O wynalezieniu silnika czterosuwowego.
==========
Zainteresowania kupca tekstylnego
-- Dzieci, przestańcie hałasować. Ojciec powrócił z pracy, chce odpocząć, a tu bębenki w uszach mogą popękać. Idźcie się bawić na dwór.
I pani Otto wyprawiła swoja gromadkę do ogrodu.
Pan Mikołaj Otto, właściciel sklepu tekstylnego w śródmieściu Kolonii, podniósł oczy znad gazety.
-- Wiesz, moja droga, wcale mi nie przeszkadzały ich zabawy. Znalazłem nadzwyczaj ciekawy artykuł, który mnie całkowicie pochłonął. Wyobraź sobie, jakiś Francuz stworzył silnik, który działa dzięki spalaniu gazu świetlnego. Ten Francuz nazywa się -- sprawdził w gazecie -- Stefan Lenoir.
-- Doprawdy? -- pani Otto starała się znaleźć zrozumienie dla zainteresowań męża. -- A do czego może służyć taki silnik? Zdaje mi się, że używane są silniki parowe?
-- Ach, moja droga, silnik spalinowy jest w naszych czasach bardzo potrzebny! Istnieją oczywiście powszechnie używane silniki parowe, ale dobre są jedynie dla dużych zakładów przemysłowych, bo to i rozmiar mają wielki, i dają za dużą moc jak na potrzeby rzemiosła, no i koszt takiego silnika jest nie byle jaki. Tak, nadaje się on tylko dla fabryk, i to pracujących nieprzerwanie, bo jeśli się go wygasi, długo trzeba znowu uruchamiać. A tymczasem taki stolarz czy blacharz w małym zakładzie też chciałby mieć silniczek, odpowiedni do jego rodzaju pracy. Przemysł wykonuje dla nich tokarki, wiertarki, strugarki i inne narzędzia, ale sprawa napędu mechanicznego pozostaje otwarta. Tak, tak, ten Lenoir wymyślił tęgą rzecz. I to wydaje mi się z opisu takie proste!
Pan Otto, mimo że kierował magazynem tekstylnym, miał żyłkę do mechaniki, urządził sobie nawet w piwnicy mały warsztacik. Tam odpoczywał po pracy, toteż pani Otto nie zdziwiła się, że mąż jej i teraz podążył do swojej pracowni.
=====
Kosztowała to wiele trudu. Wiele studiowania podręczników technicznych. Pomocy zaprzyjaźnionych warsztatów rzemieślniczych -- no i pieniędzy -- ale pan Otto, po kolejnym zbudowaniu kilku modeli skonstruował wreszcie mały silniczek na gaz. Najważniejszą częścią był w nim cylinder, w którym poruszał się tłok połączony z wałem korbowym za pomocą korbowodu. Na jednym końcu wału osadził koło zamachowe, na drugim -- dużą korbę rozruchową. W cylindrze były z każdej strony po dwa zawory: przez jeden wpływał gaz świetlny, przez drugi uchodziły spaliny. Gdy pan Otto pokręcił korbą w jedną stronę, tłok się cofał i zasysał gaz świetlny, który mieszał się z pozostałym w cylindrze powietrzem. Gdy tłok dochodził do połowy cylindra, zawór, przez który napływał gaz, samoczynnie się zamykał. Wówczas iskra z iskrownika elektrycznego zapalała gaz, ciśnienie i temperatura wewnątrz cylindra gwałtownie rosły, tłok ulegał gwałtownemu odepchnięciu i obracał wał korbowy i koło zamachowe. Teraz koło zamachowe odpychało tłok, pokonując martwy punkt; następował dopływ gazu z drugiej strony. Cały cykl się powtarzał, koło zamachowe za każdym razem obracała się parę razy; spalanie gazu przeradzało się w ruch.
Każdego wieczoru pan Otto szybko opuszczał sklep i biegł do domu, aby wypróbować i ulepszyć swój silniczek. Aż razu pewnego zdarzyło się coś, co dla wynalazcy mogło się źle skończyć. Właśnie samozwańczy mechanik napuścił gazu i powietrza z jednej strony tłoka, gdy spostrzegł, że zapomniał włączyć zapłon. Nie chcąc, aby gaz bezużytecznie uchodził, cofnął tłok za pomocą koła zamachowego, przez co sprężył gaz i powietrze. Uruchomił zapłon. Nastąpił tak silny wybuch sprężonej mieszanki, tłok został pchnięty tak gwałtownie, że koło zamachowe obróciła się nie parę, ale chyba z dziesięć razy. Ogłuszony pan Otto wstał z kąta. gdzie został ciśnięty, mimo woli potarł stłuczone ramię i natychmiast przystąpił do powtórzenia tego efektu. Rezultat był ten sam, tyle tylko, że ostrożny eksperymentator nie został już odrzucony do kąta.
