
Плавучий док.
построенные на речных судоверфях
подводные лодки доставляют по ре-
кам и каналам к морским бассейнам
только на таких доках.
Грузоподъёмггость современных
плавучих доков превышает 100 тыс
тонн, длина стапель-иалубы бывает
более 400 м, а ширина достигает 90 м.
Их оборудуют балластно-осушитель-
ными и вентиляционными система-
ми, подъёмными кранами, источника-
ми электроэнергии.
Судно ставят в док регулярно, че-
рез определённые промежутки време-
ни. Корпус корабля очищают от мор-
ских организмов, которыми он успел
обрасти, при необходимости заменя-
ют повреждённые листы обшивки,
красят. Одновременно устраняют не-
исправности подводных систем и
устройств, антенн эхолотов и другой
гидро акустической техники
91
Автомобили, корабли, самолёты...
ГРАЖДАНСКАЯ АВИАЦИЯ
Авиация (от лат. avis — «птица») по-
явилась в начале XX в. Сначала на са-
молёты смотрели как на любопытную
диковинку: они были скорее модным
увлечением, чем обычным средством
передвижения. За столетие роль кры-
латых машин в жизни людей резко
изменилась, усовершенствовалась
конструкция. Сегодня по воздуху7 пе-
ревозят сотни миллионов пассажиров,
десятки миллионов тонн грузов и
почты. Самолёты тушат пожары, обра-
батывают сельскохозяйственные поля,
проводят научные исследования. Су-
ществуют санитарные, спасательные,
спортивные машины. Воздушные ко-
рабли имеют разные скорости и раз-
меры. Есть сверхзвуковые лайнеры и
неторопливые «кукурузники», работа-
ющие в сельском хозяйстве; мощные
«грузовики» и частные (в основном
легкомоторные) самолёты. Строят
(иногда собственными руками) и
сверхлёгкие летательные аппараты —
порой это машины с гибким крылом,
часто без кабины, рассчитанные на
одного, реже на двух человек.
Каковы же вехи того пути, кото-
рый прошла авиация?
ПЕРВЫЕ УСПЕХИ
О полёте человек мечтал с давних
пор. Сначала образцом для подража-
ния были птицы, однако попытки по-
АВИАиИЯ ДВА ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ НАЗАД
Первым летательным аппаратом, поднявшим человека в не-
бо, стал... воздушный змей. Некоторые исследователи пред-
полагают, что его изобрёл в IV в. до н. э. греческий фило-
соф, математик, астроном и полководец Архит Тарентский.
По другой гипотезе, родина змея — Китай. Достоверные сви-
детельства о существовании необычного летательного аппа-
рата относятся только ко II в. до н. э. Как говорится в ки-
тайской летописи, военачальник Хан-син запустил над
лагерем противника воздушный змей с деревянными трешот-
Воин, поднявшись на воздушном змее, пускает горящие стрелы.
Рисунок из старинной японской рукописи.
ками. Грохот, доносившийся с неба, посеял панику среди
врагов и решил исход битвы. Первым человеком, сумевшим
совершить полёт на змее, считают китайского изобретате-
ля Ван-дана (I в. до н. э.).
Не позднее VII в. н. э. воздушные змеи стали известны в
Японии. К XII в. искусство их изготовления достигло здесь та-
кого совершенства, что начали строить и запускать гигант-
ские конструкции с экипажем на борту. Древняя японская
легенда рассказывает, как прославленный воин Минамото но
Таметомо в 1156 г. жил в ссылке на пустынном острове. Ге-
рой построил огромный воздушный змей, отправил на нём
через бурный пролив сына, и тот благополучно приземлил-
ся на материке. А вот «путешествие» разбойника Ишикавы
Гоёмону закончилось неудачно. Гоёмону перелетел на крышу
императорского дворца в Нагое, чтобы отрезать у установ-
ленных там золотых дельфинов три плавника, но его схва-
тили и казнили. «Пилотируемые» воздушные змеи использо-
вались в Японии для разведки и других военных целей.
В Европе точное и подробное описание этого летатель-
ного аппарата появилось в XIV в. Итальянский путешествен-
ник Марко Поло (1254—1324), проживший в Китае 17 лет,
дал его в своей книге (1298 г.; издана в 1477 г., ранее из-
вестна по рукописным вариантам).
Первый удачный «европейский» полёт на змее датиру-
ют 1790 г. Тогда англичанин Дансетт на плоской конструк-
ции плошадью 50 м2 (9 х 5,5 м) поднял на высоту 90 м не-
кую даму. В 1856 г. моряк Ж.-М. ле Бре построил воздушный
змей в виде огромной птицы: размах крыльев достигал поч-
ти 15 м, а длина корпуса, в котором лежал пилот, — 4 м.
Угол атаки крыльев (их наклон) пилот мог изменять с по-
мощью проволочных тяг. На этом аппарате ле Бре подни-
мался на высоту более 50 м.
92
Гражданская авиация
строить летательный аппарат с машу-
щим крылом оказались неудачными.
Опыты с воздушными змеями ука-
зали энтузиастам верный путы змеи
превратились в планёры. На роль
изобретателя самолёта есть немало
претендентов — Адэр, Лэнгли, X. Мак-
сим, А. Ф. Можайский. Но, как сказал
один из пионеров авиации, изобрес-
ти аэроплан — почти ничего, постро-
ить — уже кое-что, испытать его в по-
лёте — всё!
Первый полёт аэроплана состоял-
ся 17 декабря 1903 г. в американском
местечке Китти-Хок в Северной Каро-
лине. (Специалисты уточняют: пер-
вый пилотируемый установившийся
управляемый моторный полёт.) Изо-
брели, построили и испытали воз-
душную машину американцы — бра-
тья Уилбер и Орвилл Райты. В конце
1906 г. поднялся в воздух первый ев-
ропейский аэроплан конструкции
Альберто Сантос-Дюмона (1873—
1932), и центр развития авиации по-
степенно переместился во Францию.
Всё новое и лучшее в авиации появ-
лялось тогда именно здесь: техниче-
ские решения; фирмы, строившие
самолёты; школы пилотов. Каждый
год проводились конкурсы и сорев-
нования авиаторов. Когда в 1908 г.
Райты отправились в показательное
турне по Европе, им уже пришлось
соревноваться с французами.
В то время наука о летательных ап-
паратах только зарождалась. Теорети-
ки бросались из одной крайности в
другую, подчас отрицая даже саму
возможность создания самолёта. По-
этому конструкторы действовали во
многом по наитию. Тем не менее
।
Я Проблема машущего по-
лёта не решена до сих пор.
Опыты с воздушными змеями способствовали зарожде-
нию авиации. Так, А. Ф. Можайский (1825—1890) «обкаты-
вал» конструкцию своего самолёта, привязав её на трос, как
воздушного змея. Тянула «змея» тройка лошадей. Вспоми-
ная это событие, академик А. Н. Крылов писал: «Удачно или
нет, сказать не могу, но, во всяком случае, когда я его знал,
он хромал и ходил, опираясь на здоровенную дубину, так что
никто не решался спросить, не было ли это результатом его
полётов на змее». В 1900 г. братья Райт испытали конструк-
цию будущего знаменитого биплана, подняв его в виде пи-
лотируемого змея. В начале XX в. полёты на змеях приоб-
рели особую популярность в Америке, Англии и Франции.
Проводились конкурсы и соревнования с вручением призов;
создавались змейковые клубы (только в Соединённых Шта-
тах их насчитывалось более 500); на праздничных гуляниях
акробаты и гимнасты выступали на трапециях, поднятых зме-
ем на высоту до ста метров.
Есть основание предполагать, что в Древней Руси с воз-
душными змеями познакомились раньше, чем в Европе. Эпос
«богатырского цикла» включает несколько рассказов о
битве Алёши Поповича со змеем Тугариным. По мнению од-
них исследователей, прототип Тугарина — половецкий хан
Тугор-кан, который в 1094 г. стал тестем князя Святослава,
а спустя два года был убит киевлянами. Другие учёные про-
изводят слово «Тугарин» от старославянского корня «туг»,
что означает «горе», «беда», «печаль», и считают его име-
нем нарицательным— «обидчик», «угнетатель». Появилось
слово, видимо, в период татаро-монгольского нашествия,
в XIII в. В русском фольклоре Тугарин — герой, который мо-
жет летать по поднебесью. Конечно, «сказка — ложь, да в
ней намёк». В былине «Алёша Попович и Еким Иванович»
есть интересный эпизод:
Покатился змей Тугарин
Из полаты белокаменной.
Надел крылья бумажные
И полетел на поле Куликово.
Даёт Господь тучу с градом дождя.
Замочил Тугарин крылья бумажные,
Падает Тугарин, как собака, на сыру землю.
Что это? Описание волшебного превращения или дей-
ствительного факта? Тугарин не обернулся настоящим
змеем, а только надел на себя некое устройство в виде
крыльев, сделанных из бумаги, и поднялся в воздух. Е1ео-
жиданно налетевший дождь размочил бумажное сооруже-
ние, лишив его несущей способности, и летательный аппа-
рат потерпел аварию. Вряд ли «крылья бумажные» были
чем-то вроде планёра: для взлёта ему необходим разгон или
запуск с холма. Тугарин же, судя по тексту, стартовал с ров-
ного места, поэтому подняться в воздух он мог только на
воздушном змее.
Если обратиться к историческим фактам, то такое пред-
положение не покажется невероятным. Завоевав в первом
десятилетии XIII в. Китай, монголы использовали технические
и военные знания, накопленные в древней стране. При оса-
де городов они использовали артиллерию и машины, создан-
ные китайскими инженерами. Китайцы умели делать бума-
гу и применяли её очень широко: на бумаге не только писали,
рисовали, печатали книги, но и клеили из неё воздушных зме-
ев. Поэтому вполне возможно, что среди прочей военной
техники у монгольских войск была и «авиация» — боевые
воздушные змеи, а в русском фольклоре сохранились о них
воспоминания.
93
Автомобили, корабли, самолёты...
БРАТЬЯ
УИЛБЕР И ОРВИЛЛ РАИТЫ
Американские авиаконструкторы и
лётчики братья Уилбер (1867—1912)
и Орвилл (1871—1948) Райты увлек-
лись техникой рано. Уже в юности
они считались мастерами на все
руки В Дейтоне, родном городе
Райтов, никто не мог превзойти Уил-
бера и Орвилла в искусстве изготов
ления воздушных змеев. В 1884 г.
13-летний Орвилл смастерил типо-
графский станок, а спустя восемь лет
неугомонные братья открыли мае
терскую, выпускавшую велосипеды
их собственной конструкции.
В 90-х гг. XIX в небо пытались по-
корить с помошью планёров (от фр.
planer — «парить») — безмоторных
летательных аппаратов. В августе
1896 г. все газеты мира обошла весть
о гибели немецкого инженера из-
вестного планериста Отто Лилиента-
ля. Многочисленные публикации о
жизни этого незаурядного челове-
ка пробудили интерес братьев Райт
к полётам. Они решили построить
управляемый планёр.
Уилбер и Орвилл перечитали всю
литературу по планеризму, которую
смогли достать. Немало времени
Полёт У. Раита на планёре. 1902 г.
они провели, наблюдая за полётом
птиц, особенно чаек и сарычей.
«Мои наблюдения за полётом сары-
чей, — писал У. Райт впоследст-
вии, — привели к убеждению, что
они восстанавливают боковое равно-
весие, если порыв ветра нарушает
его, с помошью закрутки концов
крыльев. Если задняя кромка право-
го крыла подкручивается вверх, а ле-
вого вниз, птица сразу же начинает
поворачиваться вокруг оси, проходя-
щей от её головы к хвосту».
В 1902 г. братья Райт построили
планёр с наиболее совершенной по
тем временам системой управления.
Он, не теряя устойчивости, пово-
рачивался и менял высоту полёта.
Теперь можно было переходить к со-
зданию летательного аппарата с дви-
Орвилл и Уилбер Райты.
У. Райт на борту своего биплана перед полётом.
94
Гражданская авиация
гателем внутреннего сгорания. В те-
чение зимы и весны 1903 г. был из-
готовлен двигатель и пропеллеры.
А 17 декабря того же года в небо
поднялся первый в мире самолёт с
мотором. Расстояние в 260 м он пре-
одолел за 59 с. В 1905 г. Райты
построили более крупный самолёт
с двигателем мощностью 20 л. с.
Самолёт братьев Райт. 1903 г.
В воздухе такая машина держалась
уже почти час и могла пролететь де-
сятки километров.
Со временем изобретатели ста-
ли знаменитыми. Они создали авиа-
ционную компанию, имевшую акци-
онеров в США, Англии, во Франции
и в Германии. Сам король Испании
Альфонс XIII брал у Уилбера уроки
управления самолётом. Большой ин-
терес к работе братьев Райт прояв-
лял и король Англии Эдуард VII. На
международных выставках, ежегод-
но проводившихся с 1909 г. в Рейм
се (Франция), их самолёты соверша-
ли показательные полёты на высоте
до 50 м.
Размышляя о будущем своего изо-
бретения, Уилбер и Орвилл Райты во
многом, к сожалению, заблуждались.
Развитие авиации, считали они, поло-
жит конец войнам. С самолётов мож-
но наблюдать за передвижением ар-
мий, поэтому мировое сообщество
будет в состоянии предотвратить во-
енные конфликты. Люди станут ра-
зумными и миролюбивыми. На деле
все сложилось иначе. Спустя 11 лет
после первого полёта началась война
1914—1918 гг. Французская армия
имела к тому времени на вооружении
1500 самолётов, германская — 1000.
В сражениях XX столетия авиация
превратилась в одну из ударных сил
армий многих стран.
Конструкция самолёта
братьев Райт. 1903 г.
Внизу — рельс, с которого
взлетал самолёт.
95
Автомобили, корабли, самолёты...
Биплан Фармана.
Почтовая открытка.
1910 г.
Аэродинамика (от греч.
«аэр» «воздух» и «дина-
мис» — «ила») исследует,
как движется газ. например
воздух, какие силы возника-
ют на поверхности обтека-
емого газом тела, как рас-
пределяется давление газа
на его поверхности и т. д.
авиация за первые пять лет (1904—
1908 гг.) проделала громадны!! путь:
улучшалась конструкция самолётов,
росло понимание основ аэродинами-
ки, совершенствовалось искусство
го 1ЛОТ1 трования.
К 1910 г. самолёты обрели все глав-
ные компоненты: фюзеляж, крыло,
оперение, шасси и силовую установку
(двигатель с воздушным винтом).
Сложились три основные конст-
руктивные схемы самолёта. Моно-
план (фр. monoplan) имел одно кры-
I
!
I Лётчик Альбер Гюйо
на моноплане Блерио.
Фотография. 1910 г.
л о, которое крепилось сверху7 или
снизу фюзеляжа; мотор и винт нахо-
дились впереди, за ними сидел лёт-
чик (или лётчики), сзади размеща-
лось оперение.
У биплана (от фр. biplan) было два
крыла: одно под другим. В бипланах,
где фюзеляж заменяла ферма (так на-
зываемые ферменные бипланы, или
схема «Фарман»), крылья соединялись
с оперением металлическими трубами
либо деревянными брусьями. Двига-
тель в такой машине был с толкающим
винтом, и ставили его над задней
кромкой крыла; экипаж размещался на
нижнем крыле, без кабины — благо
скорости едва превышали 50 км/ч
Руль высоты нередко располагали на
ферме впереди пилота, а стабилизатор
и рули направления — сзади. Впослед-
ствии на ферменных бипланах появи-
лась кабина (небольшая гондола).
В 1903 г. самолёт Райтов был осна-
щён «лёгким» (80 кг) мотором, мощ-
ность которого едва достигала 16 л. с.
Пятью годами позже появились 50- и
даже 70-сильные моторы В те годы
очень популярен был ротативный
(от лат. roto — «вращаюсь») двигатель
вокруг вала, крепившегося неподвиж-
но к мотораме самолёта, вращались
цилиндры и картер вместе с про-
пеллером (поэтому всё устройство
хорошо охлаждалось). Первые самолё-
ты могли находиться в воздухе до
1,5 ч, а их скорость составляла около
70 км/ч.
То была романтическая эпоха. Ев-
ропа буквально помешалась на авиа-
ции, и каждое новое достижение вы-
зывало бурю восторженных откликов
Редакции газет и состоятельные люди
учреждали призовые фонды, из кото-
рых выплачивали вознаграждения луч-
шим пилотам и конструкторам. Вот
два рекорда тех лет. 25 июля 1909 г.
француз Луи Блерио перелетел Ла-
Манш на самолёте «Блерио» XI. 29 сен-
тября 1913 г. его соотечественник
Морис Прево на «Депердюссене» раз-
вил небывалую скорость — 204 км/ч!
В глазах многих самолёт был лишь
игрушкой для людей, любящих ост-
рые ощущения. Тем не менее авиация
начала служить человеку, когда ей ед-
ва исполнилось семь лет. 18 февраля
96
Гражданская авиация
1911 г. некий Генри Пекетт впервые
перевёз на самолёте почту. Прои-
зошло это не в Европе, а в далёкой от
технических новшеств Индии. Уже
через четыре дня Пекетт и капитан
У. Дж Уиндхэм объявили об открытии
регулярной почтовой линии. 4 июля
того же года можно считать днём
рождения грузовых воздушных пере-
возок: тогда пилот срочно доставил
заказчику коробку с лампами от ком-
пании «Дженерал электрик».
В 1913 г. появился первый много-
моторный самолёт — «Русский ви-
тязь» конструкции И. И. Сикорского.
У этой машины с четырьмя моторами
была полностью закрытая (остеклён-
ная) кабина для пассажиров и двух
лётчиков. Комфорт для самолёта то-
го времени невероятный, не уступав-
ший по удобству лучшим купейным
вагонам. «Русский витязь» стал послед-
ним достижением в гражданском са-
молётостроении перед Первой миро-
вой войной.
МЕЖДУ ДВУМЯ ВОЙНАМИ
Годы Первой мировой войны отмече-
ны значительным прогрессом в само-
лётостроении, а её завершение соз-
дало благоприятные условия для
развития гражданской авиации. Пи-
лоты, штурманы и механики, уво-
ленные с военной службы, искали
применения своим силам на мирном
поприще. Авиационные фирмы, ли-
шившиеся военных заказов, были го-
товы на любую работу. Наконец, вы-
свободилось различное авиационное
имущество — вплоть до новых бом-
бардировщиков. Превратить их в пас-
сажирские самолёты не составляло
особого труда. Расцвет гражданской
авиации был предрешён.
Уже через считанные недели после
окончания войны открылось регуляр-
ное воздушное сообщение (почтовое
п пассажирское) между крупными
городами Европы. В феврале 1919 г.
на линию Берлин — Веймар вышли
немецкие самолёты, а 22 марта фран-
цузская компания «Авиалинии Фар-
ман» связала Париж и Брюссель. Рейс
22 марта стал дебютом французско-
ПОКОРЕНИЕ АТЛАНТИКИ
14 июня 1919 г. английские военные лётчики — пилот Джон Эл-
кок и штурман Артур Уиттен-Браун оторвали свой «Виккерс Ви-
ми» (переоборудованный бомбардировщик) от ровной площадки
на побережье острова Ньюфаундленд и взяли курс на восток. Бо-
лее чем через 16 ч их самолёт, преодолев 3000 км, приземлил-
ся в Ирландии. После этого перелёта Китай сделал в Англии не-
вероятный по тем временам заказ — на 40 самолётов. В стране,
где железных дорог было мало, возлагали большие надежды на
новый вид транспорта. Закупленные машины в основном пере-
возили почту из Пекина в провинцию.
го самолёта F-60 «Голиаф». Его нача-
ли строить как тяжёлый бомбарди-
ровщик, но опоздали и переделали в
пассажирскую машину. В мае нача-
лись рейсы между Лондоном и Ман-
честером. В качестве лайнера высту-
пал также бывший бомбардировщик
«Хэндли Пейдж-0/400».
Эти французские и английские
«лайнеры» мало отличались друг от
друга — двухмоторные бипланы, сде-
ланные из дерева или из дерева и ме-
талла. Экипаж из двух человек сидел в
открытой кабине за ветровым козырь-
ком, а пассажиры (от 10 до 14 чело-
век) — в закрытом салоне, который
не отапливался и не защищал от рёва
двигателей. Почти не различались
и лётные данные: рейсовая скорость
достигала 140 км/ч, потолок не превы-
шал 4000 м. Лишь по дальности полёта
«Голиаф» заметно проигрывал: 400 км
против 750—800 км у «англичан».
Такие машины не могли развить
высокую скорость и летали на сравни-
тельно короткие расстояния. Главное
их достоинство состояло в другом —
в надёжности и основательности, с ко-
торой они были сделаны. Именно эти
качества помогли в короткие сроки за-
воевать доверие пассажиров и превра-
тить самолёт из модного увлечения в
транспортное средство, правда пока
ещё дорогое и не очень комфортное.
В том же, 1919 г. произошло со-
бытие, которое открыло новую эру
в истории воздушного транспорта.
25 июня в воздух поднялся моноплан
F13 немецкого конструктора Гуго Юн-
керса (1859—1935). Этот одномотор-
ный самолёт для четырёх пассажиров
97
Автомобили, корабли, самолёты...
КАК УСТРОЕН САМОЛЁТ
Современный воздушный лайнер —
это сложная система, для создания ко-
торой использованы новейшие дости-
жения строительной механики, высо-
ких технологий, радиоэлектроники,
кибернетики. Поэтому сначала лучше
познакомиться с устройством более
простой машины — одноместного
спортивного самолёта типа моноплан,
т. е. с одним крылом.
