В течение 20 лет, с 1884-го по 1904-й, Россия лидировала в создании самых мощных двигателей внутреннего сгорания и до 1899 г. была пионером в проектировании дирижаблей с ДВС. Высокую честь этих достижений обеспечил нам талантливый инженер и изобретатель Огнеслав Стефанович Костович (1851 — 1916).
Огнеслав
Стефанович
Костович
(1851 - 1916).
Схема устройства дирижабля «Россия».
Изображение «аэроскафа» Костовича на титульном листе журнала «Воздухоплаватель».
Шахта-каюта на дирижабле Костовича.
Костович в своей лаборатории.
Костович демонстрирует работу своего двигателя Д. И. Менделееву.
Макет двигателя Костовича в Политехническом музее.
Костович регулирует работу своего двигателя.
Иллюстрации предоставлены автором
ОН ПОСВЯТИЛ СЕБЯ РОССИИ
«Я славянин, и за мать всех славян — Россию — готов отдать жизнь!» — так ответил 26-летний серб Огнеслав Костович на просьбу представителя русской армии остаться капитаном парохода «Ада». Это небольшое нефтеналивное судно, принадлежавшее отцу Костовича, приобрело русское морское ведомство для обеспечения переправы войск через Дунай во время Русско-турецкой войны 1877 — 1878 гг. и предложило горячему Огнеславу стать его капитаном. К этому времени он успел закончить в Белграде Высшее техническое училище и школу судовождения.
Однажды, когда «Ада», ведомая Костовичем, шла порожняком, ее обстрелял турецкий броненосец. Получив серьезные пробоины, судно пошло ко дну. Экипаж русского минного катера спас тонувших моряков «Ады». Контуженный капитан долго выздоравливал в отцовском доме городка Па-ланка. Там, в окружении семьи — жены и трех малолетних дочерей — он продолжал упорно трудиться над своей конструкцией подводной лодки. Об этих занятиях стало известно австро-венгерской администрации, и вскоре Костовича вызвал министр-президент округа Тиссы. Их диалог был краток и категоричен.
— Вы, Костович, — австро-венгерский подданный и поэтому должны посвятить свои изобретения его Апостолическому Величеству и любимейшему императору и королю Иосифу!
— Ваше сиятельство, но это невозможно!
— То есть как невозможно?
— Я уже ранее посвятил все свои изобретения великой России!
— Вот как! Ну что ж, тем хуже для вас. Придется вам навсегда отправиться в вашу любимую Россию. Для таких плохих подданных, как вы, нет места в Австро-Венгрии!
Вскоре Костович стал жителем Санкт-Петербурга и в октябре 1878 г. подал прошение императору Александру II о получении российского гражданства и использовании своих изобретений в России.
Проект его «рыбы-лодки» рассмотрели на заседании Ученого отделения Морского технического комитета уже 10 ноября. Субмарина была с одним гребным винтом, приводимым в движение двумя моряками. В носовой части располагалась «метательная труба», прообраз торпедного аппарата, для поочередного пуска 12 торпед с помощью сжатого воздуха, используемого и для дыхания команды. Проект содержал много недостатков и подвергся критике.
Так, вице-адмирал Стеценко заметил: «Неужели вы, господин Костович, серьезно надеетесь, что два даже самых дюжих матроса силой своих мускулов сообщат вашей лодке под водой скорость хода 15 узлов?» Капитан Корпуса инженер-механика флота Селезнев добавил: «Да, тут вам, господин Костович, без мощного двигателя никак не обойтись!»
Выслушав замечания, изобретатель взял проект на доработку и серьезно занялся изучением существовавших в те годы двигателей. Он посещал библиотеки как публичные, так и Академии наук, встречался с передовыми учеными. Однажды ему довелось прослушать доклад Д.И. Менделеева о проектах стратостата с герметической кабиной и дирижабля, содержавшего баллоны со сжатым воздухом.
