Давай изобретём веломобиль / Вернуться на главную

 


Правдивые были о веломобиле

Веломобиль механика Кулибина

Сын мелкого торговца мукой, безвестный часовой мастер Иван Кулибин впервые обратил на себя внимание императрицы Екатерины II тем, что во время ее посещения Нижнего Новгорода в 1767 году преподнес ей самолично изготовленные часы «яишной фигуры», микроскоп, электростатическую машину и телескоп с металлическими зеркалами вместе с сочиненной им торжественной кантатой на прибытие Екатерины.

Часы и приборы были благосклонно приняты и по распоряжению Екатерины переданы в первый русский музей — Кунсткамеру, основанную Петром I. Кулибину была пожалована тысяча рублей. Одновременно императрица подписала указ о назначении Кулибина механиком в мастерские Академии наук.
В академических мастерских под руководством Кулибина изготовляли лучшие по тому времени астрономические, физические, геодезические и навигационные приборы и инструменты.

В области создания научных и измерительных приборов Кулибин стал непосредственным продолжателем дел М. В. Ломоносова, много потрудившегося для развития академических мастерских и занимавшегося ими вплоть до кончины в 1765 году. Приборами, сделанными Кулибиным, пользовались в Петербурге, их посылали в Москву, Иркутск и в иные места, ими снабжали дальние академические экспедиции.

Трудно назвать область техники и даже искусства того времени, где бы не остался след творческой мысли Кулибина. Он был непревзойденным часовым мастером, успешно занимался оптикой, строительной техникой, водным и сухопутным транспортом, связью, светотехникой, пиротехникой, медициной, скульптурой, музыкальной композицией и стихотворством, играл на гуслях и фортепьяно.

Как и многие ученые и изобретатели XVIII века, большую часть своего скромного жалованья Кулибин тратил на постановку многочисленных опытов, изготовление и испытание моделей, переделки, оплату мастеров и рабочих. Всю свою жизнь Кулибин находился в стесненных материальных условиях, преследовался кредиторами и, как-то исхитряясь расплачиваться со старыми долгами, тут же делал новые.

Постоянно нуждаясь в материальной поддержке со стороны императрицы и ее окружения, изобретатель вынужден был подогревать интерес к себе все новыми сенсационными предложениями. В большинстве своем они касались не «общеполезных трудов» его, а разного рода зрелищ и вещей, малую ценность которых для народа и общества он не мог не сознавать. Однако Кулибин творил и здесь, хотя основные его интересы лежали в совершенно других областях.

К разряду придворных заказов, которые постоянно выполнял Кулибин, относится и создание в 1791 году экипажа «для праздных людей», приводимого в действие мускульной силой человека. Техническая информация в XVIII веке была поставлена из рук вон плохо. Поэтому Ивану Петровичу, не подозревавшему о предшествующих конструкциях, приходилось создавать все заново.

Механическая часть в самокатке Кулибина состояла из ходового механизма, рулевого управления и тормозного устройства. Переднее колесо трехколесной коляски было управляемым, а одно из задних — ведущим. Слуга, приводивший экипаж в движение, находился позади седоков. Он становился ногами в укрепленные на педалях башмаки и попеременно поднимал и опускал ноги. С педалями были соединены две тяги, вращавшие вертикальную ось, на которую был насажен маховик. Инерция махового колеса обеспечивала равномерность хода коляски, сглаживая случайные толчки, что значительно облегчало работу человека.

Ведущее колесо могло вращаться с разной скоростью, в то время как слуга нажимал на педали равномерно. Это происходило потому, что движение передавалось через шестеренчатую передачу барабану, который выполнял в ходовом механизме самокатки роль коробки скоростей. Шестерня, находившаяся на заднем конце продольного горизонтального вала, могла зацепляться за большой, средний или малый венец барабана. Таким образом можно было получить тихий, средний или полный ход самокатки.

Рулевое управление состояло из двух рычагов, тяг и поворотного круга, в котором было укреплено переднее колесо. Для уменьшения трения во всех трущихся частях самокатки Кулибин поместил подшипники скольжения, по своей конструкции очень близкие к цилиндрическим подшипникам современных машин.
Профессор Н. В. Гулиа, детально изучивший выставленную в Политехническом музее в Москве действующую модель кулибинской самокатки, обращает особое внимание на впервые использованный в транспортном средстве маховичный накопитель энергии.

У всех «самобеглых колясок», к которым относят и современные велосипеды и веломобили, есть общий недостаток — они плохо преодолевают подъемы. Велосипедисты знают, как тяжело даже на самых легких педальных машинах ехать в гору. Можно представить, насколько трудно это было для водителей колясок, в которых, помимо самого водителя, сидели еще и «праздные» пассажиры. Между тем, по отзывам очевидцев, самокатка Кулибина в гору шла быстрее, чем по ровной дороге!