Основа конструкции — фюзеляж,
или корпус, который соединяет все
части машины В его тесных отсеках по-
мешается оборудование: радиостан-
ция, аккумуляторы, пилотажно-навига-
ционные приборы, часто — баки для
горючего и смазки.
В полёте подъёмную силу, поддержи-
вающую машину в воздухе, создаёт кры-
ло. Как это происходит, можно понять,
если проделать совсем простой опыт.
Слегка согните две полоски бумаги раз-
мером примерно 5x12 см. Поставьте их
на ребро вертикально (как раскрытую
книгу) выпуклой стороной друг к другу
на расстоянии приблизительно 2 см. Те-
перь тихонько подуйте в пространство
между полосками. Они не разлетятся, а
двинутся навстречу друг другу: в пото-
ке воздуха давление понижается. У кры-
ла нижняя поверхность плоская, а верх-
няя выпуклая, поэтому воздух обтекает
верхнюю поверхность с большей скоро-
стью, чем нижнюю. Над крылом возни-
кает область пониженного давления,
которая «тянет» крыло, а вместе с ним
и весь самолёт вверх. Так возникает
подъёмная сила.
Собирают крыло из лонжеронов
(основных продольных несущих балок),
нервюр (поперечных элементов), стрин-
геров (продольных элементов) и обшив-
ки. К нижней части фюзеляжа крепит-
ся центроплан (средняя часть крыла), а
уже к центроплану — правая и левая
консоли (съёмные части), или несущие
плоскости.
На задней кромке крыла находятся
элероны — небольшие подвижные пло-
скости, с помошью которых лётчик
регулирует крен машины. Если ручку
управления перевести влево, левый
элерон поднимется, правый опустится,
и самолёт накренится влево. Если руч-
ку перевести вправо, правый элерон
поднимется, левый опустится, и маши-
на накренится вправо.
Под крылом расположены щитки и
закрылки. Это отклоняющиеся вниз по-
верхности, которые предназначены для
повышения устойчивости и управляемо-
сти машины во время взлёта и призе-
мления. При взлёте их выпускают на
небольшой угол, а при посадке (чтобы
уменьшить скорость) — полностью.
Воздушный винт, или пропеллер
(англ, propeller, от лат. propello— «го-
ню», «толкаю вперёд»), вращается дви-
гателем самолёта. Винт захватывает
воздух подобно тому, как пароходный
винт загребает воду, и отбрасывает
его назад, создавая тягу, толкаюшую ма-
шину вперёд. На крыле при движении
возникает подъёмная сила. Число обо-
ротов двигателя пилот регулирует в
зависимости от режима полёта.
В хвостовой части фюзеляжа разме-
шаются киль, руль поворота, стабилиза-
тор и руль высоты. Все вместе эти эле-
менты составляют хвостовое оперение.
Оно нужно, чтобы самолёт был устой-
чив в полёте — не клевал носом, не за-
валивался вправо-влево, не проседал на
хвост. В известной степени хвостовое
оперение можно сравнить с... весами.
Положил в нужный момент нужную
гирьку — и чаши весов уравновесились.
Только у лётчика такими «гирями» слу-
жат рули, с помошью которых он изме-
няет величину аэродинамических сил,
воздействующих на оперение.
Руль поворота отклоняют ножными
педалями. «Дал правую ногу» — руль
отклонился вправо, и самолёт развер-
нулся в ту же сторону. «Дал левую но-
гу» — самолёт повернул влево.
Руль высоты иногда ешё называют
рулём глубины. Когда ручка управления
«взята на себя», руль отклоняется
вверх, и самолёт задирает нос. Если же
«отдана от себя», руль отклонён вниз,
и самолёт опускается. Крутой спуск на-
зывается пикированием, пологий —
планированием.
На элеронах, руле высоты и руле по-
ворота у большинства самолётов распо-
Механика крыла.
I — элерон; 2 — двухшелевои закрылок;
3 — тормозной шиток; 4 — узлы
крепления крыла; 5 — лонжерон;
6 — стрингер; 7 — нервюра;
8 — предкрылок.
ложены маленькие отклоняемые плот
кости, именуемые триммерами. С по-
мошью триммеров изменяют нагрузку
на органы управления.
Сами органы управления (ручка,
педали, рычаг управления двигателем)
и приборы находятся в кабине лётчика.
Сверху кабина закрыта откидывающим-
ся прозрачным колпаком, который при-
нято называть фонарём.
И наконец, самолёт не может обой-
тись без шасси (фр. chassis, от лат.
capsa — «яшик»). Это его «ноги». На
них самолёт разбегается при взлёте, ка-
тится после приземления. В полёте
шасси — обуза: оно создаёт лишнее со-
противление, снижает скорость. Поэто-
му практически все современные само
лёты строят с убирающимся шасси.
В воздухе колёса и стойки втягиваются
в особые отсеки — купола, располо-
женные внутри фюзеляжа или центро-
плана, иногда — крыла.
Все элементы спортивного самолёта,
представленные на рисунке, есть и в воз-
душных лайнерах. Это основные элемен-
ты устройства любого самолёта. Правда,
на многих современных больших маши-
нах нет воздушного винта Почему?
98
Гражданская авиация
Конструкция
спортивного
самолёта.
i — фюзеляж;
2 — центроплан;
3 — крыло;
4 — элерон;
5 — мотор;
6 — воздушный
винт;
7 — киль;
8 — стабилизатор;
9 — руль поворота;
10 — руль высоты;
11 — кабина;
12 — шасси;
13 — кабина
в разрезе
с приборным
шитком.
Поршневые моторы внутреннего
сгорания верой и правдой служили в
авиации долгие годы. Росла их мощ-
ность, но настал момент, когда моторы
и по габаритам, и по весу сделались про-
сто неподъёмными для крылатых машин.
И тогда им на смену пришли реактивные
двигатели. Подавляющее большинство
таких двигателей обходится без воздуш-
ных винтов.
Упрошенная схема реактивного дви-
гателя выглядит так: турбина (1) враща-
ет вентилятор (2), который разгоняет
поток воздуха, поступающего в камеры
сгорания (3). Здесь он смешивается
с топливом из бака (4), смесь сгорает,
и образуется масса газа, значительно
превышающая массу воздуха, поступив-
шего в двигатель. Вырываясь наружу,
струя горячего газа создаёт тягу, при-
водящую в движение самолёт.
Схемы реактивных двигателей:
турбовентиляторного (А), турбореактивного
(Б), турбовинтового (В).
99
Автомобили, корабли, самолёты...
и двух лётчиков оказался революци-
онным во всех отношениях. Во-пер-
вых, до F13 не знали самолёта, кото-
рый с самого начала создавался бы в
качестве пассажирского лайнера.
Во-вторых, это был свободнонесу-
щий (те. без расчалок и подкосов)
моноплан с закрытой кабиной. И на-
конец, всю его конструкцию изгото-
вили из металла. Фирменные черты
всех самолётов Юнкерса того време-
ни — довольно толстое крыло и гоф-
рированная обшивка. Гофрирован-
ный (т. е. прокатанный так, что
получалась небольшая «гармошка»)
лист дюраля позволял получить дос-
таточно жёсткую и прочную конст-
рукцию. Осна1цённый 185-сильным
мотором, F13 развивал скорость око-
ло 170 км/ч и мог покрыть 1200 км
МНОГОМОТОРНЫЕ
САМОЛЁТЫ И РУССКИЕ
АВИАКОНСТРУКТОРЫ
Первые самолёты ешё не могли кон-
курировать с широко применявши-
мися в начале XX в. дирижаблями.
Считалось, что самолёт менее надё-
жен: отказ двигателя обычно приво-
дил к катастрофе, а дирижабль мог
спокойно приземлиться. По грузо-
подъёмности и дальности полётов
новые летательные аппараты также
уступали своим бескрылым конку-
рентам. Изменить общественное
мнение удалось лишь после появле-
ния многомоторных машин.
Первый двухмоторный само-
лёт поднялся в воздух в 1910 г.
Игорь Иванович Сикорский.
Спроектировал его русский инженер
Б. Г. Лупкой, работавший в фирме
«Даймлер» в Германии. Ав 1913 г.
произошло событие, которое откры-
ло новую эпоху в истории авиапии:
появился четырёхмоторный самолёт
авиаконструктора из России Игоря
Ивановича Сикорского (1889—1972).
«Русский витязь» был построен на
Русско-Балтийском вагонном заводе.
Он поразил современников не толь-
ко своими размерами (длина состав-
ляла 20 м, а размах крыла — 27 м).
Рекордной стала и грузоподъёмность:
«Русский витязь» в течение почти
двух часов летал над Петербургом с
семью пассажирами на борту, не
считая лётчика.
В том же, 1913 г. И. И. Сикор-
ский построил ешё более крупный
четырехмоторный самолёт «Илья
Муромеп». Размах крыла новой ма-
шины достигал 32 м, длина фюзеля-
жа — 22 м, а скорость доходила
до 100 км/ч. Самолёт был настолько
устойчив в полёте, что пилоты мог-
ли ходить по крыльям и фюзеляжу.
«Русский витязь» и «Илья Муро-
мец» стали первыми четырёхмотор-
ными самолётами. За рубежом такие
машины появились лишь несколько
лет спустя.
После Октябрьской революции
Сикорский был вынужден уехать из
России. В американском городе
Стратфорде он организовал фирму,
которая выпускала тяжёлые самолё-
ты, авиетки (одно- или двухместные
самолёты) и амфибии (машины с
шасси, приспособленные для взлёта
с земли и воды). У Сикорского рабо-
тало много российских специали-
стов. Со временем в Стратфорде об-
Андреи Николаевич Туполев.
разевалось целое русское поселение,
в котором действовали православная
церковь, русская школа, клуб и даже
опера.
В конце 30-х гг. И. И. Сикорский
получил всемирную известность и
как создатель вертолётов. Первый
вертолёт его конструкции поднялся в
воздух 14 сентября 1939 г. Испыты-
вал новый летательный аппарат сам
авиаконструктор, которому к тому
времени исполнилось 50 лет. Серий-
но производить эти машины стали с
1941 г. В начале 60-х гг. Сикорский
разработал модель с газотурбинным
двигателем, а также вертолёты S64 и
S65, имевшие рекордную грузоподъ-
ёмность. Не только в США, но и в
других странах Сикорского называют
«отцом вертолётостроения».
100
Гражданская авиация
Он стал самым популярным самолё-
том середины 20-х гг.: до 1929 г. вы-
пустили 322 машины.
Следующий шаг в самолётострое-
нии был сделан в Голландии. В 1925 г.
в США проходил очередной конкурс
«Самый надёжный пассажирский са-
молёт». Организовал его «автомобиль-
ный король» Генри Форд. Наибольший
успех здесь достался самолёту голланд-
ской фирмы «Фоккер». История его со-
здания такова. За несколько недель до
начала конкурса инженеры фирмы
превратили одномоторный (400 л. с.)
пассажирский «Фоккер» F.VIIa в трёх-
моторный (каждый двигатель по
200 л. с.) «Фоккер» F.VII/Зт. Новую
«семёрку» облетал сам Антони Фоккер.
Пассажирские самолёты первых
послевоенных лет были не очень
Знаменитый четырёхмоторный самолёт И. И. Сикорского
«Илья Муромеи» идёт на посадку.
Испытание вертолёта VS-300.1939 г.
На месте пилота — И. И. Сикорский.
Однако и в самой России были
авиаконструкторы, успешно продол-
жавшие лучшие традиции отечест-
венной школы аэродинамики. Са
мый выдающийся из них — Андрей
Николаевич Туполев (1888—1972).
В 1925 г. он создал двухмоторный
Четырёхмоторный самолёт ТБ-3.
цельнометаллический самолёт ТБ-1,
отличавшийся высокими лётными
данными и считавшийся одним из
лучших в мире бомбардировщиков.
Спустя семь лет в небо поднялся усо-
вершенствованный самолёт Туполе-
ва ТБ-3. В 1937 г. на нём была осу-
шествлена высадка экс педиции на
Северный полюс. Большим успехом
в создании многомоторных самолё-
тов стало появление в 1934 г моде-
ли «Максим Горький». Эта машина с
шестью двигателями имела полезную
плошадь более 100 м2 и могла пере-
возить до 72 пассажиров.
После Второй мировой войны
конструкторское бюро А. Н. Туполе-
ва выпустило новую модель — реа-
ктивный бомбардировщик Ту-16,
способный развивать скорость более
1000 км/ч. В этом же бюро появил-
ся и первенец отечественной реак-
тивной гражданской авиации — са-
молёт Ту-104. Выдающиеся заслуги
академика А. Н. Туполева в развитии
отечественной авиации были отмече-
ны многими государственными пре
миями и орденами.
101
Автомобили, корабли, самолёты...
«Юнкере» F13. 1919 г.
Германия.
Фото Lufthansa.
Этот самолёт
способствовал
развитию воздушного
транспорта в 20-х гг.
На фотографии
представлен
поплавковый вариант,
который работал
на авиалиниях вдоль
рек Бразилии.
надёжны. Форсированные военные
двигатели, которые стояли на них, не
обладали большим ресурсом, а вне-
запное изменение погоды, напри-
мер встреча с грозовым фронтом
могло оказаться для самолёта роко-
вым. Меньшей зависимости от пого-
ды и технических неполадок хотели
пассажиры, а значит, и авиакомпа-
«Фоккер» F.VIIb/3m.
1925 г. Голландия.
Фото KLM.
Фоккеровская
«семёрка» благодаря
дешевизне
и надёжности стала
одним из самых
популярных
пассажирских
самолётов конца
20-х — начала 30-х гг.
КТО БЫСТРЕЕ?
Скорость — главное преимущество авиатранспорта, ради кото-
рого пассажиры готовы и терпеть неудобства (по сравнению с по-
ездом или судном), и мириться с большей опасностью, и перепла-
чивать за билет. В июне 1928 г. было проведено интересное
состязание — пассажирский самолёт и скорый поезд, одновре-
менно стартовав из Лондона, направились к столице Шотландии
Эдинбургу. Лайнеру удалось опередить поезд всего на 15 минут...
Эта история наглядно показывает, что в стране с развитой сетью
железных дорог самолёту в конце 20-х гг. было трудно соревно
ваться с поездом, особенно на коротких расстояниях.
нии. Полуторакратный прирост
мощности позволял «семёрке» при
необходимости быстрее взлетать, а в
случае неудачного захода на посадку
спокойно увести лайнер на второй
круг. Отказ одного двигателя не вёл
к неминуемой катастрофе: на двух
других лётчик мог довести машину
до аэродрома или, по крайней мере,
выбрать место для вынужденной по-
садки. Одним словом, понятия «без-
опасный пассажирский самолёт» и
«трёхмоторный лайнер» стали почти
синонимами.
Сравнивая F13 и F.VII, можно заме-
тить особенности компоновки и тех-
нологии производства самолётов, ха-
рактерные для фирм «Юнкере» и
«Фоккер». Принципиально разными
были выбранные материалы — «Юн-
кере» был верен цельнометалличе-
ской конструкции (более надёжной и
долговечной, но требующей высо-
кой квалификации рабочих и более
дорогой), а «Фоккер» оставался при-
верженцем смешанной (основа фю-
зеляжа — ферма из стальных труб, об-
шивка — фанера и полотно, крыло —
с деревянным набором и фанерной
обшивкой). Благодаря простоте и де-
шевизне голландский самолёт стал
«хитом» фирмы в конце 20-х гг. (вы-
пущено около 150 машин) и произ-
водился во многих странах по лицен-
зии (ещё около 50 аэропланов). По
образцу F.VII были созданы новые са-
молёты, самым знаменитым из кото-
рых стал американский «Форд» 4-АТ.
Конструкторы удачно соединили в
нём принцип компоновки «Фоккера»
с материалом и технологией «Юнкер-
са». «Форды» отличались высокой на-
дёжностью и долголетием (один из
лайнеров выполнял регулярные рей-
сы ещё в начале 70-х гг.!). Около
200 машин «Форд» 4-АТ и его увели-
ченного варианта 5-АТ составляли ос-
нову самолётного парка американ-
ских авиакомпаний почти 10 лет.
В конце 20-х, а особенно в 30-х гг.
были популярны пассажирские гидро-
самолёты — самолёты на поплавках
вместо колёс — и так называемые ле-
тающие лодки, в которых основной
большой поплавок и фюзеляж пред-
ставляют единое целое. Главное их до-
102
Гражданская авиация
стоинство — возможность использо-
вать естественные, идеально гладкие и
не требующие ухода взлётно-посадоч-
ные «полосы», длина которых практи-
чески не ограничена. 12 июля 1929 г.
в первый полёт отправилась гигант-
ская 12-моторная летающая лодка не-
мецкой фирмы «Дорнье». Однако ма-
шина оказалась слишком тяжёлой,
поэтому ей не удалось подняться вы-
ше 420 м. Впрочем, со многими оста-
новками она все же сумела перелететь
из Германии в США (Нью-Йорк).
Между тем авиационная наука дви-
галась вперед, и тот, кто пользовался
её достижениями, добивался впечатля-
ющих результатов. Оказалось, что ско-
рость можно существенно увеличить,
если уделить больше внимания сопря-
жению крыла с фюзеляжем, подобрать
капоты для моторов, обтекатели для
стоек и колёс шасси. «Вылизанный» по
этим принципам, небольшой пасса-
жирский высокоплан «Вега» (1927 г.)
фирмы «Локхид» легко держал на мар-
шруте 250 км/ч, а максимальная ско-
рость перевалила за 300 км/ч.
7 марта 1932 г. в воздух поднялся
новый лайнер «Юнкерса» — Ju 52/3m.
Его конструкция принципиально
не отличалась от F13, за исключением
того, что три двигателя, каждый по
660 л. с., были тщательно закапотиро-
ваны, колёса «обулись» в большие ка-
плевидные обтекатели и появилась
мощная механизация задней кромки
крыла. Пассажиры и члены экипажа
Ju 52 — всего 20 человек — могли рас-
считывать на скорость 250 км/ч. На-
дёжный и неприхотливый, самолёт
стал самым «продаваемым» авиалайне-
ром европейской конструкции за весь
предвоенный период. Но во многих
отношениях он оказался «последним».
Последний для компании «Юнкере»
самолёт с гофрированной обшивкой,
последний массовый трёхмоторный
лайнер с неубирающимся шасси...
К началу 30-х гг. помимо магист-
ральных лайнеров в гражданской
авиации сформировалась ещё одна ка-
тегория машин — самолёты местных
линий. Они отличались меньшей даль-
ностью полёта, небольшим числом
мест (в то время от 6 до 8), коротким
разбегом/посадкой и невысокой (даже
«Дорнье» Do X. 1929 г. Германия. Фото Lufthansa.
Гигантская летающая лодка поражала своими размерами: размах крыла достигал
48 м, длина — 40 м; 70 посадочных мест; 12 моторов. Тогда это был крупнейший
самолёт в мире.
для небольших авиакомпаний) ценой.
Британская фирма «Дэ Хэвиллецц» в
1932 г. выпустила удачный двухмотор-
ный деревянно-полотняный биплан
DH 84 «Дрэгон», а позже — его вари-
ант DH 89 «Дрэгон Рапид». Благодаря
отличной аэродинамике «Дрэгон Ра-
пид» смог со слабенькими 200-силь-
ными двигателями удерживать на
маршруте скорость 225 км/ч. До вой-
ны авиакомпании закупили более
300 машин обеих модификаций.
Тем временем авиаконструкторы
фирмы «Локхид» создали машину,
ставшую сенсацией. «Орион» вышел
на линии в 1931 г. Маленький одно-
моторный (550 л. с.) самолёт на 6 пас-
сажиров выглядел как истребитель, но
Я У высокоплана крыло
располагается над фюзе-
ляжем.
Я Крыло с механизацией
оснащено кроме элеронов
аэродинамическими при-
способлениями для улучше-
ния поведения машины
на режимах взлёта и по-
садки — щитками, закрыл-
ками, предкрылками.
«Юнкере» Ju 52/3m.
1932 г. Германия.
Фото Lufthansa.
«Рабочая лошадка»
многих европейских
авиакомпаний в 30-х гг.
На фотографии хорошо
видна гофрированная
обшивка.
юз
Автомобили, корабли, самолёты...
DH 89 «Дрэгон Рапид».
30-е гг.
Великобрита н ия.
В 30-х гг. и в первые
послевоенные годы
эти самолёты получили
широкое
распространение
на местных линиях.
ни один истребитель не мог тягаться
с ним в скорости — 364 км/ч! Причи-
на была опять-таки в скрупулёзном
следовании советам аэродинамиков.
Для самолёта выбрали конструкцию
низкоплан (крыло снизу фюзеляжа),
и это позволило сделать шасси уби-
DC-3 «Дакота». 1935 г. США.
Завоевал огромную популярность до Второй мировой войны.
На рубеже II и III тысячелетий в строю ешё около тысячи (!)
таких самолётов. Самым «молодым» из них перевалило
за 50 лет, а некоторым — больше 60!
рающимся, а его стойки — коротки-
ми, прочными и лёгкими.