ИДЕЯ ВОЗДУХОПЛАВАНИЯ так увлекла Костовича, что уже в августе 1879 г. он представил членам «Первого русского общества воздухоплавателей» собственный проект дирижабля. В этой оригинальной конструкции наибольший интерес вызвал 80-сильный бензиновый ДВС с электрическим зажиганием. Нелишне отметить, что к тому времени у многих изобретателей ДВС, в том числе К.Бенца и Г.Даймлера, двигатели были недостаточно надежны для применения их на транспорте. В них не применялось электрическое зажигание и не использовался в качестве топлива бензин.
Замысел Костовича вызвал интерес. Проект сочли реалистичным, и «Общество воздухоплавателей», полагая, что нельзя допустить, «чтобы при указанных условиях нас предупредила другая нация», обратилось с воззванием оказать материальную поддержку изобретателю. Первым под этим документов подписался адмирал Н.М. Соковкин. При поддержке Д.И. Менделеева и будущего академика вице-адмирала М.А. Рыкачева организовали «Товарищество по постройке воздухоплавательного корабля «Россия», собрали паевые взносы в сумме 200 тыс. руб. и вскоре выхлопотали финансирование от Военного министерства — 35 тыс. руб.
Дирижабль «Россия» военные решили засекретить. Но скрыть строительство такого большого воздушного корабля было невозможно, и слух о нем будоражил общество. И вот тогда, по-видимому, в недрах русской разведки родилась идея дезинформации. Художник, чье имя до сих пор не установлено, изобразил странный летательный аппарат с нелепыми машущими крыльями и прочими несуразностями. Этот рисунок неоднократно публиковали во многих газетах и журналах. Неудивительно, что вид столь бестолковой конструкции постепенно охладил энтузиазм публики и, быть может, зарубежных информаторов. Что позволило Костовичу спокойно разрабатывать чертежи реального дирижабля.
В 1880 г. Костович своими руками изготовил уменьшенную модель двигателя с двумя цилиндрами, расположенными оппозитно (то есть друг против друга в одной плоскости). Его успешные испытания дали изобретателю уверенность в том, что можно создать более мощный мотор и для дирижабля, и для подводной лодки, проект которой он вторично представил Морскому ведомству в том же году, а в начале следующего — установил этот движок на катер собственной конструкции.
ПОСТРОЙКА ДИРИЖАБЛЯ «РОССИЯ» и мощного двигателя к нему началась 8 августа 1882 г. на Охтинской судоверфи Санкт-Петербурга. Костович решительно отказался от нескольких предложений выполнять эту работу за границей и объявил в печати, что воздушный корабль будет строить из отечественных материалов и руками только русских рабочих.
Через два года изготовили двигатель и вскоре его испытали. Он развивал мощность 80 л.с. при частоте вращения коленвала 400 1/мин. По мощности он сравним с мотором современного автомобиля «Москвич-2141».
Деревянный каркас дирижабля предполагалось обтянуть шелковой тканью, в центре установить вертикальную шахту, в которой размещались бы каюта, баллоны со сжатым воздухом и двигатель, а в хвосте — толкающий пропеллер. Снизу к шахте подвешивалась открытая гондола. Все жесткие элементы конструкции следовало изготовить из «арборита», изобретенного Костовичем и представлявшего собой пропитанную особой смолой фанеру. В этом Огнеслав Стефанович тоже оказался пионером.
Интересно, что 30 лет спустя И.И. Сикорский применил аналогичный материал для самолетов «Илья Муромец».
(В послереволюционные годы нарушилась преемственность отечественной авиации. Это сказалось при запуске в серийное производство самолетов ЛаГГ-3, в фюзеляже которых применялась разработанная в ВИАМе дельта-древесина, по аналогии с «арборитом» представлявшая собой пропитанную эпоксидной смолой фанеру. На авиазаводе № 301 не смогли освоить производство «эпоксидки», и ЛаГГи пришлось делать из непропитанных деревяшек. За счет этого прочность, влаго-и огнестойкость этих машин оказались ниже проектных.)
