Непростым делом оказалось воссоздание двигателя, который крутил пропеллер самолета братьев Райт. Для начала, они никогда не создавали чертежей

Управление полетом Нужно думать о трeх осях — главное открытие в управлении равновесием в полeте
Профиль крыла Как поворачивал первый самолет
В 1908 году братья Райт запатентовали свою «летательную машину»
Америка помнит: имена новаторов живут в камне

Когда самолет братьев Райт «Летун Райтов» поднялся над песками КиттиХок, его приводил в движение четырехцилиндровый двигатель, который был настолько же поразителен, как и сама летающая машина, что подняла Орвилла Райта в свежее небо Северной Калифорнии. В этом году в рамках национального годового празднования 100-летия первого полета несколько команд энтузиастов воздухоплавания будут пытаться воссоздать крутящееся механическое чудо, благодаря которому и состоялся знаменитый полет.

С одной стороны, братья Райт были известны своим вниманием к деталям. Поэтому задача воссоздания оригинального двигателя на первый взгляд не кажется такой уж сложной — все прямолинейно. Но в то время как Орвилл и Уилбер Райт тщательно записывали результаты своих экспериментов в аэродинамической трубе, их конструктор Чарли Тэйлор, который строил для них двигатель, действовал совершенно иначе. Эксцентричный ученый, управлявший веломастерской братьев Райт в городке Дейтон (Огайо) и раздражавший их сестру Катерину сигарным дымом, делал всю работу с листа. Говард Дюфор, автор книги про Тэйлора, озаглавленной «Тэйлор: Механик братьев Райт», говорит, что конструктор не был безответственным, просто он так работал. Он был первым авиамехаником в мире. Кто-нибудь из троицы — Орвилл, Уилбер или Чарли — обычно делал набросок детали, о которой говорил, на клочке бумаги. Затем Чарли накалывал эти клочки на своем верстаке как образец при создании деталей и сборке двигателя. По мере того как детали создавались в течение следующих шести недель, эти клочки терялись — вместе с подробностями дизайна двигателя, который совершил революцию в транспорте.

За годы, прошедшие с тех пор, историки в США и Англии пробовали воссоздать оригинальные чертежи двигателя братьев Райт, в основном пытаясь пройти путь назад — от похожих моделей, построенных позднее. Орвилл Райт ненароком сделал их путь сложнее. В 1939 году он начал перерабатывать планы сам. Орвилл, вместе с Чарли, использовал замеры с третьего двигателя, который он одолжил Генри Форду, для экспозиции в веломастерской Райтов. Первый двигатель был недоступен, так как он был уничтожен в первый день полетов. Порыв ветра перевернул «Летуна», и крепление двигателя не выдержало. Поскольку двигатель был совершенно экспериментальным, никаких попыток стандартизировать его не было, и большая часть деталей не пригодилась для следующих моделей.

Для достижения исторической точности современные строители двигателей вынуждены были пристально изучать огромное количество записей, которые оставили братья. Руководитель проекта по воссозданию двигателя Райтов Кен Хайд говорит, что исследователи читают переписку между братьями и поставщиками в поисках информации о деталях. Хайд и его коллеги ищут в письмах указания на конкретные детали — такие, как тип масла или другого материала. Специалисты компании Ford Motor Co, которая спонсирует проект, также подводят к завершению процесс изучения двигателя.

В лучших традициях судебной медицины они исследуют свойства оригинальных масел и металлических частиц, полученных из третьего двигателя братьев Райт. Они изучают природу отстоя, осадка и металлической стружки.

Исследования Ford дополнят находки, сделанные в 1985 году специалистами Национального музея авиации и космонавтики (NASM). Его сотрудники провели масштабное исследование с целью найти лучший набор планов «Летуна Райтов». В заключении NASM говорилось, что хотя рисунки Орвилла Райта и Чарли Тэйлора наиболее детальны, более точны планы первого самолета, хранящиеся в Англии, в Кенсингтонском музее науки.

Разница в деталях

Планы нельзя назвать бесполезными, но ни те, ни другие наброски не дали того результата, на который рассчитывали современные строители двигателей. Руководитель одного из проектов Джон Новицки говорит, что у братьев не было никакой инженерной разработки. Если посмотреть на планы, станет очевидно, что вообще-то это рисунки нескольких двигателей. Новицки строит полноразмерную копию двигателя, который поднимет в воздух самолет Spirit of Glen Ellyn. Он должен пролететь над лужайкой возле Музея науки и техники в Чикаго в декабре. Затем аппарат станет частью экспозиции музея.

Стив Хэй из Лейк-Женевы (Висконсин) соглашается. Ему поручено построить двигатель для самолета, который взлетит в Китти-Хок 17 декабря. Он говорит, что планы братьев Райт описывают части двигателей, построенных в 1903-м, 1904-м и 1905-м годах, а также экспериментальный двигатель 1905 года. Ни один набор рисунков не дает возможности полностью собрать двигатель. Двигатели, которые сейчас строят, будут близки к ранее опубликованным планам, но по ряду практических причин не могут полностью им следовать. Например, внутренний диаметр цилиндра указан как «четыре дюйма». В то же время диаметр поршня тоже указан как «четыре дюйма». Так не бывает. Для исправления этой ситуации диаметр поршня будет на одну трехтысячную дюйма меньше диаметра цилиндра.

Оригинальный двигатель с водяным охлаждением, сделанный из сплава алюминия и меди, был рядным, четырехцилиндровым, с диаметром цилиндров четыре дюйма, четырехдюймовым ходом поршня, а шатуны были трубчатыми. Одна из интересных особенностей — использование гильз цилиндров. Железные трубки были ввинчены в алюминиевый блок цилиндров. Стенки трубок обработаны на станке, но не полированы. Братья Райт рассчитывали, что это сделают поршни, по мере износа приработав поверхности.

Недостающие части

Элементы, которых не было в конструкции Тэйлора образца 1903 года, ничуть не менее важны. Не было ни топливного насоса, ни карбюратора, ни масляного насоса. Бензин капал в цилиндры из канистры, установленной на распорке крыла. Поскольку длительной работы не предполагалось, двигатель был смазан предварительно. Инженеры Ford говорят, что найденное в отстое свидетельствует о том, что использовалось минеральное масло — в основном такое же, какое применяется и сегодня. Конечно, там нет никаких современных моющих, пеногасящих и антикоррозионных добавок. Да и зачем? Чарли Тэйлор строил двигатель затем, чтобы братья Райт доказали всему миру — человек способен летать. С этой задачей они справились за 12 секунд. В одном из ближайших номеров мы расскажем остальную часть истории.

Статья «» опубликована в журнале «Популярная механика» (№12, Декабрь 2003).