С ростом скорости стал необходим
новый винт. Пока разбег, взлёт и по-
лёт укладывались в диапазон скоро-
стей 0—300 км/ч. обычный пропеллер
вполне справлялся со своими обязан-
ностями. Когда скорость выросла, ста-
ло очевидно, что лопасти, врезающи-
еся в воздух под постоянным утлом,
теряют эффективность на одном из
режимов — либо на высокой скоро-
сти (тогда самолёт недодавал ско-
рость), либо на малой (винт, рассчи-
танный на скоростной полёт, имел
низкую эффективность на разгоне и
взлёте) Решением стало создание
винта изменяемого шага, у которого
угол установки лопастей менялся в со-
ответствии с режимом полёта.
К середине 30-х гг. мощность и на-
дёжность моторов значительно воз-
росли. Теперь отказ одного двигате-
ля не приводил к аварии не только в
полёте, но и на взлёте.
Такими качествами обладал новый
лайнер американской фирмы «Дуглас»
DC-3, отправившийся в первый полёт
в декабре 1935 г. и воплотивший все
черты «идеального» пассажирского
самолёта того времени. Он представ-
лял собой двухмоторный (2x1200 л. с.)
моноплан цельнометаллической кон-
струкции, с гладкой работающей об-
шивкой и низко расположенным кры-
лом. Двигатели были тщательно
закапотированы и оснащены винтом
изменяемого шага. Механизирован-
ное крыло плавно сопрягалось с фю-
104
Гражданская авиация
зеляжем. Шасси убиралось в мото-
гондолы. DC-3 мог перевозить 21 пас-
сажира (позже 28) со скоростью
ЗЮ км/ч на расстояние около 2500 км.
Спрос на самолёт оказался огром-
ным: несмотря на высокую цену —
79,5 тыс. долларов, себестоимость
перевозки пассажиров была в не-
сколько раз ниже, чем на других ма-
шинах. DC-3 стал самым экономич-
ным лайнером в мире; он буквально
преобразил мировое воздушное сооб-
щение. До конца 1941 г. «Дуглас» ус-
пел продать 430 машин. В Америке
через два года после начала серийно-
го выпуска на DC-3 приходилось уже
80 % самолётного парка, они выпол-
няли 95 % всего объёма перевозок.
СССР и Япония купили лицензии и
производили свои варианты — Ли-2
и L2D соответственно.
Лайнеры нового поколения L-10A
«Электра» и L-14 «Супер Электра»
(меньше и дешевле DC-3) выпустил и
«Локхид». В Европе в то время продол-
жали строить трёхмоторные лайнеры.
Несмотря на недостатки — плохой
обзор для пилотов, повышенная виб-
рация в салоне, по основным харак-
теристикам они почти не уступали
«американцам».
Летом 1938 г. регулярное беспоса-
дочное пассажирское сообщение меж-
ду США и Европой (Нью-Йорк —
Лиссабон) открыла громадная лета-
ющая лодка «Боинг-314» (74 пассажи-
ра). Для морских лайнеров это стало
началом конца.
В самом конце 1938 г. впервые
отправился в полёт «Боинг-307», от-
личавшийся большим комфортом
скоростью и экономичностью. Пасса-
жирские самолёты в то время не под-
нимались выше 4000 м. За этой отмет-
кой из-за разрежённости воздуха
мощность двигателей падала, а люди
без кислородной маски теряли созна-
ние Конструкторам «Боинга-307» уда-
лось решить обе проблемы. Благодаря
герметичному фюзеляжу’, на какую бы
высоту ни забирался самолёт, экипаж
и пассажиры будто бы и не поднима-
лись выше 2500 метров над уровнем
моря. Компрессоры поддерживали да-
вление в салоне и подавали недоста-
ющий воздух к двигателям. Теперь
лайнер мог лететь на безопасной вы-
соте над горами и подниматься над
облаками (если облачность не была
сплошной), чтобы исключить возмож-
ность обледенения. Кроме того, на
большей высоте воздух спокойнее и
пассажиры не страдают от «воздуш-
ных ям». Наконец, в разрежённом воз-
духе скорость машины заметно воз-
росла. «Боинг-307» перевозил без
посадки 33 пассажира (позже 38) на
расстояние 3700 км при рейсовой
скорости 354 км/ч.
|
Компрессор {err лат.
compressus — «сжима-
ние») — устройство для
сжатия воздуха, газа, пара.
ПОСЛЕ ВОИНЫ
В 1945 г. ситуация в воздушном сооб-
щении напоминала 1918 год. Во вре-
мя войны в огромных количествах
выпускали транспортные самолёты,
которые после её завершения прода-
вались по невероятно низким ценам.
Почти новый С-47 можно было ку-
пить за 25 тыс. долларов (до войны
DC-3 стоил 80 тыс. долларов!), а ино-
гда даже дешевле. Это осложняло
разработку и выпуск новых двухмо-
торных машин — кто стал бы их по-
купать, если они должны были стоить
втрое или вчетверо дороже DC-3?
Наступила эра больших и дальних
четырёхмоторных машин. В 1946 г
«Дуглас» выпустил пассажирский
DC-4- По вместимости, скорости и —
что особенно важно — дальности
полёта (6800 км) он оставлял далеко
позади все предвоенные конструк-
ции. Не останавливаясь на достигну-
том, инженеры компании «Дутлас» в
том же, 1946 г. начали выпускать но-
вую модель — DC-6. У «шестёрки» фю-
зеляж был удлинённым и герметич-
ным. Этот самолёт (64—92 пассажира;
Я За годы Второй миро-
вой войны было изготовле-
но 10123 самолёта С-47
(военный вариант DC-3).
Кроме того, после сентября
1945 г. авиакомпании полу-
чили 850 новых машин,
производство в Японии до-
бавило к этому числу
500 самолётов, а выпуск
советских Ли-2, завершив-
шийся лишь в 50-х гг., —
ещё 4863 экземпляра.
«Докхиа» L-1649.
50-е гг. США.
Фото Lufthansa.
Этот дальний
четырёхмоторн ы й
лайнер по праву
считался одним
из красивейших
самолётов второй
половины 50-х гг.
105
Автомобили, корабли, самолёты...
«Конвэр» CV-340.
1951 г. США.
Фото Lufthansa.
рейсовая скорость 456—500 км/ч;
дальность полёта 6200—7800 км;
4 х 2500 л. с.) стал символом послево-
енной гражданской авиации, одним
из наиболее совершенных лайнеров
с поршневыми двигателями.
В серьёзного соперника «Дугласа»
в производстве тяжёлых самолётов
превратилась компания «Локхид».
В 1943 г. появился L-49 «Констел-
лейшн», а позже и более совершен-
ные варианты L-149, L-649, L-749, ко-
торые превзошли DC-4. В ответ на
выпуск DC-6 «Локхид» сконструиро-
вал L-1049 «Супер Констеллейшн»,
обогнавший «шестёрку» почти по
всем параметрам.
В середине 50-х гг. мощность дви-
гателей достигала 3400 л. с., что поз-
волило увеличить взлётный вес само-
лёта. Последние четырёхмоторные
лайнеры DC-7/7C и L-1649 оказались
близки по лётным данным (72—
99 пассажиров; рейсовая скорость
550 км/ч; дальность полёта 7800—
9Ю0 км; 4 х 3500 л. с ) и стали верши-
ной развития крупных поршневых
самолетов.
Большие четырёхмоторные лайне-
ры с поршневыми двигателями строи-
ли и в Англии, но ни один не смог
конкурировать с самолётами компа-
ний «Дуглас» и «Локхид». Не повезло
и «Боингу»: его модель 377 «Страто-
крузер», созданная на основе бомбар-
дировщика В-29, из-за низкой эконо-
мичности не нашла широкого спроса.
К началу 50-х гг. рынок двухмотор-
ных лайнеров, ранее наводнённый
DC-3, несколько оживился. Пассажи-
ры хотели тех же удобств, что и в
больших самолётах. — герметичный
салон, большую скорость полёта; авиа-
компаниям же требовалась большая
вместимость. Воплощением этих ча-
яний стали машины фирмы «Кон-
вэр» — CV-240, CV-340, CV-440. Они
были рассчитаны на 40—50 пассажи-
ров и трассы малой и средней (до
2800 км) дальности. Рейсовая ско-
рость превысила 450 км/ч, и оказа-
лось, что себестоимость перевозки од-
ного пассажира на борту CV-240 на
12% ниже, чем на DC-3.
ЭПОХА
РЕАКТИВНОГО ДВИЖЕНИЯ
В 50-х гг. стало ясно, что будущее —
за самолётами с реактивными двига-
телями. Появились они в военной
авиации ещё в 1944 г. Сначала ис-
пользовали несколько типов, но затем
конструкторы остановились на тур-
бореактивных двигателях (ТРД). На
входе такого двигателя установлен
компрессор, который сжимает посту-
пающий воздух, и тот нагревается.
После впрыска и сгорания топлива
образуется большое количество газов.
Вырываясь с высокой скоростью из
сопла, истекающие газы, по закону со-
хранения импульса, сообщают само-
лёту движение в противоположном
направлении. Попутно они приводят
во вращение турбину, а та — ком-
прессор, и процесс становится само-
поддерживающимся.
Первыми к созданию пассажир-
ских реактивных самолётов присту-
пили англичане. В 1949 г. прошёл
испытания новый самолёт DH 106
«Комета» фирмы «Дэ Хэвилленд». Он
был рассчитан на 36 пассажиров и
мог держать на маршруте скорость
почти 700 км/ч Для пассажиров пе-
реход на новые двигатели означал
не только высокую скорость полёта,
но ещё и увеличение комфорта —
шум и вибрация значительно снизи-
лись. На «Комете» установили четыре
106
Гражданская авиаиия
двигателя тягой по 2030 кгс. 2 мая
1952 г. «Комета-1» вышла на пассажир-
ские линии, но после двух катастроф
весной 1954 г. эксплуатация была пре-
кращена. Расследование показало, что
фюзеляж не выдерживал нагрузок, ко-
торые лайнер испытывал во время
взлёта. Лишь в 1958 г. «Комета» верну-
лась на пассажирские линии, но в зна-
чительно изменённом виде. «Коме-
та-4» (106 пассажиров; 4х47б7 кгс;
рейсовая скорость 846 км/ч; даль-
ность полёта 4380 км) стала первым
реактивным лайнером, совершавшим
регулярные пассажирские рейсы через
Атлантику.
Осенью 1952 г. на линии вышел
другой английский лайнер — «Вик-
керс Вайкаунт». Этот самолёт был
оснащён турбовинтовыми двигате-
лями (ТВД), в которых турбина вра-
щает не только компрессор, но и воз-
душный винт, создающий основную
долю тяги. Такая конструкция обес-
печивает хорошие взлётные харак-
теристики и значительно большую
экономичность на скоростях 500—
600 км/ч. «Вайкаунт» (43—53 пасса-
жира, позже до 65; 4 х 1500 л. с.; рей-
совая скорость 500 км/ч; дальность
полёта 2800—ЗбОО км) имел огром-
ный успех, и вскоре разные его моди-
фикации уже летали по всему миру.
После «Вайкаунта» наступил недол-
гий период увлечения сравнительно
крупными турбовинтовыми самолё-
тами (британские «Вэнгард» и «Бри-
танния», американский «Локхид»
L-188 «Электра»). Однако на Западе
время магистральных турбовинто-
вых лайнеров ушло безвозвратно —
на средних и дальних трассах стали
безраздельно господствовать реак-
тивные самолёты.
В конце 50-х гг. в США построили
два самолёта, успех которых во мно-
гом предопределил бурное развитие
авиаперевозок в следующем десятиле-
тии. 20 декабря 1957 г. поднялся в
воздух первый «Боинг-707», а полго-
да спустя — новый самолёт компании
«Дуглас» DC-8, ставший основным
конкурентом «707-го». Эти две очень
похожие машины определили облик
дальнего лайнера, и сегодня пас-
сажирские самолёты внешне мало
«Виккерс Вайкаунт». 1952 г. Великобритания.
Первый пассажирский самолёт с турбовинтовыми двигателями. Авиакомпании
купили почти 450 таких машин
«Боинг-707-320». 1957 г. США.
Один из самых знаменитых лайнеров 60—70-х гг. На нём можно было добраться
до самых отдалённых уголков Земли не более чем за сутки. «707-320-й» развивал
скорость около 900 км/ч; дальность полёта составляла более 9000 км,
а пассажировместимость — 188 человек.
«Каравелла». 1955 г. Франция.
Этот первый французский реактивный лайнер стал образном для подражания
во многих странах.
107
Автомобили, корабли, самолёты...
«Боинг-727-200». 1967 г. США.
К кониу 70-х гг. в мировом воздушном сообщении «727-200» играл почти ту же
роль, что и DC-3 тридцатью годами ранее.
«Боинг-737-200». 1968 г. США.
«737-200» (135 мест) может прибыльно эксплуатироваться на линиях разной
дальности (от сотни до нескольких тысяч километров).
DC-9. 1965 г. США.
Эти самолёты первого поколения строились в разных вариантах; со временем
увеличились число мест (с 90 до 140) и дальность полёта.
отличаются от них. Ранние (выпуска
1958—1959 гг.) «Боинг-707» и DC-8
обладали примерно одинаковыми
данными: 105—179 пассажиров.
4 турбореактивных двигателя тягой
по 6120 кгс.
С появлением «707-го» фирма «Бо-
инг» заняла лидирующее положение
на рынке пассажирских самолётов,
сохранив эту позицию до сегодняш-
него дня.
Реактивные двигатели той поры
имели большой расход топлива, что
препятствовало созданию действи-
тельно дальних машин с ТРД. Выход
нашли английские моторостроители.
Они сделали двухконтурный ТРД.
В отличие от обычного ТРД турбина
вращала два компрессора: высокого
давления (подавал воздух к самой
турбине) и низкого давления (от-
брасывал сжатый воздух во второй —
внешний контур). Это нововведение
значительно повышало коэффициент
полезного действия и, следовательно,
экономичность двигателя и на взлё-
те, и во время полёта.
К концу 50-х гг. на местных лини-
ях появились двухмоторные самолё-
ты с турбовинтовыми двигателями: в
ноябре 1958 г. началось производст-
во голландского «Фоккер» F.27, а чуть
позже — английского «Хокер Сиддли»
HS 748. Оба были рассчитаны на
40—56 пассажиров и выпускались
много лет. Третьим в этом классе стал
советский Ан-24.
В 1955 г. французские авиастрои-
тели предложили новую схему ком-
поновки двигателей, представив са-
молёт SE 210 «Каравелла» для трасс
средней дальности. Двигатели в ма-
шине были установлены по бокам
хвостовой части фюзеляжа. Неудач-
ной оказалась попытка англичан ис-
пользовать эту схему на дальнем че-
тырёхмоторном «Виккерс» VC-10 —
он заметно уступал «707-му».
На Западе схема «двигатели в
хвосте» применялась почти на всех са-
молётах для трасс средней протяжён-
ности. Первыми были английские лай-
неры «Трайдент» (третий двигатель
установили в фюзеляже под килем) и
ВАС-111 — небольшой двухмоторный
самолёт, имевший значительный ус-
108
Гражданская авиация
пех. Но самыми популярными самолё-
тами 60-х гг. считались трёхмоторный
«Боинг-727» (доя трасс средней протя-
жённости) и двухмоторный DC-9 (ма-
лой и средней протяжённости). Лай-
нер компании «Боинг» (вышел на
трассы в 1964 г.) выпускался в течение
20 лет (1832 машины) и составил ос-
нову парка многих авиакомпаний.
DC-9 (1965 г.) вначале имел сравни-
тельно небольшую вместимость и
дальность полёта. В последующих мо-
дификациях оба параметра увеличи-
лись. В середине 80-х гг. были созда-
ны DC-9 второго поколения (MD-81,
MD-82, MD-87), а в настоящее время
выпуск этих лайнеров продолжается
под маркой «Боинг-717».
В 60-х гг. одним из немногих ис-
ключений из компоновки «двигатели
в хвосте» стал «Бэби Боинг» — широ-
ко известный теперь «Боинг-737».
Фирма настойчиво совершенствовала
самолёт (после «737-200» появились
новые модификации — от «737-300»
до «737-800» включительно); в ре-
зультате производство машины про-
должается более 30 лет (в январе
1998 г. был выпущен 3000-й самолёт).
Разумеется, последние модификации
достаточно сильно отличаются от
первых «Бэби Боингов», вышедших на
линии в 1968 г.
К концу 60-х гг. прогресс в двига-
телестроении позволил создать сверх-
звуковой пассажирский самолёт. Раз-
работки начались в США, Европе и
СССР. Но лишь англо-французский
«Конкорд» после длительных испыта-
ний (с 1969 г.) начал в январе 1976 г.
регулярные коммерческие перевозки.
Было построено всего 14 машин. Экс-
плуатация лайнера (128 пассажиров;
4x 17 500 кгс; рейсовая скорость
2130 км/ч; дальность полёта 6580 км)
продолжалась многие годы по сооб-
ражениям скорее национального пре-
стижа, нежели коммерческой выгоды.
«Конкорд» значительно сократил вре-
мя перелёта из Парижа и Лондона в
Нью-Йорк, Вашингтон или Майами,
но позволить себе такие путешествия
могли только состоятельные люди.
В 50—60-х гг. интенсивность полё-
тов значительно возросла. Количест-
во рейсов увеличилось настолько.
«Конкорд». 1969 г. Великобритания/Франимя.
Единственный сверхзвуковой пассажирский самолёт. Однажды «Конкорд»
и «Боинг-747» компании «Эр Франс» одновременно стартовали соответственно
из Бостона и Парижа навстречу друг Другу. «Конкорд» приземлился в Париже,
провёл 68 мин в аэропорту и направился обратно в Бостон. Он появился там
на 11 мин раньше «747-го»!
«Боинг-747». 1969 г. США.
Первый в мире широкофюзеляжный лайнер.
DC-10. 1970 г. США.
Выпуск самолёта продолжался до конца 80-х гг.; в 1990 г. появился
усовершенствованный вариант — MD-11.
109
Автомобили, корабли, самолёты...
А-300 — первый европейский аэробус.
Этот забавный уродец, названный «Супер Гуппи», предназначен для перевозки
крупногабаритных грузов небольшого веса. Консорциум «Эрбас Индастри»
на четырёх таких машинах доставлял части самолётов с разных заводов к месту
окончательной сборки в Тулузе (Франция).
АТР. Великобритания. Фото British Aerospace.
Самолёты местных линий рассчитаны на 50—70 пассажиров и оснашены
преимущественно высокоэкономичными ТВЛ с многолопастными винтами.
АТР очень похож на лайнеры того же класса — шведский SAAB 340/2000
и советский Ил-114.
что аэропорты перестали справлять-
ся с их обслуживанием. Порой время
ожидания очереди на взлёт превыша-
ло время полёта. Интервалы между7
посадками лайнеров иногда сокраща-
лись до 30—40 с, что ставило пилотов
и диспетчеров воздушного движения
в очень трудные условия. Возрастала
вероятность ошибок, последствия ко-
торых измерялись десятками и сотня-
ми жертв. Одним из способов сни-
зить напряжённость стало создание
лайнеров на 300 и более пассажиров
(заодно снижались расходы на одно-
го пассажира). Большая вместимость
обеспечивалась, в частности, за счёт
«толстого» фюзеляжа — один ряд в са-
молёте состоял из 10 кресел.
Первым из самолётов-гигантов
стал знаменитый «Боинг-747» «Джам-
бо Джет» («Реактивный слон»), появив-
шийся в 1969 г. Ранние модификации
«747-го» брали на борт до 450 пасса-
жиров, а позже более мощные двига-
тели и изменение конструкции позво-
лили довести это число до 560.
Если «747-й» был самолетом для
«богатых» авиакомпаний, то «Макдон-
нелл-Дуглас» и «Локхид» приступили
к созданию сравнительно дешёвых
трёхмоторных широкофюзеляжных
лайнеров. В 1970 г. DC-10 (380 пасса-
жиров) и L-1011 (400 мест) соверши-
ли первый полёт и вскоре вышли на
линии.
Разразившийся в 1973 г. топлив-
ный кризис поставил авиакомпании в
трудное положение — как никогда
требовались деньги для покупки более
экономичных самолётов нового поко-
ления, а прибыли резко сократились.
Однако именно в это время консор-
циум «Эрбас Индастри» (несколько ве-
дущих европейских производителей
аэрокосмической техники), полный
решимости противопоставить «Бо-
ингам» и «Дугласам» самолёты собст-
венной разработки, вышел на рынок
широкофюзеляжных лайнеров сред-
ней и большой дальности с двухмо-
торным самолётом А-300. За 350-ме-
стным А-300 последовала машина
поменьше — А-310, а в середине
80-х гг. консорциум потеснил своими
А-320, А-321 и А-319 признанных фа-
воритов рынка самолётов малой и
ПО
Гражданская авиация
А-319, А-320, А-321.
Европейский
консорциум «Эрбас
Индастри».
Фото Airbus Industrie.
Узкофюзеляжные
лайнеры: базовый
А-320 (160 мест),
удлинённый вариант
А-321 (190 мест)
и укороченный А-319
(125 мест).
«Боинг-767». 1982 г.
США.
Первый двухмоторный
реактивный лайнер,
совершивший
трансатлантический
рейс (1 февраля
1985 г.). Тёмное колыю
на двигателе —
открытые створки
реверса (устройства,
отбрасывающего газы
вперёд и таким образом
тормозящего самолёт).
А-340. Конец 80-х гг.
«Эрбас Индастри».
Фото Airbus Industrie.
Один из лучших
дальнемагистральных лайнеров;
сочетает высокую
экономичность, комфорт
и безопасность полёта.
На фотографии видна развитая
механизация крыла.