К началу 1889 г., помимо двигателя, изготовили все детали дирижабля и сложили их в специально арендованном ангаре. Для сборки требовалось 55 тыс. рублей, которых не было. Поэтому Костович вновь обратился к Военному министру. И что же последовало в ответ? Армейские чинуши, а среди них было немало немцев, под благовидными предлогами отказали в дальнейшем финансировании этих работ.
БЕДА НЕ ПРИХОДИТ ОДНА. Сначала во время бури, по не установленной причине, загорелся ангар, и пожар повредил значительную часть заготовленных деталей. К счастью, двигатель не пострадал. Затем арендаторы потребовали освободить ангар. Вслед за ними насели кредиторы и акционеры, требовавшие выплатить вложенные паи. Чтобы как-то выпутаться из долгов, Костович на своем небольшом заводике «Арборит», на набережной Невы, в больших количествах строил корпуса лодок и катеров, а также изготавливал элементы различных конструкций. Однако заработанных денег все равно не хватало. И тогда он решился на последнее средство: предложил Военно-инженерному ведомству выкупить у него дирижабль со всеми правами. В 1890 г. комиссия Главного инженерного управления сочла связанные с этим расходы (410 тыс. рублей) несвоевременными и высказалась против, мотивируя свой отказ тем, что «гигантский управляемый аэростат... представляет собой весьма гадательное военное значение». Вот так, без лишнего шума, похоронили приоритет России в стратегическом воздухоплавании. А через 10 лет в воздух поднялись дирижабли А.Сантос-Дюмона и графа Ф. Цеппелина.
На рубеже веков Костовича навестили родственники. Они надеялись, что уговорят его вернуться в Сербию, на чем особенно настаивала старшая дочь. Несмотря на возникший с ней конфликт, сдвинуть Костовича с насиженного места не удалось. К тому времени Огнеслав Стефанович накрепко сросся с проблемами своей второй родины и остался непреклонен.
В последнем десятилетии позапрошлого века и до конца жизни Огнеслав Стефанович трудился на благо России. Спустя 20 лет после создания проекта дирижабля и подготовки к его сборке, он снова предложил русскому правительству закончить постройку все еще сохраняемого в разобранном виде воздушного корабля. Мотив последнего отказа был таким: «В настоящее время как самый аэростат по своей идее, так и двигатель к нему представляют лишь исторический интерес и далеко превзойден аэростатами, применяемыми на практике». Странно, если бы в 1909 г. было иначе...
Умер Огнеслав Стефанович Костович, родовитый сербский дворянин и великий патриот России, в скромном номере Петербургской гостиницы «Москва» 30 декабря 1916 г. Похоронили талантливого, но, увы, до конца неоцененного изобретателя на Преображенском кладбище холодной северной столицы.
МОТОР - ЧУДО ТЕХНИКИ ДВС, который бы сочетал столько прогрессивных свойств, действительно тогда еще не было. В качестве топлива Костович использовал бензин, в те годы считавшийся самой легкой фракцией перегонки нефти. Этим продуктом пользовались домохозяйки, смывая жирные пятна на одежде, и косметологи. Его продавали аптекари в маленьких пузырьках, поскольку это был огнеопасный товар. Другие конструкторы ДВС пользовались более тяжелыми топливами: сырой нефтью, керосином, бензолом, газолином.
Огнеслав Стефанович применил оригинальную кинематику. Его двигатель состоял как бы из четырех моторов. В каждом из них цилиндры лежали оппозитно, поршни двигались встречно, камера сгорания была общей. В ней находились клапаны (впускной и выпускной) и устройство зажигания.