И при этом слуга, приводивший ее в движение, нажимал на педали примерно в том же темпе, что и на горизонтальных участках. Кулибин не был бы Кулибиным, если бы заставил безответного крепостного человека работать на подъемах с большим напряжением, как говорится, до седьмого пота. Изобретатель применил оригинальное техническое решение — поставил на коляску маховик.

Разогнавшись за счет накопленной энергии, маховик помогал преодолевать подъемы и, кроме того, снижал скорость самокатки на спусках. Слуга, нажимая на педали, раскручивал расположенный под сиденьями пассажиров маховик, а уже от него движение посредством шестеренной передачи шло на колеса.
Кулибин не поместил самокатку в составленном им перечне своих главных изобретений. Он проектировал и строил ее всего лишь для забавы «праздных людей».

Для передвижения коляски, которая с двумя пассажирами и водителем-слугой весила более полутонны, по булыжной мостовой или ухабистой «грунтовке» со скоростью 10—15 км/ч требовалось развивать мощность около двух третей лошадиной силы. Один или даже два человека не могли выдавать такую мощность в течение сколько-нибудь длительного времени. Кулибин понимал, что для практической реализации самокаток необходим механический двигатель.

Он постоянно работал над усовершенствованием имевшихся в то время в распоряжении человека двигателей, приводимых в действие закрученными пружинами, энергией текущей или падающей воды, конной тягой, ветром. Особенно часто в поисках универсального двигателя мысль его обращалась к недавно изобретенной паровой машине. Описания и чертежи паровой машины Уатта уже появились в отечественной литературе.

Паровые машины того времени были громоздкими и тяжелыми сооружениями, а их конструирование и постройка — делом чрезвычайно сложным. Пароходы, паровозы и паровые повозки исчислялись буквально единицами даже в передовых промышленных странах, где в распоряжении изобретателей была заводская база, опытные мастера, промышленники, располагающие большими денежными средствами. Ничего этого не было у Кулибина.

К моменту, когда его внимание было всерьез привлечено к паровым машинам, изобретатель находился в преклонном возрасте, не позволявшем браться за совершенно новое и очень трудное дело. Летом 1817 года, незадолго до своей смерти, Кулибин вернулся к проекту самокатки, решив использовать для приведения ее в действие «самодвижную машину» — печально прославленный «вечный двигатель».

Вера современников в творческий гений своего соотечественника, «вдохновленный природою и изощренный долговременного опытностью» была так велика, что первый биограф Кулибина — известный писатель, публицист и путешественник Павел Свиньин в своей книге, вышедшей в Петербурге через год после смерти изобретателя, писал:

«Жаль, что не удалось ему кончить сего важного изобретения. Может быть, он был бы счастливее своих предшественников, остановившихся на сем камне преткновения, может быть, он доказал бы, что вечное движение не есть химера Механики, как утверждал Даламбер, подобно философскому камню в химии и бескорыстной любви в нравственности. Богу было угодно воззвать его к себе прежде исполнения его желаний».

Кулибин умер 30 июня 1818 года 83 лет от роду. Изобретатель, механик, мастер, имя которого уже при жизни стало известным, умер абсолютно нищим. Чтобы его похоронить, пришлось продать единственные в доме настенные часы, да верный ученик Алексей Пятериков пришел на выручку и принес немного денег. Трагедия его жизни завершилась.

Прошло 200 лет. Открыв сегодня любую книгу по истории автомобиля, вы узнаете, что его предшественником считают кулибинскую коляску с ее тщательно разработанным ходовым механизмом, рулевым управлением, коробкой передач, подшипниками и тормозами. Не случайно модель самокатки в Политехническом музее демонстрируется рядом с автомобилями XX века. Поинтересуйтесь историей велотехники, и выяснится, что тот же трехколесный экипаж с педальным приводом является прообразом велосипеда.

Но вот на наших глазах рождается новый вид транспорта с мускульным приводом, совмещающий достоинства автомобиля и велосипеда, — веломобиль. Все три признака веломобиля (колеса не по одной колее, кузов, удобные кресла) налицо в самокатке Кулибина. Значит, ее можно считать и первым веломобилем. Вот только удобными креслами в нем пользуются не скучающие вельможи, а водители веломобиля, до пота работающие педалями. Что ж — времена переменились. «Праздные люди» теперь предпочитают роскошные автомобильные салоны.

Для веломобилистов самокатка Кулибина — не только музейная реликвия. На конкурсах самодельных веломобилей награждаются призами экипажи с кулибинскими качающимися педалями. На велофестивале «Шяуляй-86» одним из лучших был признан веломобиль инженера из Климовска под Москвой Игоря Грицаева с трехскоростной шестеренчатой коробкой передач. Велоконструкторы сегодняшнего дня еще только пытаются осуществить кулибинскую идею накопителя энергии в современном конструктивном исполнении.

Назад | Содержание | Далее
 

 

 

2011. Давай изобретём веломобиль.