111
Автомобили, корабли, самолёты...
средней дальности — «Боинг-737» и
DC-9- В конце 80-х «Эрбас» выпустил
четырёхмоторный А-340 и двухмо-
торный А-ЗЗО, ставшие конкурентами
«Боинга-747» и «Боинга-767» соот-
ветственно.
Начиная с середины 70-х гг.
внешний вид лайнеров изменился
достаточно мало. Основными напра-
влениями развития стали совершенст-
вование приборного оборудования,
автоматизация, разработка более эко-
номичных двигателей большой степе-
ни двухконтурности (где компрес-
сор низкого давления превратился в
огромный многолопастный вентиля-
тор). Разработчики самолётов, поль-
зуясь компьютерными средствами
(системами автоматизированного
проектирования и моделирования
конструкции с точки зрения аэроди-
намики, прочности и веса), стремят-
ся сэкономить во всём — ни одного
лишнего килограмма веса, минималь-
ное сопротивление воздуха, широкие
возможности для модернизации (са-
молёт стоит дорого и должен служить
не устаревая достаточно долго). Счёт
в экономии топлива идёт уже не на
проценты, а на доли процентов; сни-
жение массы самолёта на несколько
десятков килограммов (при взлётном
весе более сотни тонн!) считается
хорошим достижением.
В начале 80-х гг. компания «Боинг»
выпустила два новых лайнера, разра-
ботанных в соответствии с этими
принципами, — «Боинг-757» и «Бо-
инг-7б7». «7б7-й» предполагалось ис-
пользовать в качестве универсаль-
ной машины большой вместимости,
способной обслуживать как дальние,
так и средние линии. Оба самолёта
имеют большой успех, и их выпуск
(как и «737-го», «747-го») продолжит-
ся и в XXI столетии.
АВИАЦИЯ В СССР
Воздушные перевозки в Советском
Союзе начались в 20-х гг. Однако это
были преимущественно полёты в
интересах народного хозяйства, а не
ПАССАЖИРСКИМ
САМОЛЕТ ЛИ-2
Этот цельнометаллический авиалай-
нер, разработанный специалистами
американской компании «Дуглас»
под маркой DC-3, совершил первый
полёт 17 декабря 1935 г. В июле
1936 г. Советский Союз приобрёл
лицензию на его производство, и с
декабря самолёт начали выпускать на
авиационном заводе №84 в подмо-
сковных Химках под обозначением
ПС-84 (пассажирский самолёт 84-го
завода). Перед этим под руководст-
вом конструктора В. М. Мясишева
чертежи перевели с американской
дюймовой системы в метрическую.
ПС-84 оснашался отечественны-
ми двигателями мощностью 1000 л.с.
с винтами регулируемого шага. При
запасе бензина в 2300 кг дальность
полёта составляла 2500 км, что по
тем временам было вполне достаточ-
но. В 1942 г машину переименова-
ли в Ли-2 в честь инженера Б. П. Ли-
сунова, руководившего его внедре-
нием в производство
Для того времени самолёт был
достаточно комфортабельным; в пас-
сажирском салоне имелась венти-
ляция, отопление и индивидуальное
освещение, в распоряжении лётчи-
ков — автопилот, радиополукомпас,
радиостанция.
В пассажирском варианте Ли-2
вмешал 14—21 человека. В десант-
ном — принимал 25 бойцов с ору-
жием. Имелся подъёмный кран гру-
зоподъёмностью 850 кг для погрузки
тюков, пушек, авиамоторов и других
предметов обшей массой до 2 т. Са-
нитарный Ли-2 поднимал 18 носи-
лок для больных и раненых.
В Великую Отечественную войну
выпускали Ли-2 — ночной бомбар-
дировщик. На его фюзеляже стоял
турельный пулемёт, ешё два монти-
ровались в бортах, подвешивали
авиабомбы обшей массой 2 т и ре-
активные неуправляемые снаряды.
Всего было произведено свыше
4800 машин этого типа, прослу-
живших до 60-х гг.
112
Гражданская авиация
।
Ан-2. 1949 г. СССР.
На протяжении многих
лет выполнял самые
разнообразные задачи:
был пассажирским
самолётом местного
сообщения,
«пожарным», работал в
сельском хозяйстве.
Эксплуатировался
на колёсах, лыжах
и поплавках.
Ил-14. 1950 г. СССР.
Долгое время оставался
основным самолётом
на местных линиях.
Благодаря надёжности
и неприхотливости
заслужил признание
полярников.
Ан-24. 1962 г. СССР.
Этот самолёт сменил
Ил-14 на местных
линиях.
113
Автомобили, корабли, самолёты...
оранжевый «чёрный яшик»
В сообщениях об авиационных катаст-
рофах часто мелькает фраза: «Ведутся
поиски „чёрного яшика"». Что же пред-
ставляет собой «чёрный яшик» и зачем
его ищут?
Сам термин «чёрный яшик» заимст-
вован из кибернетики (науки об упра-
влении, связи и переработке информа-
иии). Так обозначается некий объект,
внутреннее устройство которого неиз-
вестно. В авиации же это название
одного из многих приборов, которые во
время полёта собирают и обрабатыва-
ют данные о функционировании техни-
ки, действиях экипажа, скорости и т. д.
Все вместе они составляют бортовую
систему регистрации параметров полё-
та. Рассказать, как действует такая си-
стема, можно на примере магнитного
регистратора МРСП-64.
Регистратор включает в себя 64 дат-
чика, устройства для сбора и преобра-
зования информации, кассетный и защи-
щённый накопители и пульт управления.
Датчики определяют высоту, ско-
рость, курс самолета, положение штур-
вала, педалей, углы отклонения элеро-
нов, рулей высоты и направления, режим
работы различных систем (частоту вра-
щения роторов двигателей, расход топ-
лива) и т. д. Измеряемую величину дат-
чики преобразуют в импульс тока. Вот
как работает, например, датчик высоты
полёта. Эго барометр, мембрана которо-
го соединена с подвижным контактом
потенциометра — переменного сопро-
тивления. При изменении высоты, а
значит, и атмосферного давления мем-
брана прогибается, перемещая движок
потенциометра и меняя таким образом
напряжение на выходе датчика. Число
оборотов турбины двигателя «подсчиты-
вает» специальный прибор. Небольшой
магнит, прикреплённый к валу турбины,
вращаясь, вызывает появление импуль-
са тока. Похожим образом устроен и
датчик расхода топлива, только там тур-
бинку с магнитом вращает поток керо-
сина в трубопроводе. Для каждого дат-
чика установлено соответствие между
величиной замеряемого параметра и
выходным напряжением. Полученные
непрерывно меняющиеся электрические
сигналы принято называть аналоговыми.
Существует ешё один тип сигна-
лов — двоичные, типа «да-нет». Они
отражают одно из двух состоянии какой-
либо системы, например шасси выпуше-
но или нет, закрылки убраны или нет.
Все сигналы поступают в электрон-
ный коммутатор. Условно его можно
описать как ряд расположенных по кру-
гу неподвижных контактов, каждый из
которых соединён со «своим» датчиком.
Их роль играют электронные «ключи» —
схемы на полупроводниках. Они после-
довательно подключаются к центрально-
му контакту, вращающемуся с постоян-
ной скоростью. Один оборот — полный
цикл подключений — называется кад-
ром. Кадр МРСП-64 содержит 64 канала.
Аналоговый сигнал, таким образом,
поступает в коммутатор через опреде-
лённые промежутки времени. Для мед-
ленно меняющихся величин — высоты
или скорости — частота опроса может
быть невелика. По-иному обстоит дело
с быстро меняющимися параметрами,
скажем вертикальной перегрузкой. Этот
показатель особенно важен при призем
лении. В момент касания земли верти-
кальная перегрузка у самолёта резко
возрастает, и, чтобы получить её макси-
мальное значение, нужно увеличить час-
тоту опроса. В регистраторе МРСП-64
для медленно меняющихся параметров
принята частота 2 Гц (подвижный кон-
такт совершает два оборота в секунду),
а для быстро меняющихся — 8 Гц.
Из коммутатора через выходной
контакт сигнал попадает в аналого-
цифровой преобразователь. Здесь полу-
ченная в виде электрических импульсов
информация переводится в цифровую
запись. В МРСП-64 используют код,
при котором все величины представле-
ны целыми числами от О до 255. Точ-
ность регистрации составляет 1/255,
что соответствует возможной ошибке
в 0,5 %. Оценить точность всей изме-
рительной системы — задача достаточ-
но сложная; для её решения требуются
иногда лётные испытания. Большинство
параметров измеряется с погрешно-
стью до нескольких процентов.
Перед началом полёта экипаж с
пульта управления вводит в кадр дату,
номер рейса, бортовой номер лета-
тельного аппарата и текущее время.
На пульте есть сигнализация, свидетель-
ствующая о нормальной работе регист-
ратора.
Преобразованная информация по-
ступает в защищённый бортовой нако-
питель (ЗБН) и кассетный бортовой
накопитель (КБН).
Защищённый бортовой накопитель,
собственно, и есть «чёрный яшик». Вот
только он не чёрный, а... оранжевый.
Яркая окраска необходима, чтобы его
было легче найти на месте катастрофы.
«Чёрный ящик» — это контейнер обте-
каемой формы, внутри которого нахо-
дится лентопротяжный механизм, маг-
нитные головки и катушки с магнитной
лентой. Катушки расположены одна
под другой, и лента перематывается с
верхней на нижнюю или с нижней на
верхнюю. Каждая вмешает информа-
цию о 17—20 ч полёта. Как только лен-
та переметается с одной катушки, на-
правление её движения автоматически
меняется, и запись продолжается, а дан-
ные о последних 17—20 ч сохраняются.
ЗБН называется защищённым
не случайно. Контейнер сделан из вы-
сокопрочных материалов и покрыт
теплозащитным слоем, чтобы лаже в
экстремальных условиях записанная
информация уцелела. В соответствии с
требованиями Норм лётной годности
ЗБН выдерживает ударную нагрузку до
1000 g (единица ускорения силы тяже-
сти g = 9,8 м/с2) и температуру до
1100 °C в течение 50 мин на 50 % своей
поверхности После таких воздейст- |
вии контейнер из оранжевого часто ста-
новится действительно чёрным...
Обычно ЗБН устанавливают в хво-
стовой части самолёта, насколько воз-
можно далеко от двигателей и потении- I
I
114
Гражданская авиация
альных очагов пожара. Питается при-
бор от аккумулятора, напряжение в ко-
тором сохраняется даже при выключе-
нии всех бортовых генераторов.
Накопитель автоматически включается
в начале полёта и выключается в кон
не. Словом, предусмотрено всё, чтобы
сохранить информацию в любой ситуа-
ции. ЗБН открывают редко — только
когда проверяют состояние систем са-
молёта через каждые несколько сот ча-
сов работы. Для записи текущей инфор-
мации (только скорость, высота и
некоторые другие параметры) служит
КБН; его кассету снять легко — как с
обычного магнитофона.
На многих самолётах и вертолётах
установлен ещё один оранжевый «чёр-
ный ящик» — звуковой регистратор.
Наиболее распространённый тип —
«Марс-БН». Он записывает переговоры
членов экипажа друг с другом и с зем-
лёй; сохраняются данные о последних
30 мин. Прослушивают такие записи на
специальных магнитофонах, на которых
можно выделять сигналы с определён-
ным спектром частот, многократно
прослушивать особо интересный учас-
ток разговора и выполнять некоторые
другие операции.
Для воспроизведения, обработки и
анализа информации о параметрах по-
лёта нужна более сложная техника, в
частности ЭВМ. Информацию с борто-
вого накопителя переписывают на жёст-
кий диск, затем обрабатывают и полу-
чают таблицы или графики изменения
параметров. По ним судят о работе тех-
ники и действиях экипажа, рассчитыва-
ют траекторию полёта. Один час полё-
та может быть прочитан примерно за
минуту. Анализ данных проводят спе-
циалисты высочайшей квалификации.
Подобная информация нужна не толь-
ко для того, чтобы выяснить причины
аварии, но и для решения повседневных
задач, например для опенки ресурса ле-
тательного аппарата.
3/427 8
Размещение основных элементов магнитного регистратора МРСП-64 на борту самолёта Ту-154 и параметры, которые он записывает.
/ — высота; 2 — скорость; 3 — угол атаки; 4,5 — перегрузка; 6 — отклонение руля высоты; 7 — крен; 8 — курс:; 9 — положение рукоятки
управления двигателем; 10 — мгновенный расход топлива; 11 — частота вращения ротора двигателя; 12 — ход штурвала; 13 — отклонение
педалей; 14 — отклонение колонки штурвала; 15 — отклонение элерона; 16 — отклонение руля направления; 17 — отклонение закрылков;
18 — напряжение бортовой сети; 19 — суммарный остаток топлива; 20 — отклонение стабилизатора.
115
Автомобили, корабли, самолёты...
рейсы для обычных граждан. Ни бла-
госостояние, ни полуказарменное по-
ложение населения не способствова-
ли развитию авиатранспорта. После
войны основу парка «Аэрофлота»
(единственной авиакомпании СССР)
составляли самолёты Ли-2. Удар по их
монополии нанесло конструкторское
бюро С. В. Ильюшина: в 1946 г. оно
выпустило двухмоторный Ил-12, а
через четыре года его улучшенный
вариант Ил-14 (27—32 пассажира;
рейсовая скорость 350 км/ч), став-
ший одним из самых удачных совет-
ских самолётов. «14-й» выпускался в
больших количествах (более 3 тыс. за
всё время производства) и стал ос-
новной машиной «Аэрофлота» вплоть
до начала 60-х гг.
В 1948 г. началась эксплуатация
Ан-2 — едва ли не самого удачного
лёгкого многоцелевого самолёта в
мире. Схема биплана, выбранная
для него, казалась в конце 40-х гг. яв-
ным анахронизмом. Однако этот од-
номоторный самолёт (12 пассажи-
ров; 1 х 1000 л. с.; рейсовая скорость
200 км/ч; дальность полёта 550 км)
ПАССАЖИРСКИМ САМОЛЁТ
ТУ-334
Над этим самолётом работали с 1989 г.
в Научно-техническом комплексе име-
ни А. Н. Туполева для замены выпус-
кавшегося ранее Ту-134. Они схожи,
выполнены по одинаковой компоно-
вочной схеме.
Ту-334 предназначен для перевоз-
ки 102 пассажиров на расстояние до
2500 км. У него улучшена аэродинами-
ка, снижен расход горючего. Ава двух-
контурных турбореактивных двигателя
Д-436 размешены по бортам в хвосто-
вой части фюзеляжа. У новой машины
он шире, поэтому в салоне стало про-
сторнее и комфортнее.
8 февраля 1999 г. Ту-334 впервые
поднялся в воздух. На его основе пла-
нируется создать целое семейство
авиалайнеров нового поколения и к
2010 г. выпустить 500—600 самолётов
этого типа, в том числе грузовые.
На базе Ту-334 разрабатывается
проект самолёта Ту-336, двигатели ко-
торого станут потреблять сжиженный
природный газ.
ИЛ-96Т
Транспортный самолёт для дальних ма-
гистралей Ил-96Т взлётным весом 270 т
разработан в Авиационном комплексе
имени С. В. Ильюшина. Машина способ-
на перевезти 92 т груза в герметичной
грузовой кабине (объём 776 м3) с верх-
ней палубой и двумя нижними отсека-
ми на расстояние до 14 000 км. Каби-
на оборудована широкими дверями и
швартовыми устройствами.
Благодаря современному радио-
электронному оборудованию экипаж
транспортника удалось ограничить все-
го двумя пилотами.
Силовая установка Ил-96Т включа-
ет в себя четыре импортных малошум-
ных двигателя «Пратт-Уитни» тягой
17 030 кгс каждый, которые обеспечи-
вают самолёту крейсерскую скорость
870 км/ч на высоте 19 100 м.
116
Гражданская авиация
вскоре доказал, что для большинства
работ, на которые он был рассчитан,
такая схема практически идеальна.
В последующие годы замену ему со-
здать так и не удалось — в результа-
те самолёт выпускали более 4о лет
(сначала в СССР, затем в Польше и
КНР), и на свет появилось около
15 тыс. Ан-2, завоевавших всеобщее
признание.
Гордостью отечественного само-
лётостроения в 50-х гг. стал Ту-104
(рейсовая скорость 850 км/ч; даль-
ность полёта 3300 км; 100 пассажи-
ров) — хотя и второй после «Кометы»,
зато вполне успешный реактивный
лайнер. Быстрое создание Ту-104 (на-
чало проектирования — 1954 г., пер-
вый полёт — июнь 1955 г., начало
эксплуатации — 1956 г.) объясняется
тем, что основой для него послужил
бомбардировщик Ту-16.
Трансформация бомбардировщи-
ков в лайнеры (с новым, более вмести-
тельным фюзеляжем) практиковалась
к этому времени только в Советском
Союзе — на Западе после «Стратокру-
зера» все лайнеры строились изна-
чально только для перевозки пассажи-
ров. После Ту-104 в нашей стране ещё
один бомбардировщик «породил» пас-
сажирский самолёт — стратегиче-
ский межконтинентальным бомбар-
дировщик Ту-95 превратился в Ту-114,
самый скоростной, самый большой и
самый вместительный лайнер с ТВД
Три десятка построенных «114-х» бы-
ли скорее демонстрацией возможно-
стей советской авиапромышленно-
сти, чем успешными пассажирскими
машинами.
Настоящими «рабочими лошадка-
ми» стали (помимо Ту-104) другие са-
молёты. В 1959 г. начались пассажир-
ские рейсы двух лайнеров с ТВД —
Ан-10 и Ил-18. Оба самолёта имели
примерно одинаковые размеры, чис-
ло пассажиров (100—120), одни и те
же двигатели (4 х 4000 л. с.) и близкие
лётные данные. Эксплуатация Ан-10
на пассажирских линиях завершилась
в 1972 г., а уцелевшие экземпляры
Ил-18 (пик их применения пришёл-
ся на 60—70-е гг.) служат и сейчас.
Неожиданное продолжение в
СССР имели французская «Каравелла»
и английский VC-10. Схему француз-
ского самолёта решили использо-
вать для Ту-134. Эта машина (были
выпущены сотни экземпляров) стала
Ту-134. 1967 г. СССР.
Основной самолёт
на коротких
(1000—2000 км)
линиях. До 1984 г.
было выпушено
852 самолёта.
Ил-18. 1957 г. СССР.
Самый массовый
самолёт (569 машин)
среди газотурбинных
лайнеров первого
поколения (Ту-104,
Ту-114, Ан-10).
Единственный из них
встретил в строю
XXI столетие.
117
Автомобили, корабли, самолёты...
основным лайнером небольшой вме-
стимости для трасс малой протяжён-
ности. «Двойник» VC-10, советский
Ил-62, появился в 1963 г., а в 1967 г.
начал совершать регулярные рейсы.
Многие годы Ил-6 2 (186 пассажиров;
дальность полёта 8000—10 000 км)
эксплуатировался в социалистиче-
ских странах как единственный даль-
немагистральный самолёт. Производ-
ство его завершилось лишь в 1994 г.
В 1970 г. в воздух поднялся новый
лайнер — Ту-154, призванный заме-
нить Ту-104 и Ил-18. Фактически это
советский «Боинг-727», но создан-
ный семью годами позднее. При том
же количестве пассажиров Ту-154
был оснащён гораздо более мощны-
ми и соответственно более прожор-
ливыми двигателями. Советская ма-
шина превосходила «Боинг» лишь по
дальности полёта. Хотя Ту-154 во
многом уступает другим лайнерам
того же класса, заменить его пока не
удалось. Он стал основным пассажир-
ским самолётом стран социалистиче-
ского лагеря. К концу века уже выпу-
щено около тысячи машин.
В конце 70-х гг. появился четы-
рёхмоторный широкофюзеляжный
Ил-86, бравший на борт 350 пассажи-
ров. Был создан и сверхзвуковой пас-
Ил-62. 1963 г. СССР.
На протяжении 70—80-х гг. Ил-62 был
единственным дальним лайнером
авиакомпаний социалистических стран.
Ту-204. 1990 г. СССР/Россия.
Создан для замены Ту-1 54. Из-за высокой
пены и недостаточного уровня надёжности
авиакомпании пока не переоснащают парк
этими самолётами.
Ту-154. 1969 г. СССР.
Рассчитан на перевозку
до 180 пассажиров. К концу
80-х гг. этот лайнер составлял
основу парка магистральных
самолётов в СССР
и большинстве
социалистических стран.
118
Вертолёты
АМФИБИЯ БЕ-200
На Международном аэрокосмиче-
ском салоне летом 1999 г. в под-
московном городе Жуковском этот
самолёт после взлёта круто развер-
нулся и направился к Москве-реке.
Над ней он снизился, коснулся по-
верхности, несколько секунд шёл в
режиме глиссирования. Потом
вновь появился над лётным полем и
неожиданно вылил на бетонку не-
сколько тонн воды Так Бе-200 про-
демонстрировал то, для чего пред-
назначен. А создана машина была
для тушения пожаров.
Этот аппарат создан в Таган-
рогском авиационном научно-техни-
ческом комплексе имени Г. М. Бе-
риева, единственном в мире
предприятии, проектирующем гид-
росамолёты.
Бе-200 разрабатывался на осно-
ве так и не пошедшей в серийное
производство амфибии А-40 «Альба-
трос», на счету которой 140 мировых
рекордов. Скользя на глиссировании
над рекой либо озером, Бе-200 заби-
рает 12т воды в восемь баков, рас-
положенных । юд полом герметичной
кабины, и сбрасывает её на горяший
лес или постройки.