Шатуны поршней через коромысла вращали коленвал и связанный с ним цепной передачей кулачковый вал — аналог распределительного вала современных ДВС. Последний же — с помощью эксцентриков и толкателей — в нужный момент открывал определенный выпускной клапан и через цепную передачу размыкал запальные контакты в камерах сгорания.
Сначала Костович сделал двухцилиндровый двигатель, отрегулировал его и испытал на моторной лодке. Успешная проба новинки позволила сконструировать комбинацию из четырех таких моторов. Знаменитый «двигатель Костовича» был 8-цилиндровым. В нем четыре пары оппозитно расположенных цилиндров были установлены на общей станине. Движение всех поршней передавалось общему коленвалу и связанному с ним цепной передачей кулачковому валу.
Костович впервые на ДВС применил электрическое зажигание и встречное движение поршней в оппозитно расположенных цилиндрах. Первая новация вскоре стала общей для всех ДВС. Вторая — тоже нашла применение. Ее запатентовала знаменитая авиафирма Г.Юнкерса в 1920 г. — спустя 40 лет! По такой же схеме были сделаны дизельные моторы: немецкий Ю86-204, устанавливаемый на самолетах «Люфтваффе» Юнкере Ю86К и Дорнье До-18, американский 38D81/8 фирмы «Френбекс-Морзе», которым оснащали тральщики, поступавшие в СССР по ленд-лизу, и отечественный 2Д100, работавший на тысячах магистральных тепловозах серии ТЭЗ, а также гордость советского танкостроения — дизели А.Д. Чаромского 5ТД и 6ТД.
Пытливо вглядываясь в чертежи дирижабля Костовича, любой специалист найдет в нем недостатки. Здесь и слишком длинный вал подвода мощности к пропеллеру, и чрезмерное количество растяжек, и плохо проработанная система маневрирования, и еще многое. Но нужно помнить, что на эти чертежи, сработанные в XIX в., смотрят люди XXI столетия, искушенные в новшествах технического прогресса.
Некоторые наши историки в 1940 — 1950-х гг. предполагали, что сведения о сразу же засекреченном двигателе Костовича неведомыми путями стали известны в Германии. Быть может, именно поэтому в конце 1884 г. К. Бенц применил на своем моторе электрическое зажигание, а Г. Даймлер — бензин? На эту мысль наталкивало то обстоятельство, что в российских научных кругах было немало известных проходимцев и даже шпионов, вроде генералов Паукера и Штубендорфа, полковника Рамбаха и других. В силу своего служебного положения они были хорошо осведомлены о работах Костовича и приложили руку к прекращению финансирования его проектов. В наши дни эта версия воспринимается как надуманная. Однако кто знает...
ВТОРАЯ ЖИЗНЬ УНИКАЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ
После того как двигатель Костовича засекретили, этот шедевр инженерного искусства хранился в особом помещении ремонтного завода при Охтинской судоверфи Петербурга. С установлением советской власти секретность не отменили, и таинственный мотор находился там же до 1947 г., когда его передали в организовывавшийся при Военно-воздушной академии музей в подмосковном городе Монино, в котором он представлен в экспозиции «Авиадвигатели». В 1965 г. на фабрике наглядных пособий, которая находилась в здании Политехнического музея и входила в состав Общества «Знание», изготовили два макета этого уникального двигателя. Один из них установлен в аванзале музея и предназначен для иллюстрации устройства мотора. В другом сделаны вырезы в двух цилиндрах, видна работа кривошипно-шатунного механизма и привода системы зажигания. Этот действующий макет находится в учебной зоне отдела «Транспорт». Одно время, работая в Политехническом музее, я проводил экскурсию-лекцию по теме «Двигатели внутреннего сгорания». По ее окончании, чтобы познакомить посетителей с принципом действия любимого мной экспоната, я включал его и с удовольствием разъяснял, какие пионерские технические решения впервые использовал в нем Огнеслав Стефанович Костович. Сербский дворянин по происхождению и выдающийся русский инженер и изобретатель по призванию.