сажирский лайнер Ту-144- Наладили
даже серийное производство этого
самолёта, но после двух катастроф
его предали забвению.
В конце 80-х гг. в СССР для заме-
ны Ту-154, Ил-62 и Ил-86 были соз-
даны новые магистральные лайне-
ры — двухмоторный Ту-204 (аналог
«Боинга-757») и широкофюзеляжный
сверхдальний четырёхмоторный
Ил-96. Но распад СССР и последовав-
ший за этим экономический кризис
опрокинули все расчёты разработчи-
ков. Из-за отсутствия финансирова-
ния испытания и доводка Ту-204 рас-
тянулись на долгие пять или даже
семь лет. К тому же отечественные
двигатели ПС-90 имеют низкую на-
дёжность, и новые лайнеры (если их
не оснащать западными двигателями)
имеют мало шансов завоевать дове-
рие заказчиков и, соответственно,
вряд ли смогут окупить хотя бы затра-
ты на разработку'.
ВЕРТОЛЁТЫ
Вертолёт может делать то, на что
обычный самолёт не способен: верти-
кально взлетать и приземляться, висеть
неподвижно в воздухе и разворачи-
ваться на месте, перемещаться влево-
вправо, вперёд-назад. Подъёмная сила
создаётся одним или несколькими не-
сущими винтами на вертикальной
оси. Несущий винт — главный агрегат
вертолётов, однако иногда они ос-
нащаются и крыльями, создающими
дополнительную подъёмную силу.
На вертолётах перевозят людей
и грузы в районы бездорожья, пере-
правляют терпящих бедствие и боль-
ных. С вертолётов обрабатывают
сельскохозяйственные угодья, тушат
пожары, патрулируют дороги и т. д.
При монтажных и строительных ра-
ботах эти летательные аппараты пе-
ремещают на внешней подвеске круп-
ногабаритные грузы и устанавливают
их точно в нужное место.
Больше всего в мире вертолётов с
одним несущим винтом. На хвосте
этих машин установлен рулевой винт
значительно меньшего диаметра, чем
несущий, и с горизонтальной осью.
119
Автомобили, корабли, самолёты...
Трансмиссия (т лат.
transmissio — «передача») —
устройство для передачи
вращения от двигателя
к рабочим машинам.
Редуктор (т лат. reduc-
tor — «приводящий обрат-
но») — здесь устройство
для снижения числа обо-
ротов винта.
Двухвинтовые вертолёты принято
различать по схеме размещения вин-
тов на корпусе машины: соосной,
продольной, поперечной, с перекре-
щивающимися осями. Вертолёты со-
осной схемы уже много лет успешно
строит российская фирма «Камов».
Их несущие винты находятся один
над другим, а ось верхнего винта
проходит внутри оси нижнего. На
вертолётах продольной схемы несу-
щие винты располагаются один за
другим. Эти вертолёты выпускала
американская фирма «Боинг-Вертол».
Когда несущие винты размещаются
радом, поперёк машины, схема назы-
вается поперечной. Она использована,
в частности, в вертолёте Ми-12, са-
мом большом в мире. В схемах с пе-
рекрещивающимися осями винты
максимально сближены и установле-
ны с небольшим развалом. Поэтому
требуется особо тщательно синхро-
низировать их вращение, чтобы избе-
жать «схлёстывания» лопастей; от-
сюда и название таких вертолётов —
синхроптеры. Их производит только
американская фирма «Каман».
Вертолёты с числом несущих вин-
тов более двух строились очень ред-
ко и не выходили из стадии экспери-
мента.
Силовыми установками на верто-
лётах служат газотурбинные и порш-
невые двигатели мощностью от 80 до
11 500 л. с. Чтобы повысить безопас-
ность полётов, на вертолётах устанав-
ливают не менее двух двигателей.
Они, как правило, располагаются в
фюзеляже (корпусе) и передают мощ-
ность на несущий винт и другие аг-
регаты при помощи трансмиссии.
Основная часть трансмиссии —
главный редуктор, который монтиру-
ется непосредственно под несущим
винтом и распределяет мощность дви-
гателей между7 ним, рулевым винтом и
прочими агрегатами. Трансмиссия —
Ручка «шаг—газ»
Типовая
компоновочная
схема
одновинтового
вертолёта.
Педали
ножного
управления
Главныи
редуктор
Топливный бак
Ручка
управления
Полозковое
шасси
Спонсон
(для посадки
на воду)
120
Вертолёты
ВЕРТОЛЁТ МИ-8
Эта машина выполнена по традици-
онной для конструкторского бюро
М. Л. Миля одновинтовой схеме. Она
оснашена двумя двигателями, кото-
рые врашают несуший винт.
В 1962 г. первый экземпляр Ми-8
поднялся в воздух, а с 1965 г. машина
пошла в серийное производство. Вы-
пускалось несколько вариантов вер-
толёта: пассажирский, 28-местный,
был оборудован багажным отделени-
ем и гардеробом; у грузового в кор-
мовой части имелись открывающие-
ся створки и трапы; в санитарном
предусматривались места для 12 но-
силок.
В 1964 г. на Ми-8 установили не-
сколько мировых рекордов, в том
числе по скорости (203 км/ч) и даль-
ности полёта (2464 км).
Киль
Автомат перекоса.
1 — управляющая тяга; 2 — верхнее кольцо
автомата перекоса; 3 — нижнее кольцо
автомата перекоса; 4 — лопасть несущего
винта.
Многоцелевой
вертолёт Ми-34.
Россия.
Стандартная
схема;
одновинтовой;
четырёхлопастный
несуший винт;
рулевой винт
на хвостовой
балке,
дополненный
вертикальным
и горизонтальным
стабилизаторами.
121
Автомобили, корабли, самолёты..
ОТ ИГРУШКИ К ВЕРТОЛЁТУ
Способность крутящегося винта под-
ниматься в воздух была известна
ешё в Древнем Китае. Примерно
в I в. до н. э. там появилась игруш-
ка, дожившая до наших дней, — де-
ревянная палочка с винтом на конце
Когда палочку раскручивали в ладо-
нях, она взлетала. К XVII в. это
устройство в Европе превратилось в
трубку с «двигателем» — пучком
упругих жил внутри, которые верте-
ли в разные стороны винты на обо-
их концах трубки. Этот нехитрый ме-
ханизм предвосхитил конструкцию
современного вертолёта соосной
схемы.
В 320 г. н. э. китайский учёный
Го Хун предложил для путешествий
по воздуху использовать экипаж с
вертикальным винтом. Это была
первая попытка применить ешё
не существовавшую машину.
Первый проект вертолёта разра-
ботал Леонардо да Винчи в 1489 г.
В 1754 г. М. В. Ломоносов продемон-
стрировал в Академии наук модель
«аэродромической машины», предна-
значенной для подъёма метеорологи-
ческой аппаратуры в верхние слои
атмосферы. Судя по сохранившимся
протоколам, это был аппарат верти-
кального взлёта с винтами, которые
раскручивала пружина. Но дальше
модельных испытаний «машинки ма-
ленькой» дело не пошло.
Со второй половины XIX в. пред-
принимались неоднократные попыт-
ки строить вертолёты, но оторвать-
ся от земли смогли только аппараты
французов Л. и Ж. Бреге и П. Кор-
ню в 1907 г. В 1912 г. русский учё-
ный Борис Николаевич Юрьев
(1889—1957) развил теорию воз-
душного винта и предложил верто-
лётную схему, ставшую классиче-
ской. По ней в 30-х гг. XX в. он
сконструировал первый эксперимен-
тальный одновинтовой вертолёт,
заложив основы отечественного вер-
толётостроения Однако из-за слож-
ности конструкции вертолёты нача-
ли эксплуатироваться значительно
позже, чем самолёты Произошло это
в годы Второй мировой войны. Пер-
выми серийными вертолётами стали
машины немецкого конструктора
Генриха Фокке и И. И. Сикорского.
В СССР наибольший вклад в созда-
ние вертолётов внесли конструкторы
А. М. Черёмухин, И. П. Братухин,
М. А. Миль и Н. И. Камов.
Многоцелевой вертолёт «Белл-Боинг» V22 «Оспри». 1989 г. США.
Этот винтокрылый летательный аппарат относится к самолётам вертикального
взлёта и посадки, или вертолётам-самолётам. За рубежом такие аппараты
именуют конвертопланами (англ, converter, от лат. convertere — «изменять»,
«превращать»). Благодаря особой конструкции они способны взлетать
и приземляться, как вертолёты, — вертикально, а поступательный полёт
осуществлять, подобно самолётам, с большой скоростью. Известно много
различных видов конвертопланов, но все они до сих пор не вышли из стадии
экспериментальных исследований. V22 — исключение: он выпускается серийно
и представляет собой одно из наиболее перспективных направлений
вертолётостроения. Оси его поперечно размещённых винтов при взлёте
и посадке располагаются вертикально, а при переходе к поступательному
движению поворачиваются в горизонтальное положение, превращая несущие
винты в тянущие. При этом скорость V22 может достигать 600 км/ч.
самый сложный элемент вертолёта,
поэтому неоднократно пытались
обойтись без неё, например размещая
на концах лопастей несущего винта
реактивные двигатели. Но из-за боль-
шого расхода топлива и сильного шу-
ма вертолёты с реактивным приводом
так и не нашли широкого применения
В 50—бО-х гг. XX в. для увеличения
скорости полёта некоторые опытные
модели вертолётов оснащались до-
полнительными движителями (на-
пример, реактивными). Эти машины
назывались винтокрылами, но в се-
рийное производство не поступили.
В настоящее время во всём мире
известно свыше 500 типов верт олё-
тов. Общее число выпущенных ма-
шин превышает 100 тыс. Их взлётная
масса колеблется от нескольких де-
сятков килограммов до 105 т, грузо-
подъёмность достигает 40 т, ско-
рость — 400 км/ч, высота полёта —
12 500 м, а дальность — из-за возмож-
ности дозаправки в воздухе — прак-
тически не ограничена.
Современные вертолёты способ-
ны выполнять почти все фигуры вы-
сшего пилотажа и вести манёврен-
ный воздушный бой.
122
Экраноплан и экранолёт
ЭКРАНОПЛАН И ЭКРАНОАЁТ
В 20-х гг. во время испытаний самолё-
тов с крылом, прикреплённым к ниж-
ней части фюзеляжа (тип низкоплан),
конструкторы заметили, что подъём-
ная сила крыла при посадке несколь-
ко увеличивается и в результате маши-
на продолжает лететь над полем, как
бы не желая садиться. Подобный эф-
фект иногда приводил к авариям:
центр давления крыла (точка прило-
жения подъёмной силы) в этом случае
перемещается к его задней кромке и
самолёт может опрокинуться.
Дальнейшие исследования показа-
ли, что между крылом самолёта и по-
верхностью земли воздух сжимается и
становится плотнее. Так возникает
дополнительная подъёмная сила, кото-
рая и поддерживает аппарат в возду-
хе. Открытое явление назвали экран-
ным эффектом (экран — поверхность
земли или воды). В 1922 г. появилась
одна из первых работ об экранном
эффекте — статья Б. Н. Юрьева «Вли-
яние Земли на аэродинамические
свойства крыла». В 30-х гг. изучением
эффекта занимались В. В. Голубев,
Я. М. Серебрийский, Ш. А. Биячуев,
Н.А Черномашинцев.
Параллельно с теоретическими
исследованиями велись работы по со-
зданию летательного аппарата, ис-
пользующего экранный эффект. Та-
кие машины — в дальнейшем их
назвали экранопланами и экранолё-
тами — казались очень выгодными.
Действительно, чем меньше высота
полёта, тем существеннее влияние
экрана и, следовательно, выше несу-
щая способность крыла. Поэтому для
экраноплана нужны двигатели в два-
три раза менее мощные, чем для са-
молёта той же грузоподъёмности.
Довольно тяжёлый летательный аппа-
рат достаточно оснастить обычным
автомобильным мотором.
Создать экраноплан, который мог
бы летать над пустыней и водой, сне-
гами и льдами, мечтал известный
авиаконструктор и изобретатель
П.И. Гроховский. В 1932 г. он разра-
ботал проект экраноплана-амфибии
с двумя моторами и с вполне совре-
менной аэродинамической компо-
новкой. В 1935 г. финский инженер
Т. Каарио построил первый аппарат
для экспериментального изучения
экранного эффекта.
Работы по созданию подобных ап-
паратов велись под руководством
Р. Е. Алексеева в Центральном конст-
рукторском бюро судов на подводных
крыльях (город Горький, ныне —
Нижний Новгород). В 1961 —1966 гг.
здесь построили многоместные экспе-
риментальные экранопланы серии
СМ с поддувом воздушно-газовой
струи под крыло. В 19бб г. свой пер-
вый полёт совершил самый большой
в мире экраноплан КМ («Корабль-
макет») со взлётной массой 540 т и
максимальной скоростью полёта
500 км/ч. КМ (за рубежом его называ-
ют «Каспийский монстр») имел десять
турбореактивных двигателей ВД-7 с
максимальной тягой 13 тс каждый.
Р. Е. Алексеев возглавлял также проек-
тирование таких экранопланов, как
«Орлёнок», «Волга-2», «Стриж», ракето-
носец «Лунь».
Разрабатывал летательные аппа-
раты, использующие экранный эф-
фект, и советский авиаконструктор
Р. Л. Бартини. В 1972 г. прошёл испы-
тания экранолёт его конструкции
ВВА-14М.
В США, ФРГ, Японии и Китае начи-
ная с 60-х гг. было спроектировано и
построено несколько лёгких экспери-
ментальных экранопланов и экра-
нолётов.
До середины 90-х гг. XX в. точной
классификации этих летательных
Десантный экраноплан
«Орлёнок». 1979 г.
СССР.
Скорость — 375 км/ч;
дальность — 200 м;
экипаж — 6 человек;
полезная
нагрузка — 40 т.
123
Автомобили, корабли, самолёты...
аппаратов — экраноплан или экрано-
лёт — не существовало, так как для
них не требовался сертификат лёт-
ной годности. Создавались такие
машины для экспериментов и в воен-
ных целях; коммерческих и пасса-
жирских рейсов они не выполняли.
В конце XX столетия появился
Кодекс безопасности для экранопла-
нов, утверждённый Международной
морской организацией (ММО). В со-
ответствии с Кодексом все аппараты,
использующие экранный эффект, де-
лятся на три типа.
Тип А — экраноплан; даже теоре-
тически он не может выйти за преде-
лы экранного эффекта.
Тип В — экранолёт; способен ле-
тать за пределами влияния экранно-
го эффекта и даже на короткое вре-
мя подниматься на ограниченную
высоту7.
Тип С — экранолёт; использует эк-
ранный эффект только для взлёта и
посадки.
Впервые в мире сертификат лёт-
ной годности получил экраноплан
«Амфистар» (тип А), созданный в
Нижнем Новгороде под руководством
Д Н. Синицына. «Амфистар» оснащён
автомобильным двигателем, имеет
автоматическую систему сохранения
заданной высоты полёта. В 1998 г. в
Москве успешно прошёл испытания
экранолёт (тип В) «Иволга-2» (глав-
ный конструктор В. В. Колганов).
В ближайшие годы экранопланы и эк-
ранолёты будут выполнять регуляр-
ные коммерческие рейсы в труднодо-
ступных районах земного шара.
ДИРИЖАБЛЬ
Н Воздухоплавание — ле-
тание на аппаратах легче
воздуха (аэростатах’). В на-
чале развития авиации это
слово обозначало также и
летание на аппаратах тяже-
лее воздуха (планёрах,
аэропланах).
Полёт аэростатических аппаратов ос-
нован на законе Архимеда: если тело
легче окружающей среды, оно движет-
ся вверх, а если тяжелее — вниз.
Началом эры воздухоплавания
считается день 5 июня 1783 г. Тогда
в небо поднялся воздушный шар, или
аэростат (от греч. «аэр» — «воздух»
и «статос» — «неподвижный»), брать-
ев Монгольфье.
Простой воздушный шар (так на-
зываемый свободный аэростат) летит
туда, куда его гонит ветер. Поэтому7
усилия изобретателей были сразу же
направлены на поиск средств управле-
ния аэростатами. Сначала, по анало-
гии с плаванием по воде, хотели ис-
пользовать паруса, рули и вёсла. Так, в
1784 г. француз Жан Пьер Бланшар
поставил на аэростат парус и два вес-
ла, а члены Дижонской академии на-
ук (Франция) изготовили воздушный
шар с крыльчатыми вёслами. Были да-
же курьёзные решения: австриец Кай-
зерер в 1801 г. предложил запрягать в
воздушные шары... дрессированных
орлов. Немецкий механик Ф. Леппих
в 1812 г. пытался построить «летучий
124
Дирижабль
РОЖДЕНИЕ ВОЗДУХОПЛАВАНИЯ
Воздушный шар построили и впервые запустили в не-
бо братья Монгольфье — Жозеф Мишель (1740—1810)
и Жак Этьен (1 745—1 799). Наблюдая за облаками, изо-
бретатели пытались разгадать природу их движения.
Постепенно возникла идея создать с помощью пара
«искусственное облако». Однако наполненная водяным
паром оболочка оказалась слишком тяжёлой, а пар бы-
стро конденсировался. Тогда Монгольфье решили ис-
пользовать дым, образующийся при горении шерсти и
сырой соломы.
После ряда неудачных опытов 5 июня 1 783 г. бра-
тья Монгольфье в присутствии многочисленных зрите-
лей наконеп запустили первый аэростат (объём 600 м1,
диаметр 11,5 м). Оболочка из оклеенного бумагой хол-
ста, стянутая верёвочной сеткой, поднялась на высо-
ту около 2000 м. С тех пор аэростаты, наполненные го-
рячим воздухом, в память их изобретателей стали
называть монгольфьерами.
27 августа того же года в Париже состоялся пер-
вый полёт аэростата конструкпии франпузского учё-
ного Жака Шарля. Оболочку для своего аппарата
Шарль изготовил из шёлка, пропитанного каучуком, и
наполнил её водородом. Аэростаты работающие на лёг-
ком газе (водороде, гелии или светильном газе), с тех
пор иногда именуют шарльерами.
Следующее важное событие произошло 19 сентяб-
ря всё того же, 1 783 г. В Париже поднялся в воздух и
через 10 минут успешно приземлился монгольфьер, к
которому была подвешена клетка с петухом, уткой и
бараном. А 21 ноября 1 783 г. в полёт на монгольфье-
ре отправились люди — французы Пилатр де Розье и
Франсуа д'Арланд. За 20 минут аппарат преодолел рас-
стояние около 9 км и совершил посадку в пригороде
Парижа.
Через девять дней свой первый полёт совершил и
Ж. Шарль. Изобретатель и его помощник летали уже
два с четвертью часа и приземлились в 40 км от мес-
та старта. Аэростат Шарля был совершеннее монголь-
фьеров. Гондола крепилась не к нижней части оболоч-
ки, а к сетке, которая обхватывала оболочку, поэтому
нагрузка распределялась более равномерно. По мере
подъёма аэростата (и соответственно понижения атмо-
сферного давления) водород в оболочке расширяется
и в конце концов может разорвать её. Чтобы избежать
этого, отверстие, через которое оболочка наполняет-
ся водородом, Шарль оставил открытым. В верхней ча-
сти аппарата был предусмотрен клапан: выпустив че-
рез него часть газа, можно было уменьшить подъёмную
силу и снизиться. Чтобы подняться, из мешков, привя-
занных к корзине, высыпали песок (балласт). В оснаще-
ние шарльера входил якорь: с его помощью аппарат
останавливали и закрепляли.
Как правило, аэростаты запускали в дни особых
праздников и торжеств. В России, например, первый
аэростат запустили 24 ноября 1 783 г. у Эрмитажа в
Санкт-Петербурге, на тезоименитство Екатерины II.
Практически с самого момента своего появления
аэростаты (сначала привязные) начали применять в на-
учных целях, а также на войне — для наблюдения за
противником и бомбардировки с воздуха (впервые в Ав-
стрии в 1849 г.).
Первый полёт монгольфьера с экипажем.
21 ноября 1783 г.
Русский военный аэростат. Открытка. 1896 г.
125
Автомобили, корабли, самолеты ..
«ЛЕТУЧАЯ БАРКА»
Уже в одном из первых проек-
тов аэростатического аппарата,
принадлежавшем итальянскому
монаху-иезуиту Франческо де Ла
на-Терии, управлять кораблём
предлагалось с помошью паруса.
В 1670 г. де Лана-Терци пришёл к
мысли, что можно сделать воздуш
ный корабль, который будет легче
воздуха и взлетит без помоши
крыльев. «Летучую барку» подни-
мут четыре полых тонкостенных
шара (диаметр 7,5 м, толщина сте-
нок 0,5 мм), из которых выкачан
воздух. Практически проект невы-
полним: тонкие стенки шаров
сплюшит атмосферное давление
Научно-фантастический проект летающей
лодки Ф. де Лана-Терни. 1670 г.
К ЛУНЕ НА ПУЗЫРЯХ И БУТЫЛКАХ
13 знаменитом романе «Иной свет, или Государства и империи лу-
ны» французский писатель Савиньен Сирано де Бержерак
(1619—1655) рассказал о фантастических изобретениях. Одно из
них поразительно напоминает будущий аэростат Монгольфье. Ге-
рой романа долетел до Луны на бычьих пу
зырях, наполненных дымом. В другом полё-
те он использовал множество бутылок с
водой. Под действием солнечных лучей во-
да испарялась, и образующийся при этом
«туман» поднимал человека в воздух.
Гравюра неизвестного
автора.
корабль», чтобы бомбить с него вой-
ска Наполеона.
Первый научный проект управля-
емого аэростата создал в 1783 г.
французский военный инженер Мё-
нье. Именно он разработал принци-
пы, по которым в дальнейшем стали
строиться управляемые аэростаты:
тип движителя — воздушный винт,
форма оболочки — удлинённая и
неизменяемая. Изобретатель предло-
жил использовать три воздушных
винта и расположить их между' гон-
долой и оболочкой (в то время вин-
ты не применялись даже на судах).
Управлять аэростатом предполага-
лось с помощью руля. Весь меха-
низм должны были приводить в дви-
жение 80 человек. Форма оболочки
способствовала уменьшению сопро-
тивления воздуха в полёте. Внутри
оболочки, наполненной водородом,
предполагалось поместить мягкие
ёмкости с воздухом — баллонеты.
Когда дирижабль поднимается, ат-
мосферное давление падает, а водо-
род расширяется. Тогда воздух из
баллонета нужно было выпустить и
таким образом уравнять давление.
При спуске воздух надлежало нака-
чать снова. Тем самым обеспечива-
лась неизменяемая форма оболочки
и постоянство давления в ней.
Объём аэростата Мёнье должен
был составить 79 000 м\ длина —
84,5 м, диаметр — 42 м. В сущности,
это был первый проект дирижабля
(от фр. clirigeable — «управляемый») —
управляемого аэростата с двигате-
лем. Однако свои идеи Мёнье так и
не сумел реализовать, и лишь много
лет спустя большинство его техниче-
ских предложений использовали дру-
гие изобретатели.
На первых порах серьёзным пре-
пятствием для создания управляемо-
го аэростата было отсутствие лёгко-
го и мощного мотора, позволяющего
лететь против ветра. В то время дви-
гатель внутреннего сгорания ещё
не изобрели, паровой же двигатель
мощностью 50 л. с. имел массу около
5 т. Для подъёма его самого потребо-
вался бы аэростат огромного объёма.
Только в 1851 г. талантливому ме-
ханику’ Анри Жиффару удалось соз-
дать паровой двигатель мощностью
3 л. с. и массой всего 45 кг специаль-
но для аэростата. Через год изобрета-
тель построил и сам аэростат Его обо-
лочка (объём 2500 м\ длина 44 м
диаметр 12 м) наполнялась светиль-
ным газом. 23 сентября 1852 г. Жиф-
фар поднялся на своём аппарате на
высоту' 1800 м, пролетел со скоростью
10,8 км/ч небольшое расстояние по
прямой и затем совершил посадку. Так
началась эпоха управляемого воздухо-
плавания, а первым дирижаблем стал
аэростат Жиффара.
В России над созданием лета-
тельного аппарата с электрическими
двигателями работал А. Н. Лодыгин.
126
Дирижабль
«АЭРОСТАТ
МЕТАЛЛИЧЕСКИМ
УПРАВЛЯЕМЫЙ»
Одним из первых использовать для
дирижабля жесткий корпус предло-
жил русский учёный К. Э. Циолков-
ский. В работе «Аэростат металличе-
ский управляемый» (1892 г.) он описал
приныипиально новую конструкыию
дирижабля — с тонкой металлической
оболочкой. А в 1896 г. учёный предста-
вил подробно разработанный проект
К. Э. Циолковский. Фотография. 1932 г.
цельнометаллического аппарата, кото-
рый не нуждался в баллонах. Корабль
(объём 70 000 mj, длина 210 м, диаметр
25,4 м) был рассчитан на перевозку
200 пассажиров и 14 т груза. Скорость
до 43 км/ч должны были обеспечивать
8 воздушных винтов, приводимых в
движение паровыми машинами. Обо-
лочку из листов железа (толшиной
0,3 мм) для увеличения прочности Ци-
олковский предложил сделать гофри-
рованной. Для поддержания необходи-
мого соотношения температур газа,
наполняющего дирижабль, и окружаю-
щего воздуха, а также обеспечения по-
стоянной подъёмной силы на различ-
ных высотах газ предполагалось
нагревать теплом двигателей. Предус-
матривалась возможность изменять
объём дирижабля, деформируя при
помоши системы блоков гофрирован-
ную оболочку.
Проект не получил признания, и ав-
тору в средствах на постройку дирижаб-
ля отказали. Лишь в середине 30-х гг. на
работы Циолковского обратили внима-
ние и при его участии построили не-
сколько моделей с гофрированным кор-
К. Э. Циолковским с изготовленными им
моделями дирижаблей. Фотография. 1913 г.
пусом. На них отрабатывалась техноло-
гия изготовления и сборки оболочки.
Но, к сожалению, опытный дирижабль
построить так и не удалось
127
Автомобили, корабли, самолёты...
Фердинанд
фон Цеппелин.
С открытки.
Я Эллинг - - здесь крытое
сооружение для постройки
и ремонта дирижаблей.
Воздушный корабль
LZ-6. 1909 г.
Не найдя признания на родине, изоб-
ретатель в 1870 г. запатентовал свой
«электролёт» во Франции. Однако
из-за отсутствия средств аэростат
не был построен. Занимался вопроса-
ми воздухоплавания и Д. И. Менделе-
ев. Он спроектировал два дирижабля,
а в 1880 г. по его инициативе был со-
здан VII Воздухоплавательный отдел
Русского технического общества.
В 1883 г. во Франции конструкто-
ры братья Г. и А. Тиссандье впервые
построили дирижабль с электродви-
гателем. Энергию для него вырабаты-
вали четыре батареи общей массой
200 кг. Максимальная скорость аппа-
рата — 14,4 км/ч. Год спустя появил-
ся дирижабль с электрическим двига-
телем французских офицеров Шарля
Ренара и Артура Кребса. Мощность
мотора составляла около 8 л. с. при
массе 96 кг; аппарат развивал ско-
рость до 21,6 км/ч. Дирижабль Рена-
ра и Кребса пролетел 8 км и призем-
лился в месте старта. Газеты всего
мира писали о триумфальной «побе-
де над воздухом». Этот первый по-на-
стоящему управляемый аэростат на-
звали «Франция».
Новые возможности для создания
управляемых аппаратов открылись
после того, как в 1886 г. во Франции
и США наладили производство алю-
миния в промышленных масштабах.
В 1897 г. австрийский инженер
Д. Шварц построил первый в мире
жёсткий цельнометаллический дири-
жабль из алюминия, ставший прооб-
разом будущих дирижаблей жёсткой
системы с бензиновым двигателем.
Ещё раньше работу над цельнометал-
лическим дирижаблем начал К. Э. Ци-
олковский.
С УТРА АО НОЧИ
КТО БУДЕТ СТРОИТЬ
ДИРИЖАБЛИ?..
В 1894 г. отставной немецкий генерал
Фердинанд фон Цеппелин (1838—
1917) представил на рассмотрение
правительственной комиссии проект
дирижабля. Жёсткий каркас аппарата
представлял собой сложную систему
ферм, стержней и тросов из алюми-
ния. Проект отклонили из-за гигант-
ских размеров дирижабля: его длина
превышала 100 м. Создание фон Цеп-
пелина называли «чудовищем», а само-
го графа — полоумным. Однако неуда-
ча не остановила изобретателя. Он
основал акционерное общество, соби-
рал средства и в 1898 г. на Боденском
озере в Германии построил огром-
ный эллинг, который поддерживали
80 понтонов.
Через два года появился первый
дирижабль фон Цеппелина — LZ-1.
Оболочка из прорезиненной хлопча-
тобумажной ткани, покрытая лаком,
обтягивала фермы алюминиевого кар-
каса, состоявшего из 17 отсеков. В от-
секах размещались сферические газо-
вые баллоны с водородом (общий
объём около 11 300 м'). Воздушный
корабль достигал в длину 128 м, в диа-
метре — 11,6 м. Под оболочкой раз-
мещалась 56-метровая балка с двумя
гондолами на концах. В каждой нахо-
дился четырёхцилиндровый бензи-
новый двигатель мощностью 16 л. с.,
который вращал четырёхлопастные
винты. Для управления дирижаблем
предусматривались два вертикальных
руля и один горизонтальный. LZ-1
совершил всего три полёта (макси-
мальная скорость около 29 км/ч)
и показал при этом хорошие лётные
качества. Но акционерное общество
распалось, и только через четыре го-
да фон Цеппелин смог вновь присту-
пить к созданию нового, более совер-
шенного корабля.
128
Дирижабль
Тысячи насмешек стерпел Ферди-
нанд фон Цеппелин, его произведе-
ния разбивались и горели, их крушил
штормовой ветер, но изобретатель
настойчиво продолжал работу. Упор-
ным трудом и громадным напряже-
нием воли фон Цеппелин всё-таки
добился успеха. Его воздушные кораб-
ли жёсткой конструкции — целое
семейство LZ — сыграли ведущую
роль в дирижаблестроении. И оста-
лись в истории воздухоплавания под
именем «цеппелины».
«ПОСМОТРИТЕ НА МИР
ИЗ ОКНА ДИРИЖАБЛЯ!»
В конце XIX — начале XX столетия в
европейских странах начало бурно
развиваться дирижаблестроение. Воз-
душные корабли стали более совер-
шенными. Сформировалось три их
типа: жёсткие, полужёсткие и мягкие.
Дирижабли жёсткой конструк-
ции (цеппелины) имеют прочный
металлический каркас из ферм, к ко-
торому крепится оболочка из много-
слойной прорезиненной хлопчатобу-
мажной ткани (перкаля), покрытая
несколькими слоями лака с примесью
алюминиевого порошка.
Уже на первых дирижаблях полу-
жёсткой системы их создатели пы-
тались устранить продольный прогиб
оболочки, чтобы равномерно рас-
пределить на неё нагрузку. Для этого
между оболочкой и гондолой поме-
щали деревянную балку (А. Жиф-
фар); удлиняли гондолу (Ш. Ренар);
прикрепляли оболочку к ферме из
стальных труб и устанавливали жёст-
кий киль (Жюлио). Самую совершен-
ную конструкцию создал Умберто
Нобиле. Характерным для кораблей
этого типа является наличие жёсткой
килевой балки.
Дирижабли мягкой конструкции
каркаса не имели, а гондолы подве-
шивались к сеткам, прикреплённым к
оболочке (Мёнье, А. Парсеваль). Вну-
три оболочки находились баллонеты
с воздухом.
В 1902 г. во Франции на средства
богатых сахарозаводчиков братьев
Схема дирижабля жёсткой конструкции.
1 — каркас; 2— шпангоут; 3 — оболочка; 4 — газовый баллон; 5 — киль; 6 — руль
направления; 7 — руль высоты; 8 — стабилизатор; 9 — швартовочные канаты;
10— моторная гондола; 7 7 — гондола; 12 — причальное устройство.
Дирижабль «Клеман Баяр». 1908 г. Франция.
В 1909 г. «Клеман Баяр» приобретает Россия, и он получает название «Беркут»
_________ _________________________________ _ _____ I
129
Автомобили, корабли, самолёты...
Воздушный корабль
«Граф Цеппелин»
над Нью-Йорком.
Фотография. 1928 г.
HI Дирижабли типа «Лебо-
ди»: «Патри» (1906 г.), «Ре-
публик» (1908 г.), «Либертэ»
(1910 г.). Дирижабль «Репуб-
лик» развивал скорость
до 48,6 км 'ч и поднимался
на высоту до 1000 м.
Лебоди конструктор Жюлио постро-
ил дирижабль «Лебоди», который по-
ложил начало целому семейству аппа-
ратов полужёсткой системы. В июле
1905 г. во Франции проходили боль-
шие военные манёвры, на которых и
продемонстрировали «Лебоди». Удач-
ные полёты доказали, что дирижабли
можно использовать в военных целях.
Вскоре они были приняты на воору-
жение армий Франции, Германии,
России, Италии и Великобритании.
В тот же период во Франции стро-
ятся управляемые аэростаты мягкой
системы: «Виль де Пари» (1906 г.) и
ВОЕННАЯ «ПРОФЕССИЯ» ДИРИЖАБЛЯ
Во время Первой мировой войны с управляемых аэростатов про-
водили разведку вражеской территории, бомбили войска против-
ника; аэростаты охраняли караваны кораблей и морские рубежи.
К концу войны их количество возросло до 470.
Дирижабли применялись и в годы Второй мировой войны. Сто
пятьдесят американских воздушных кораблей без единой потери
эскортировали через Атлантический океан 89 тыс. морских
транспортов, провели сотни спасательных операций на море. В Со-
ветском Союзе дирижабли «СССР В-1» и «СССР В 12» доставля-
ли военные грузы, а дирижабль «Победа» разыскивал на Чёрном
море затонувшие корабли и морские мины. Вплоть до запуска пер-
вых искусственных спутников Земли американские дирижабли
несли военную службу — были «радиолокационными дозорными».
«Клеман Баяр» (1908 г.). На последнем
в 1909 г. был установлен мировой ре-
корд высоты для дирижаблей —
1500 м. Наиболее удачную конструк-
цию для дирижаблей мягкой системы
разработал в Германии А Парсеваль.
К началу 10-х гг. управляемый аэро-
стат стал достаточно эффективным
видом транспорта. В июне 1910 г. от-
правился в первый рейс по маршру-
ту Люцерн — Риги-Кульм (высокогор-
ный — 1415 м над уровнем моря —
курорт в Швейцарии) дирижабль «Го-
род Люцерн». Вскоре друтой воздуш-
ный аппарат — «Парсеваль» — открыл
регулярное пассажирское сообще-
ние между Мюнхеном и Берлином.
К строительству' специальных дири-
жаблей, предназначенных для пере-
возки пассажиров, приступили на
верфях фон Цеппелина (основная
находилась во Фридрихсхафене). Ле-
том 19Ю г. поднялся в воздух первый
такой аппарат LZ-7 («Германия»)
(длина 148 м, диаметр 14 м). Салон
был рассчитан на 20 человек.
После Первой мировой войны по-
являются по-настоящему комфорта-
бельные пассажирские дирижабли.
В Англии, а затем в США начинают
строить воздушные корабли по схеме
«цеппелин». В то время в Соединённых
Штатах открыли месторождение ге-
лия, который, в отличие от водорода,
не горит. Это послужило толчком для
развития дирижаблестроения в Аме-
рике. В 1922 г. в Германии по заказу
воздушного флага США начали стро-
ить самый крупный корабль того вре-
мени — LZ-126 (объём 70000 м?).
Американским конструкторам была
предоставлена возможность изучать
опыт немецких коллег и непосредст-
венно участвовать в работах. Одновре-
менно в США под руководством спе-
циалистов цеппелиновской верфи
строился аналогичный дирижабль
ZR-1 («Шенандоа»), наполнявшийся
гелием. В 1924 г. оба дирижабля были
построены. Дирижабль LZ-126 (полу-
чил название «Лос-Анджелес») совер-
шил перелёт из Германии в Америку.
Итальянские конструкторы рабо-
тали в основном над дирижаблями
полужёсткой конструкции. Построен-
ный в 1923 г. N-1 (проект У. Нобиле)
130
Дирижабль
прославился удачным полётом к Се-
верному полюсу.
В 1928 г. отправился в полёт самый
совершенный из всех 117 кораблей,
построенных на цеппелиновских
верфях, — дирижабль L2-127 («Граф
Цеппелин»). Поражали не только раз-
меры воздушного корабля (объём
105000 м-3, длина 236.6 м. диаметр
30,5 м) — по уровню комфортабель-
ности он не уступал океанским лайне-
рам. Пять двигателей мощностью по
530 л. с. позволяли развивать скорость
до 128 км/ч. Двигатели работали на
так называемом блау-газе, имевшем
такую же плотность, что и воздух, по-
этому подъёмная сила корабля по
мере выработки топлива не изменя-
лась. «Граф Цеппелин» перелетел че-
рез Атлантику и обратно, после чего
был сдан в эксплуатацию. Он перевёз
13 1 Ю пассажиров, 143 раза пересёк
Атлантический океан, преодолев око-
ло 1 700000 км.
В 1929 г. «Граф Цеппелин» совер-
шил кругосветный перелёт по марш-
руту Фридрихсхафен — Токио —
Лос-Анджелес — Лейкхерст — Фрид-
рихсхафен. Расстояние в 35 000 км
LZ-127 преодолел за 20 суток со сред-
ней скоростью 116 км/ч. В 1931 г. на
этом дирижабле отправилась в Аркти-
ку международная экспедиция.
В 30-х гг. XX столетия мир восхи-
щался успехами воздухоплавания: на
дирижаблях покоряли Северный по-
люс, они выполняли кругосветные
перелёты, осуществляли регулярные
межконтинентальные пассажирские,
почтовые и грузовые перевозки. «По-
смотрите на мир из окна дирижаб-
ля!», — призывала туристов реклама.
РОССИЙСКИЕ ДИРИЖАБЛИ
Первый дирижабль в России построи-
ли по проекту А. И. Шабского и назва-
ли его «Учебный». Мощность двигате-
ля не превышала 25 л. с., поэтому
скорость составляла всего 36 км/ч.
В 1909 г. Россия приобретает во
Франции у братьев Лебоди аэростат
«Лебедь», почти точную копию дири-
жабля «Републик». Летом того же го-
да был построен дирижабль «Кречет»;
Русский
военный
воздушный
корабль
«Зодиак».
1910 г.
По этому же
типу были
построены
дирижабли
«Голубь»
и «Орёл».
его основой была наиболее удачная
конструкция полужёсткой системы
«Патри». Объём оболочки дирижабля
составлял 6000 м3, длина — 70 м;
два двигателя, мощностью 85 л. с. ка-
ждый, позволяли развить скорость до
40 км/ч. После первого полёта «Кре-
чета» (30 июля 1910 г.), показавшего,
что он может конкурировать с луч-
шими европейскими дирижаблями,
воздушный аппарат был принят на
вооружение российской армии.
Осенью 1910 г. на Ижорском заво-
де был построен второй управляемый
аэростат мягкой системы — «Голубь»
(объём 2275 м3). В это же время на
московском заводе «Дуке» построили
дирижабль такого же типа — «Ястреб»
(объём 2700 м3).
Русский дирижабль мягкой конст-
рукции «Альбатрос» был создан по
проекту Б. В. Голубова и Д. С. Сухор-
жевского в 1911 г. Крупный по тому
времени корабль (объем 9600 м3,
длина 77 м, с двумя баллонетами по
1200 м3) имел два двигателя мощно-
стью по 160 л. с., которые позволяли
развивать скорость до 68 км/ч. Алю-
минированная оболочка уменьшала
нагрев солнечными лучами несущего
газа и служила целям маскировки.
К началу Первой мировой войны
Россия имела семь дирижаблей оте-
чественной постройки, ещё восемь
были приобретены за границей. Са-
мые крупные воздушные корабли по-
ступили на вооружение армии и со-
вершали потом боевые вылеты.
Но для военных целей требова-
лись корабли больших объёмов, и в
1915 г. начались испытания самого
крупного отечественного дирижаб-
ля — «Гиганта». Воздушный аппарат
Офицер постоянного
состава Офицерской
воздухоплавательной
школы в парадной
форме для строя.
1914 г. Россия.
131
Автомобили, корабли, самолёты...
ГИБЕЛЬ ЛИРИЖАБЛЕИ-ГИГАНТОВ
Судьба некоторых дирижаблей-гигантов оказалась тра-
гичной. Так, в мае 1928 г. после удачного полёта к
Северному полюсу разбился о лед дирижабль N4
(«Италия»). В поисках У. Нобиле и восьми участников
экспедиыии, выброшенных на льдину, участвовали мно-
гие страны. Нобиле был спасён шведским лётчиком, а
остальных оставшихся в живых нашла советская спаса-
тельная экспедиыия на ледоколе «Красин». Английский
жёсткий дирижабль R-101 (1929 г.; объём 140 000 м3),
предназначенный для рейсов Англия —• Канада, Анг-
лия — Египет — Индия — Австралия, погиб в первом
же пробном полёте в Индию. Подобная участь постиг-
ла и американские дирижабли ZRS-4 («Акрон») (1933 г.)
и ZRS-5 («Мекон») (1933 г.). Оба воздушных корабля за-
тонули в результате аварий: «Акрон» — в Атлантиче-
ском океане, а «Мекон» — в Тихом. Объём каждого со-
ставлял 184 000 м3, длина — 239 м, диаметр — 40,5 м.
Исследования показали, что аппараты разломились из-
за больших изгибающих моментов; по той же причине
порой гибнут длинные морские танкеры.
Крупнейший в истории воздухоплавания — дири-
жабль LZ-129 («Гинденбург»), Его объём составлял
200 000 м3, длина — почти четверть километра, диа-
метр — 41,2 м. Четыре двигателя мощностью 1100 л. с.
каждый позволяли со скоростью до 135 км/ч преодо-
левать 15 000 км, имея при этом полезную нагрузку
88 т Трёхсменный экипаж состоял из 40 человек ко-
манды и 10 — обслуживающего персонала. С момен-
та первого полёта (март 1936 г.) «Гинденбург» совер-
шил 21 рейс через Северную Атлантику и 16 — через
Южную, перевёз более 3 тыс. пассажиров.
..6 мая 1937 г. произошло трагическое событие,
не менее знаменитое, чем гибель «Титаника». В сильный
дождь «Гинденбург» снижался к причальной мачте в
Лейкхерсте (США). Непосредственно перед швартовкой
раздался взрыв, и огромный дирижабль, охваченный пла-
менем, на глазах у потрясённых людей рухнул на поса-
дочную площадку. На борту находились 97 человек; из
них погибли 35 остальные получили ранения и ожоги.
Долгие годы причиной катастрофы считалось возго-
рание водорода от искры заряда статического электри-
чества, но позднее появилась другая версия. Возникло
предположение, что «Гиденбург», гордость Третьего рей-
ха, был уничтожен взрывом мины. В пользу этой версии
говорит и то, что пламя охватило не поверхность воз-
душного корабля, а возникло изнутри.
Последней в ыепи катастроф стала гибель 5 февраля
1938 г. лучшего советского дирижабля «СССР В-6»
(«Осоавиахим»), Ко второй половине 30-х гг. В-6 уже
не раз летал в районы северных морей. И когда 1 февра-
ля пришло сообщение, что льдину с экспедипией
И. А Папанина вынесло в Гренландское море, на спасе-
ние полярников отправили именно «Осоавиахим».
На пути к Мурманску, в районе Кандалакши, дирижабль
врезался в гору, не обозначенную на штурманской карте.
tenaatlonal Picture* of Zeppelin Dlaaator-'Pag** X, 3, 4» 5. 25 йпв 43
HINDENBURG EXPLODES
AT LAKEHURST; 35 DEAD
Гибель ( Гинденбурга,. Страница из газеты «Нью-Йорк америкен».
полужёсткой системы был построен
по проекту А. И. Шабского. Он имел
объём около 20000 м-\ длину 150 м,
четыре двигателя по 215 л. с. каждый.
Во время испытаний дирижабль пе-
реломился и опустился на землю, но
для ремонта оказался непригодным и
поэтому был разобран. В это же вре-
мя пытались построить ещё один
крупный дирижабль — «Воздушный
крейсер» (объём 32 000 м') по проек-
ту Б. В. Голубова и Д. С. Сухоржевско-
го. Суммарная мощность его двигате-
лей предположительно должна была
составить 2000 л. с. Но строительст-
во этого воздушного аппарата так и
не было завершено: техническая от-
сталость не позволяла ни наладить
выпуск мощных двигателей, ни созда-
вать крупные дирижабли.
132
Дирижабль
После революции в России возоб-
новилось строительство управляемых
аэростатов. В июне 1925 г. совершил
первый полёт «Московский химик-ре-
зинщик» (МХР) конструктора Н. В. Фо-
мина, построенный на средства рабо-
чих химической промышленности.
На собранные — по инициативе газе-
ты «Комсомольская правда» — средст-
ва студенты Высшего аэромеханиче-
ского училища под руководством
Фомина построили дирижабль (объём
2550 м'), который так и назвали —
«Комсомольская правда». На борт он
мог брать 12 человек. Первый полёт
состоялся 29 августа 1930 г., а в октяб-
ре над Красной площадью в Москве
впервые поднялся советский дири-
жабль. В 1932 г. воздушный корабль
был модернизирован и получил на-
звание «СССР В-4» (В-4).
Созданная в столице организация
«Дирижаблестрой» (1931 г.) за ко-
роткий срок сконструировала целый
ряд дирижаблей мягкой системы —
В-1, В-2, В-3 и первый управляемый
ДИРИЖАБЛИ
«АЭРОСТАТИКА»
В последние годы началось повсемест-
ное возврашение к дирижаблям, но на
базе современных технологий. После
полувекового перерыва в небе России
вновь появились дирижабли: «Аэроста-
тика-01 » (1994 г.) и «Аэростатика-02»
(1995 г.), созданные научно-производ-
ственной фирмой «Аэростатика» (глав-
ный конструктор А. Н. Кирилин). Они
способны проводить инструменталь-
ную (например, геофизическую) раз-
ведку; наблюдение за состоянием ок-
ружающей среды; патрулирование
крупных городов, прибрежных и при-
граничных районов; картографирова-
ние; кино-, фото- и телесъёмку; рек-
ламные полёты.
Дирижабль «Аэростатика-02» (объём
650 м3, длина 27,6 м, максимальная
скорость 97 км/ч) — одноместный ле-
тательный аппарат классической (сига-
рообразной) формы, с мягкой оболоч-
кой, наполненной гелием. Оболочка
выполнена из плёночно-тканевого ма-
териала, снабжена нейтральным балло-
нетом (ёмкостью, наполняемой возду-
хом), воздухозаборным устройством,
газовым и воздушным клапанами, элек-
тровентилятором. К передней её час-
ти крепится носовое усиление, к хвос-
товой — восьмиплановое (из восьми
металлических пластин) оперение.
На гондоле дирижабля установле-
ны австрийский двигатель ROTАХ 582;
движитель типа «винт в кольне» с сис-
темой управляемых поворотных про-
филей, позволяющих изменить напра-
вление тяги на 90°; балластный и топ-
ливный баки, снабжённые устройства-
ми для аварийного слива балласта и
топлива; двухколёсное шасси велоси-
педного типа с самоориентируюшими-
ся колёсами.
Дирижабль «Аэростатика-02» экс-
понировался на международных авиа-
нионно-космических салонах МАКС-95
и МАКС-97, на авианионном параде в
Тушине (Москва, 1999 г.); принимал
участие в съёмках двух художествен-
ных фильмов киностудии «Мосфильм»;
совершил перелёт по маршруту Моск-
ва — Нижний Новгород — Москва.
С 1997 г. «Аэростатика-02» регулярно
выполняет рекламно-демонстранион-
ные полёты над Москвой.
Дирижабль «Аэростатика-02». Фотография.
1999 г.
1
Устройство гондолы дирижабля «Аэростатика-02».
I — оболочка; 2 — клапан воздушной системы; 3 — электровентиляторы; 4 — блок
управления рулями с натяжителями тросов; 5 — подгондольная рама; 6 — воздухозаборник
с обратным клапаном; 7 — механизм управления вектором тяги* 8 — топливный бак
(с правой стороны балластный бак); 9 — аккумуляторы; 10 — двигатель ROTАХ 582.
133
Автомобили, корабли, самолёты...
Русские дирижабли
«Кречет». 1909 г.;
«Альбатрос». 1911 г.;
«Гигант». 1915 г.
аэростат полужёсткой системы В-5.
Дирижабли В-2 и В-4 известны тем,
что в марте 1934 г. участвовали в спа-
сении челюскинцев. В этом же году
вступает в строй лучший отечествен-
ный дирижабль полужёсткой систе-
мы «СССР В-6» — «Осоавиахим» (объ-
ём 18 500 м/ длина 104,5 м. диаметр
18,8 м). Корабль мог брать на борт до
20 пассажиров, имел три двигателя
по 270 л. с„ позволявшие ему разви-
вать скорость до ИЗ км/ч. С полез-
ной нагрузкой 8500 кг дальность его
полёта составляла 2000 км. В 1937 г.
«Осоавиахим» превысил мировой ре-
корд продолжительности полёта,
принадлежавший немецкому гиганту
LZ-127 («Граф Цеппелин»), на 11 ча-
сов. Вслед за В-6 с верфей «Дири-
жаблестроя» сходят дирижабли В-7
(1934 г.), В-7-бис (1935 г.), В-8
(1936 г.), В-10 (1937 г.) и В-12
(1942 г.), применявшийся в годы Вто-
рой мировой войны. Последними в
то время были построены небольшие
корабли «Победа» (1944 г.) и «Патри-
от» (1947 г.) по проекту Б. А. Гарфа.
ДИРИЖАБЛИ
ВОЗВРАЩАЮТСЯ
Начиная с 30-х гг. XX в. неторопли-
вых воздушных гигантов стали вытес-
нять их более стремительные родст-
венники — самолёты. А когда дири-
жабли один за другим начали сгорать
при авариях, интерес к ним резко
упал. Однако к началу 70-х гг. вновь
вспомнили о большой грузоподъём-
ности дирижаблей, низком расходе
топлива, практически неограничен-
ной дальности и продолжительности
полёта. А ещё о том, что для этих ог-
ромных воздушных кораблей не нуж-
ны аэропорты со взлётно-посадочны-
ми полосами.
Достижения в авиационно-косми-
ческой технике, материаловедении и
приборостроении позволяли созда-
вать всё более совершенные и надёж-
ные управляемые аэростаты, поэтому
во многих странах (в том числе в
СССР) стали появляться конструк-
торские бюро дирижаблестроения.
Сегодня дирижабли летают в Вели-
кобритании. Германии, Франции,
США, Японии, Канаде, Австралии, Ки-
тае и России. Несущим газом вместо
водорода служит инертный гелий.
Это устранило опасность пожара —
главный недостаток воздушных ко-
раблей прошлого.
Дирижабли возвращаются, но... по-
ка только для исследовательских, ре-
кламных и спортивных полётов. В не-
которых странах их используют для
патрулирования, проведения поли-
цейских операций и в качестве ре-
трансляторов.
Существуют проекты «рабочих»
дирижаблей. Например, дирижабли-
краны могли бы доставлять из завод-
ских цехов на место установки гидро-
турбины и турбогенераторы, мачты
для высоковольтных линий электро-
передачи, буровые вышки и даже сек-
ции жилых домов. Управляемые аэро-
статы способны заменить вертолёты
в сельском и лесном хозяйстве, гео-
логоразведке, рыбном промысле и на-
вигации.
Есть проекты дирижаблей — лета-
ющих санаториев и больниц. Пасса-
жирские и турис тические дирижабли
чрезвычайно удобны для перевозки
людей на сравнительно небольшие
расстояния, а неторопливое «плава-
ние» позволит туристам рассматри-
вать достопримечательности с высо-
ты птичьего полёта.
134
Транспорт «Земля — космос»
ТРАНСПОРТ «ЗЕМЛЯ — КОСМОС»
Для того чтобы стать искусственным
спутником Земли, любое материаль-
ное тело должно разогнаться до ско-
рости около 8 км/с. Ещё чуть-чуть —
11 км/с. и оно улетит от нашей пла-
неты совсем. Разогнаться до такой
скорости — почти 29000 км/ч —
можно только при помощи ракетно-
го двигателя.
ОГНЕННОЕ CEPAL1E
В принципе ракетный двигатель —
устройство для разгона и отбрасыва-
ния рабочего тела, в результате чего
создаётся реактивная тяга. Это может
быть газ, жидкость и т. д. На практи-
ке применяют два способа разгона: с
помощью электромагнитного поля
или химической реакции в ёмкости с
повышенным давлением — камере
сгорания.
Камера сгорания получила такое
название потом}', что чаще всего дав-
ление в ней поднимают до требу-
емых величин путём сжигания хими-
ческого топлива. Как правило, топливо
состоит из двух компонентов — горю-
чего и окислителя. Если их смесь
твёрдая, двигатель называется твердо-
топливным (РДТТ); если жидкая (или
когда система её подачи устроена так,
будто она жидкая) — жидкостным
(ЖРД). Возможен вариант, когда один
компонент жидкий, другой — твёрдый;
тогда двигатель именуется гибридным.
Рассмотрим на примере ЖРД. как
устроен ракетный двигатель. Фор-
сунки, через которые подаются топ-
ливные компоненты, расположены
в передней части камеры сгорания
а задняя — представляет собой сужа-
ющуюся часть сопла.
Сопло состоит из двух участков.
Первый из них — сужающийся. В нём
реактивная струя движется с дозвуко-
вой скоростью, разгоняясь по мере
уменьшения площади сечения сопла.
В самой узкой его части — критиче-
ском сечении — скорость газов дости-
гает скорости звука, и характер их те-
чения радикально меняется. Теперь
утке скорость струи повышается с
увеличением сечения, поэтому во
втором участке сопло имеет колоко-
лообразнуто форму.
Эффективность двигателя тем вы-
ше, чем больше температура в камере
сгорания. Но возможности материа-
лов далеко не безграничны, и поэто-
му во всех современных агрегатах
применяется охлаждение: холодные
компоненты топлива, прежде чем по-
ступить в камеру, проходят через её
двойные стенки.
Ещё один обязательный элемент
ЖРД — турбонасосный агрегат.
Приводом для него служат газовые
турбины, работающие либо на про-
дуктах сгорания основных топлив-
ных компонентов, либо на специаль-
ном топливе (например, перекиси
водорода).
Рабочим телом ракетных двигате-
лей служат газообразные продукты
сгорания. Они обычно весьма ядови-
ты, кроме того, имеют большуто моле-
кулярную массу, а следовательно,
меньшуто, чем хотелось бы, скорость
Привод - - устройство
для приведения в действие
машин; состоит из двигате-
ля, силовой передачи и сис-
темы управления.
Ракетный
двигатель РД-180
для ракеты-носителя
«Атлас» фирмы
«Аокхи-Мартин ».
1998 г. США.
135
Автомобили, корабли, самолёты...
истечения (она определяет энергети-
ческое совершенство двигателя). По-
этому уже давно были предложены и
испытаны на стендах ядерные ракет-
ные двигатели (ЯРД), в которых рабо-
чее тело, например водород, нагрева-
ется в атомном реакторе. А в космосе
успешно работают электроракетные
«СОЮЗ-У»
«Союз-У» — представитель самого массового в мире
семейства баллистических ракет и ракет-носителей
(выпушено около 1 тыс. экземпляров). Стартовая мас-
са — 310 т; длина — 50,67 м; размах стабилизато-
ров — 10,3 м; продолжительность разгона — 520—
540 с; грузоподъёмность — до 7 т на низкую круговую
орбиту; топливо — керосин и жидкий кислород (для
привода турбонасосных агрегатов применяется пере-
кись водорода).
Первоначальный вариант ракеты создан в 1954—
1957 гг. под руководством С. П. Королёва. Она имеет
уникальную компоновку: четыре конических блока пер-
вой ступени окружают вторую, двигатели обеих ступе-
ней запускаются одновременно на Земле. Вторая сту-
пень работает вдвое дольше, чем первая, и отделяется
после запуска двигателя третьей ступени, которая раз-
мешается сверху. В таком виде носитель получил назва-
ние «Спутник» и после запуска трёх первых искусствен-
ных спутников Земли применялся для вывода на орбиту
космического аппарата «Полёт».
С кабиной космонавта в третьей ступени (блок «Е»)
машина получила название «Восток» — именно она вы-
вела в космос первый корабль с человеком на борту.
С более мошной третьей ступенью (блок «И») ракета
превратилась в «Союз». Четырёхступенчатая модифи-
кания «Молния» отправила первые станнии к Венере
и Марсу; сейчас она применяется для запуска спутни-
ков связи на высокоапогеиные орбиты.
Установка ракеты «Союз-У» перел запуском. Космодром
Байконур. Фотография. 1998 г.
Старт ракеты-носителя «Союз-У».
136
Транспорт «Земля — космос»
«ПРОТОН»
«Прогон» (УР-500К) — носитель тяжёлого класса. Создан в на-
чале 60-х гг. в филиале ОКБ-52 на заводе имени М. В. Хруни-
чева. Длина с ракетным блоком «ДМ», но без головного обте-
кателя — 42,3 м; диаметр корпуса — 4,1 м; габаритный
диаметр — 7,4 м. При стартовой массе более 600 т выводит на
низкую околоземную орбиту груз массой до 21 г, на геостани-
онарную орбиту с Байконура — более 1,8 т, на траекторию к
Луне — около 5 т.
Характерная конструктивная особенность: на первой ступе-
ни параллельно размешены центральный бак с окислителем
и 6 боковых баков с горючим. Под баками с горючим установ-
лены ЖРД суммарной гягой около 900 т. Вторая ступень имеет
4 двигателя, один из которых обеспечивает ешё и наддув баков.
Двухступенчатый вариант «Протона» дважды доставлял на
околоземную орбиту сверх тяжёлые спутники с таким же назва-
нием для исследования космических лучей. Трёхступенчатый ва-
риант применяется для вывода модулей орбитальных станций и
различных аппаратов, созданных на их базе. Однако сначала по-
явилась четырёхступенчатая версия, причём в качестве четвёр-
той ступени использован ракетный блок «Д» (позднее — «ДМ»),
созданный в ОКБ-1. Этот носитель запускал межпланетные
станции и спутники на высокие орбиты.
Ракета-носитель «Протон» с модулем «Заря» на стартовой
плошадке. Фотография. 1998 г.
плазменные двигатели. Они с огром-
ной скоростью выбрасывают поток
ионизованных атомов ксенона, уско-
ренных электрическим полем. Ис-
точником питания плазменных дви-
гателей служат солнечные батареи.
Но мощность этих двигателей мала,
и взлететь с Земли на них невозмож-
но. Их используют только для стаби-
лизации искусственных спутников
и космических станций на орбите и
для перехода с одной орбиты на
другую. Очень удобны они и для
межпланетных перелётов. Для полё-
та на Марс, например, понадобится
всего-навсего несколько сот кило-
граммов ксенона вместо десятков
тонн жидкого топлива.
РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ
Конструкции ракет-носителей, в зна-
чительной степени определяющиеся
типом применяемого двигателя, спра-
ведливо относятся к вершинам техни-
ческой мысли.
Существует так называемая форму-
ла Циолковского, согласно которой
конечная скорость ракеты равна про-
изведению скорости истечения реак-
тивной струи на натуральный лога-
рифм отношения масс заправленной
и пустой машины. Величина первой
космической скорости однозначно
задана размерами и массой Земли и
равна, как утке говорилось, приблизи-
тельно 8 км/с. Скорость истечения
реактивной струи для лучших суще-
ствующих ЖРД составляет около
4,5 км/с (чаще 3,8 км/с), а у твердо-
топливных — ещё меньше. Следова-
тельно, масса носителя с топливом
должна быть по крайней мере в шесть
раз больше, чем без топлива!
Конструкция носителей с ЖРД
прошла долгий путь развития и со-
вершенствования. Сначала нагрузки
от двигателя (ускорение и вибрации)
и набегающего воздушного потока
137
Автомобили, корабли, самолёты...
СВЕРХТЯЖЁЛЫИ НОСИТЕЛЬ Н1
Н1 —сверхтяжёлый носитель, который предназначался для
пилотируемого полёта на Луну. Однако задумывался Н1 как
многоцелевой, в частности и для военных нужд. «Лунный»
вариант обозначался как Н1-ЛЗ и имел следующие харак-
теристики: длина - 105 м; диаметр - 16 м; стартовая мас-
са — 2750 т; грузоподъёмность — 95 т на орбиту высотой
220 км.
Конструкция Н1 уникальна для машин такого класса. На
трёх ступенях использованы подвесные сферические топ-
ливные баки, причём топливопроводы из верхнего (керо-
синового) бака на каждой ступени проходят по внешней по-
верхности обшивки. На первой ступени установлено
30 ЖРД, на второй — 8, на третьей — 4.
В 1969—1974 гг. проведено четыре пуска, окончивших-
ся авариями после чего работы были прекращены.
Схема ракетно-космического
комплекса Н1-ЛЗ (в составе
трёхступенчатой ракеты Н1
и лунного комплекса АЗ).
«САТУРН-5»
«Сатурн-5» — сверхтяжёлая ра-
кета-носитель (США), предна-
значенная для доставки челове-
ка на Луну; использовалась для
запуска пилотируемой орби-
тальной станции «Скайлэб».
Разрабатывалась под руковод-
ством Вернера фон Брауна.
Длина — 102 м; диаметр —
10,1 м; стартовая масса —
3038,5 т; полезный груз —
118 т на низкую околоземную
орбиту, 47 т на траекторию к
Луне; топливо на первой ступе-
ни — керосин и жидкий кисло-
род, на второй и третьей —
жидкие водород и кислород.
Лётные испытания «Сатур-
на 5» начались 9 ноября 1967 г.,
и все 13 пусков прошли успеш-
но. Последний раз носитель
стартовал 14 мая 1973 г
Запуск ракеты «Сатурн-5».
воспринимал жёсткий каркас, к кото-
рому крепились топливные баки. По-
том — и это явилось колоссальным
шагом вперёд — воспринимать все на-
грузки стали сами баки. Более того, их
начали надувать, что позволило зна-
чительно облегчить конструкцию без
снижения её жёсткости (вспомните,
насколько прочен надутый воздуш-
ный шарик).
Впереди ракеты находится отсек
полезного груза. Выводимый на орби-
ту снушик, или космический корабль,
или модуль орбитальной станции за-
крывается головным обтекателем, ко-
торый защищает конструкцию от на-
бегающего потока воздуха и, как
правило, сбрасывается после прохо-
ждения плотных слоёв атмосферы —
на высоте около 40 км.
В двигательном отсеке, в хвостовой
части, находятся маршевые и (если
есть) рулевые двигатели с приводами.
(Силовая конструкция этого отсека за-
частую является той опорой, которая
удерживает ракету на стартовом
столе.) Здесь же устанавливается ог-
невая защита, предотвращающая по-
падание в отсек газов, истекающих из
двигателей (в лабиринте стартовых
газоотводов и в разрежённых верхних
слоях атмосферы газы могут обвола-
кивать корпус аппарата).
Управляют носителем в полёте
либо специальными рулевыми двига-
телями, либо поворачивая камеры
или сопла маршевых агрегатов. На
твердотопливных двигателях исполь-
зуют ещё один способ: в сопло вду-
вают газ, смещая вбок реактивную
струю.
Все современные ракеты-носите-
ли многоступенчатые. По мере выго-
рания топлива ступени с опустевши-
ми баками отделяются от ракеты и
падают на Землю. При этом заметно
уменьшается масса аппарата, а кроме
того, по мере подъёма можно пере-
ходить на другое топливо и двигате-
ли оптимальной для данной высоты
конструкции — в разрежённой атмо-
сфере размеры сопла должны быть в
несколько раз больше, чем у поверх-
ности Земли.
Космическую технику приходится
не только выводить в космос, но и
138
Транспорт «Земля — космос»
возвращать на Землю. Спускаемые
аппараты с экипажем и приборами на
борту приземляются на парашютах.
Попытки «спасти» отработанные пер-
вые ступени, оснастив их крыльями
или парашютами, успехом не увенча-
лись: системы после полёта и призем-
ления становятся ненадёжными.
Поэтому избрали другой путь —
создание аппаратов многоразового
использования. В нашей стране был
построен корабль «Буран», в США —
серия космических челноков типа
«Шаттл» различного назначения.
Многоразовые корабли напомина-
ют реактивный самолёт с треугольным
крылом. Кабина экипажа герметизиро-
вана, а грузовой отсек в космосе мо-
жет открываться, «выпуская» спутник
или выгружая конструкции орбиталь-
ной станции. «Шаттлы» могут осна-
щаться стыковочным узлом с переход-
ными отсеками, которые позволяют
им причаливать к станции «Мир» и
международной космической стан-
ции (её строительство началось
в 1998 г.).
Запускают челноки при помощи
пороховых ускорителей первой сту-
пени и ЖРД — в него поступает горю-
чее из огромного бака второй ступе-
ни. Ускорители и опустевший бак
сбрасываются. Спуск на Землю осуще-
ствляется в режиме планирования, с
выключенным двигателем. Система
наведения сажает аппарат на аэро-
дром, как обыкновенный самолёт
При входе в плотные слои атмо-
сферы поверхность аппарата порой
разогревается до 1000 °C. Поэтому
его носовая часть и передние кром-
ки крыльев выложены керамически-
ми плитками, спасающими кабину
от перегревания, а саму конструк-
цию — от разрушения.
Американский
космический корабль
многоразового
использования «Шаттл»
на орбите.
Створки грузового
люка открыты; виден
герметичный отсек
для астронавтов,
соединённый
переходным коридором
в форме трубы с люком
в стыковочном узле.
139
Приложение
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Авиация 92
Авиетка 100
Автобус 14—15, 21
Автомобиль
— багги 9
— внедорожный 5
— гоночный 8—9
— грузовой 7, 10—11
— джип см. Автомобиль внедорож-
ный
— драгстер 9
— легковой 5—7
— мини-вэн 5, 7
— общего назначения 5
— репликар 7
— самосвал 11
— специальный 12—13
— спортивный 5, 7. 18
— хот-род 7
Автомобиль
— «Ауди-Аб» 6
— « Ауди-АЛ 2» 32
- БАЗ-135 12
— БелАЗ-540А 11
— Бенца 26
— Даймлера 26, 30
— ЗИЛ-ММЗ-554М 10
— «Кадиллак-Севилл-STS» б
КамАЗ-6350 13
— «Крайслер-Вояджер» 5
— «Мерседес-Бенц-8600Ь> б
— «Мерседес-Бенц-8К1853’> 10
— «Мерседес-Бенц-8К3234» 12
— «Мерседес-Бенц-Унимог-1650» 12
— «Опель-Астра» 18
-РАФ-22031 15
— «Рено-Лагуна» 16
— «Рено-М200.12» 10
— «Рено-Твинго» б
— «Ситроен-Ксаная» 32
— «Смарт» 6
— «Тойота-Приус» 31, 32
— «Фиат-Палио-Уик-Энд» 19
— «Хаммер» 13
— «Штеттер» 12
— Яковлева и Фрезе 27
- BMW-Z3 7. 16. 21
— МАН 10
- MAH-SLW2000 10
Автомобиль, тип кузова
— кабриолет 7, 18
— купе 18
— ландоле 7
— лимузин 7, 18
— пикап 11
— пульман-лимузин б
— родстер 7, 18
— седан 6, 7, 18
— универсал 5, 7, 18
— фаэтон 7, 27
— хэтчбек б, 7, 18
Аккумулятор 20. 21
Балкер 69, 73
Баржа
— самоходная 84
Батопорт 91
Бесступенчатая передача 32, 33
Буксир 77, 78. 90
Бьеф 83
Вагон 42, 46, 47, 53, 54-56
Велосипед 33—35
Вертолёт 100. 119—122
— «Белл-Боинг« V22 «Оспри» 122
— ВВА-14М 123
— Ми-8, Ми-34 121
— S64, S65 100
— VS-300 101
Винт 99, 104, 119
Воздухоплавание 124, 125, 126
Воздушная подушка 57, 66
Высокоплан 103
Генератор
— автомобильный 21
— магнитогидродинамический 66
Гироскоп 85
Гидролокатор 86
Главная передача 16
Двигатель
— внутреннего сгорания 20, 26—31
— Даймлера V-образный 30
— дизельный см. Дизель
— Ленуара 26
Двигатель автомобильный 20—21
— газовый 28
— двухтактный 21, 28
— дизельный 10, 21, 29
— роторно-поршневой 21
— четырёхтактный 21, 28. 29
Двигатель ракетный 35
— гибридный 35
— жидкостный 37
— плазменный 37
— твердотопливный 35
— ядерный 36
Двигатель самолётный
— газотурбинный 100
— поршневой 99
— реактивный 99
— ротативный 100
— турбовентиляторный 99
— турбовинтовой 99, 107, 110, 117
— турбореактивный 99, 106. 108
Двигатель судовой 63, 70
— газотурбинный 66, 70
— дизельный 63, 70
— дизель-электрический 63
— паровой 63
— паротурбинный 63, 70
— электрический 63
— ядерный 66
Дедвейт 66
Дизель 49, 51 52. 57, 66
Дирижабль 124—134
Дифференциал автомобильный 18
Дорожный просвет 7, 15
Дрим-кар 301
Железнодорожный транспорт 46—
47,56
Жиклёр 31
Закрылки 98, 103
Инжектор 24
Карбюратор 20, 24 30—31
Карданный вал 10, 15
Картер 96
Картинг 8, 9
Картушка 85
Катамаран 65
Кикстартёр 42
Киль 98
Кильблок 91
Коленчатый вал 28
Компас
— гироскопический 85
— магнитный 84, 85, 87, 88
Компоновка автомобиля 16
Компрессор 105
Конвертоплан 122
Консоль 98
Контейнеровоз 66, 69—70, 89
Контроллер 42
Концепт-кар 31
Коробка передач 21, 22
Круиз-контроль 22
Крыло 93, 98
Лаг 85. 86
Лайнер 68, 69, 70, 92
Ледокол 74—76, 88
Лихтер 69, 71—72
Лихтеровоз 69, 71—72
Локомотив 46, 47, 54
Лонжерон 98
Лот 84, 85
Магнитная подвеска 57, 59
Магнитное склонение 85
Магнитоплан 57—59
Маяк 86—87, 90
Метрополитен 42, 43, 59—61
Механизация крыла 98, 103, 104
Микроавтобус 5, 7 14, 15
Моноплан 96, 98, 100
Монорельсовая железная дорога 56
Мотоцикл 36—42
— мини-мотоцикл 41
— мопед 41, 42
— «мофа» 41,42
— универсал 41
— «эндуро» 41, 42
Мотоцикл
— «Априлия» RY125 37
— «Биомотор» CIAK 38
— «Бомбардир Грано Туринг« 40
— Даймлера 36
— Иж 1 39
— Иж 7 41
— Л 300 41
— «Минск-3.1121.1» 37
— «Промет-300» 41
— «Сузуки FA59 Воллет» 38
— «Урал М-63» 40
— «Харлей Дэвидсон Супер Клайд»
FXT 41
— «Хонда JB250 Клабмен» 39
140
Предметный указатель
— «Хонда NY650 Доминатор» 37
— «Хонда Голд Уинг« 39
— «Ямаха YES 200 Блейсет» 41
- BMW К 1100 RS 40
— PGO «Комет» 38
Мощность двигателя 7
Навигация 84—88
Нервюра 98
Низкоплан 123
Обшивка 98
Пантограф 42
Паровая машина 14, 26, 28, 29
Паровоз 47—50, 59
Пароход 63
Парусное вооружение 62
Планёр 94
Подвеска 11, 23
Подводная лодка 88
Подушка безопасности 19
Полный вес 11
Полувагон 55
Порт корабельный 89—91
Привод 24, 135
Пропеллер 98, 104
Путеукладчик 49
Рабочее тело 135
Радиатор 30
Радиолокатор 90
Радионавигационная система 88
Ракета-носитель 136,137—139
Рангоут 63
Регистровая вместимость 66
Рекуперационное торможение 53
Речной трамвай см. Судно пассажир-
ское «Москвич»
Рихтовочная машина 48
Ролкер 69—71
Руль поворота 98
Самолёт 98—99,100
- Ан-2 113, 116, 117
-Ан-10 117
-Ан-24 108,113
-Бе-200 119
— «Блерио» XI 96
-«Боинг-314» 105
— «Боинг-377» 106
- «Боинг-707» 107, 108
-«Боинг-717» 109
— «Боинг-727» 108, 109
- «Боинг-737» 108, 109, 112
- «Боинг-747» ПО
-«Боинг-757» 119
-«Боинг-767» 111,112
— «Британния» 107
— «Вега» 103
— «Виккерс Вайкаунт» 107
— «Виккерс Вими» 97
— «Вэнгард» 107
— «Депердюссен» 96
- Ил-12 116
-Ил-14 113,116
— Ил-18 1 17, 118
- Ил-62 118, 119
— Ил-86, Ил-96 119
-Ил-96Т 116
— Ил-114 ПО
— «Илья Муромец» 100, 101
— «Конкорд» 109
— Ли-2 105, 112
— «Максим Горький» 101
— «Орион» 103
-ПС-84 112
— «Русский витязь» 97, 100
-ТБ-1, ТБ-3 Ю1
— Tv-16 101, 117
— Ту-95 117
— Tv-104 101, 117, 118
— Tv-114, Tv-134 117
— Ту-154, Ту-204 118, 119
-Ту-334 116
— «Хэндли Пейдж-0/400» 97
— АТР ПО
- А-300, А-310, А-319. А-320, А-321.
А-340 110, 111, 112
— ВАС-111 108
— CV-240, CV-340, CV-440 106
-DC-3 104,112
— DC-4 105
— DC-6 105
— DC-7/7C 106
- DC-8 107, 108
— DC-9 108,112
-DC-10 109,110
— DH 84 ЮЗ, 104
— DH 106 106, 107
- Do X 103
- F. Vila 101, 102
— F13 97, 100, 102
— F.27 108
— F-60 «Голиаф» 97
— HS 748 108
— Ju52/3m 103
— L-10A, L-14 105
- L-49, L-149, L-649, L-749, L-1049,
L-1649 106
— L-188 107
— L-1011 110
— L2D 105
— MD-11, MD-81, MD-82, MD-87 109
— SAAB 340/2000 110
— SE 210 «Каравелла» 107, 108, 117
-VC-10 108, 1 17 118
— 4-AT 102
Самолёт-амфибия 100
Свеча зажигания 26, 28
Секстант 86, 87, 88
Скег 78
Сопло 135
Спутниковая навигация 88
Стабилизатор 98
Стрингер 98
Судно 63—66
— грузовое 68, 70, 72, 79
— коноводное 76, 77
— морское 68—76
— на воздушной подушке 78
— на подводных крыльях 80—81, 82,
84
— парусное 64
— пассажирское 64
— плоскодонное 78
— промысловое 71
— речное 76—84
— рыболовное 71
Судно пассажирское
— «Валериан Куйбышев» 84
— «Великая княжна Ольга Николаев-
на» 77
— «Виссарион Белинский» 77
— «Володарский» 77
- «Вояджер оф зе Сиз» 70
— «Грейт Уэстерн» 69
— «Каталония» 69
— «Куин Мэри» 68
— «Куин Элизабет» 68
— «Лузитания» 69
— «Москвич» 84
— «Нормандия» 68, 69
— «Отдых», «Отдых-1» 84
— «Роберт Е. Пири» 70
— «Стар Флайер» 69
— «Фёдор Гладков» 77
— «Юнайтед Стейтс» 68, 69
Сцепление 23
Такелаж 63
Танкер 69, 73, 76, 79, 90
Тепловоз 47, 49—52
Тормоз 25
Трактор 14—15
Трамвай 42—44
Трансатлантический лайнер 68, 69
Тримаран 65
Триммер 98
Триплер 34
Троллейбус 20, 44—45
Троллейвоз 45
Туер 77
Туннель 55, 61
Турбокомпрессор 24, 25
Усилитель руля 22, 23
Форсунка 24
Фуникулёр 45—46
Фюзеляж 98
Хвостовое оперение 98
Центроплан 98
Цеппелин 128
Цистерна 56
«Чёрный ящик» (в кибернетике) 114
Шасси 98,99
Швербот 65
Шина автомобильная 24—25, 33
Шлюз судовой 83
Щитки 98, 103
Экранолёт 123—124
Экраноплан 123—124
Электробус 32
Электровоз 47, 51—53, 50
Электродвигатель
— линейный 58
Электромобиль 20
Электропоезд 53, 54
Элерон 98, 103
Эхолот 85, 91
Якорь 68
Яхта 65
141
СОДЕРЖАНИЕ
К читателю (Ирина Русецкая) .. .. ........ 3
ДВИЖЕНИЕ — ЭТО ЖИЗНЬ
Автомобиль (Лев Шугуров)................................. .... ... 4
Рождение автомобиля (Василий Борисов).. ... .. 25
Автомобиль будущего (Лев Шугуров)..... ....... .31
Велосипед (Олег Курихин).... ..... ... .. 33
Мотоцикл (Олег Курихин)...................................................... .36
Трамвай, троллейбус, фуникулёр (Алексей Ардашев)... .... ...42
Железнодорожный транспорт (Николай Кудрявцев) .... .46
Магнитоплан (Сергей Александров)............................................... 57
Подземный городской транспорт (Елена Павлова)... ... .... 59
Суда и корабли (Сергей Балакин). ... ............................ ..............61
Морские суда (Владимир Краснов)........................ ...... .68
Речные суда (Сергей Балакин)................................................ ,~J(
Техника для навигации (Владимир Краснов)................................. ... .84
Порты и доки (Владимир Краснов) ..................... ........ ... .89
Гражданская авиация (Сергей Цветков). .............. .95
Вертолёты (Вадим Михеев)...................................... ... 109
Экраноплан и экранолёт (Юрий Макаров).......................................... 123
Дирижабль (Михаил Павлушенко, Ирина Русецкая).................................. 124
Транспорт «Земля—космос» (Сергей Александров)...... ... 135
Дополнительные очерки
«Что в имени тебе моём...» (Лев Шугуров) — 5. Гоночные автомобили (Лев Шугуров) — 8. Специальные автомо-
били (Лев Шугуров) — 12. Стальной конь (Елена Павлова) — 14. Сельскохозяйственные комбайны (Елена Павло-
ва) — 1 7. Дифференциал (Лев Шугуров) — 18. Автомобильные двигатели (Лев Шугуров) — 20. Сцепление (Лев Шу-
гуров) — 23 Подвеска (Лев Шугуров) — 23. Гидропривод (Лев Шугуров) — 24 «Самоход вполне русского
производства» (Олег Курихин) — 27. Рудольф Дизель (Василий Борисов) — 29. Из истории железных дорог (Ни-
колай Кудрявцев) — 47. Туннель под Ла-Маншем (Михаил Дмитриев) — 55. Железные дороги некоторых зарубеж-
ных стран (Николай Кудрявцев) — 56. Учебные парусные суда (Сергей Балакин) — 64. Яхты (Владимир Краснов) 65.
Якоря (Сергей Балакин) — 68. «Голубая лента Атлантики» (Сергей Балакин) — 69. Промысловые суда (Сергей Ба-
лакин) — 71. Суда на воздушной подушке (Сергей Балакин) — 78. Суда на подводных крыльях (Сергей Балакин) — 80.
Шлюзы (Владимир Краснов) 83. Маяки (Владимир Краснов) - 86. Авиация два тысячелетия назад (Сергей Тран-
ковский) — 92. Братья Уилбер и Орвилл Райты (Василий Борисов) — 94. Покорение Атлантики (Сергей Цвет-
ков) — 97. Как устроен самолёт (Анатолий Маркуша) — 98. Многомоторные самолёты и русские авиаконструкто-
ры (Василий Борисов) — 100. Кто быстрее? (Сергей Цветков) 102. Пассажирский самолёт Ли-2 (Игорь
Боечин) — 112. Оранжевый «чёрный яшик» (Генри Лифшиц) — 114. Пассажирский самолёт Ту-334 (Игорь Бое-
чин) — 116. Ил-96Т (Игорь Боечин) — 116. Амфибия Бе-200 (Игорь Боечин) — 119. Вертолёт Ми-8 (Игорь Бое-
чин) — 121. От игрушки к вертолёту (Вадим Михеев) — 122. Рождение воздухоплавания (Михаил Павлушенко, Ири-
на Русецкая) — 125. «Летучая барка» (Михаил Павлушенко, Ирина Русецкая) — 1 26. К Луне на пузырях и бутылках
(Михаил Павлушенко, Ирина Русецкая)— 126. «Аэростат металлический управляемый» (Михаил Павлушенко, Ири-
на Русецкая) — 127. Военная «профессия» дирижабля (Михаил Павлушенко, Ирина Русецкая) - 130. Гибель ди-
рижаблей-гигантов (Михаил Павлушенко. Ирина Русеикая) — 132. Дирижабли «Аэростатика» (Александр Кири-
лин) — 133. «Союз-У» (Сергей Александров) — 136. «Протон» (Сергей Александров) — 137. Сверхтяжёлый
ракета-носитель Н1 (Сергей Александров) — 138. «Сатурн 5» (Сергей Александров) — 138
ПРИЛОЖЕНИЕ
Предметный указатель... ... ...... ........... . . 140
СОВЕТУЕМ ПРОЧИТАТЬ
Катышев Г. И., Михеев В. Р. Авиаконструктор Игорь Ива- Соболев Д. История самолёта. М.: РосПЭН, 1998.
нович Сикорский. М.: Наука, 1989. Уманский С. 77. Космические орбиты. М.: Просвещение,
Морской энциклопедический справочник: В 2 т. Л.: Судо- 1996.
строение. 1986—1987 Форд Г. Моя жизнь, мои достижения. М.: Время, 1928,
142
ЭНЦИКЛОПЕЛИЯ для ДЕТЕЙ
ПРОСТО О СЛОЖНОМ, ИНТЕРЕСНО О ВАЖНОМ
«Математика» «Информатика»
«Техника» «Космонавтика» «Астрономия»
«Химия»
«Физика»
(части 1, 2)
«Биология»
«Птицы «Домашние «Экология» «Геология» «География» «Российские «Россия» «Страны.
и звери» питомцы» столицы» Народы.
Цивилизации»
«Всемирная «История России» «История XX века. «Человечество. «Культуры «Экономика « Бизнес»
история» (части 1,2,3) Зарубежные страны» XXI век» мира» и политика»
«Языкознание.
Русский язык»
«Русская литература»
(части 1, 2)
«Всемирная литература»
«Искусство»
« Религии мира»
(части 1, 2)
(части 1, 2)
(части 1, 2, 3)
«Человек»
(части 1, 2, 3)
«Спорт»
«Выбор
профессии»
«Личная «Универсальный
безопасность» словарь»
«Великие
люди мира»
АВТОМОБИЛИ
Мотоциклы
Поезда
Корабли
Самолёты
Материалы книги взяты
из тома «Техника»
«Энциклопедии для детей».
Подписано в печать 15.08.2005. Формат 84 х 108/16.
Бумага офсетная. Гарнитура «Гарамон».
Печать офсетная. Усл. печ. л. 15,12.
Тираж 6000 экз. Заказ № 1600.
ООО «Мир энциклопедий». 107031, Москва,
ул. Кузнецкий Мост, д. 3, стр. 2.
ООО «Эккаунтинг-гарант». 121165, Москва,
ул. Киевская, д. 22, стр. 2.
Отпечатано с готовых диапозитивов
в ОАО «Тульская типография».
ЗООбОО, г. Тула, пр. Ленина, 109.
УДК 087.5:629(031)
ББК 39я2
А22
Автомобили. — М,- Мир энциклопедий, 2005.
А22 144 с.: ил.
ISBN 5-98986-008-0
В книге рассказывается о современных средствах транспорта — авто-
мобилях, велосипедах и мотоциклах, железнодорожном транспорте
и метро, речных и морских судах, самолётах, вертолётах и дирижаблях.
Усвоить информацию помогают красочные иллюстрации, многие
из которых были выполнены специально для этой книги.
Книга адресована широкой читательской аудитории — школьникам,
студентам и всем тем, кто интересуется техникой.
УДК 087.5:629(031)
ББК 39я2
ISBN 5-98986-008-0
© «Мир энциклопедий», 2005
Книга для тех, кто любит стремительное движение. Вы узнаете много нового и интересного об
автомобилях, мотоциклах и велосипедах, поездах и судах, самолётах и дирижаблях Вас ждут
рассказы об истории транспорта и его обозримом будущем.
Книги увлекательно, достоверно и полно рассказывают обо всём, что интересно
современному человеку. Авторы эксклюзивных текстов и иллюстраций — ведущие учёные,
популяризаторы и художники России.
ISBN 5-98986-008-0
9 785989 860081