„A więc, jeśli spręży się mieszankę -- myślał -- silnik będzie miał o wiele większą moc, wykona o wiele większa pracę przy użyciu tej samej ilości gazu. To niesłychanie ważne".
I tak powstał silnik czterosuwowy, w którym tłok wykonuje cztery suwy: zasysanie, sprężanie, pracę i wydech.
=====
Minęło kilka lat. W kancelarii firmy "Otto i Langen" rozmawiali ze sobą właściciele.
-- I co dalej? -- mówił z niezadowoleniem inżynier Langen. -- Masz zamiar poprzestać na tym, co osiągnęliśmy?
-- Alboż to mało? -- odparł wesoło Otto. -- Bez ciebie i tyle bym nie osiągnął. Opatentowałem mój wynalazek silnika czterosuwowego, zawiązaliśmy spółkę, założyliśmy fabrykę silników gazowych, mamy mnóstwo zamówień. Na wystawie w Paryżu otrzymaliśmy za silnik złoty medal. I nic dziwnego: nasze silniki zużywają trzecia część tej ilości gazu, jakie wymagają silniki Lenoira, przy rozwijaniu tej samej mocy.
-- Tak -- i aby wykonać to mnóstwo zamówień zatrudniamy w naszej fabryce trzech ślusarzy i jednego praktykanta.
-- Poczekaj, powoli dorobimy się, rozwiniemy zakłady. Na razie nie mamy na to kapitału. Ty włożyłeś w spółkę wszystko, co miałeś, ja sprzedałem sklep. Wystąpiliśmy do banku o taką niedużą pożyczkę -- nie udzielili nam jej.
-- Moim zdaniem tu właśnie leżał błąd.
-- Że poprosiliśmy o pożyczkę?
-- Nie, że prosiliśmy o tak mało. Nie traktują nas poważnie. Mówię ci, Mikołaju, zażądajmy nie trzech tysięcy, ale trzystu tysięcy talarów. Zobaczysz, że nam nie odmówią.
=====
I tak powstała wielka fabryka silników spalinowych na przedmieściu Kolonii, Deutz, zwana "Gas—Motoren—Fabrik Deutz", a w skrócie po prostu Deutz, która cieszyła się światową sławą. Patent na silnik czterosuwowy zabezpieczał właścicielom dochody. Wprawdzie silniczki były niewielkiej mocy, 2 lub 3 KM, ale szły jak woda.
Toteż nic dziwnego, że razu pewnego Otto wszedł do gabinetu wspólnika i przyjaciela bardzo wzburzony.
-- Słuchaj, Eugeniuszu, dowiedziałem się, że jest ktoś, kto zrobił sobie silniczek na wzór naszego i używa go.
-- No, jeśli tylko sam go używa, to jeszcze nic strasznego. Byle nie wyrabiał na sprzedaż. Kto to taki?
-- Zegarmistrz z Monachium, Reithmann.
-- Hm... Trzeba by jednak posłać tam kogo sprytnego, niech zbada tę sprawę, nie zdradzając się, że jest związany z nami.
Wysłannik spisał się aż za dobrze. Odwiedziwszy pod pozorem naprawy zegarka stara i poważną firmę „Chrystian Reithmann i Synowie", wdał się w rozmowę z właścicielem i był na tyle zręczny, że ten pokazał mu wykonany przez siebie silniczek czterosuwowy. Wysłannik zachwycał się i koniecznie, ale to koniecznie chciał go kupić. Zegarmistrz odmówił, ale że klient bardzo nalegał, rzekł wreszcie:
-- No, jeśli panu tak bardzo na nim zależy, mogę dla pana wykonać drugi taki egzemplarz. Ale to droga rzecz, do jej wykonania trzeba iście zegarmistrzowskiej dokładności.
Z tym wysłannik wrócił do fabryki. Obaj właściciele zapłonęli gniewem:
-- Proces, trzeba wydać proces temu Reithmannowi! Omija nasze prawo patentowe!
Rozpoczął się proces - ale cóż się okazało? Oto Reithmann wykonał swój silniczek zupełnie samodzielnie, na sześć lat przed powstaniem silnika Mikołaja Otto. Nie patentował go, bo nie miał zamiaru wyrabiać i sprzedawać, silnik służył jemu samemu za narzędzie pracy. Wynik dla fabryki "Deutz" był smutny: patent Otta unieważniono. Każdy teraz mógł wyrabiać i sprzedawać takie silniczki -- tym bardziej, że zgłosili się jeszcze inni, którzy udowadniali, że jeszcze przed Ottem opracowali pomysł silnika gazowego czterosuwowego. Od tej chwili fabryki silników gazowych zaczęły wyrastać jak grzyby po deszczu -- ale ciekawa rzecz, wszyscy mieli mnóstwo zamówień. Fabryka Otto i Langena musiała się nawet rozbudować, chcąc nastarczyć zapotrzebowaniom.
=====
-- Mam już nareszcie odpowiedniego dla nas człowieka -- oświadczył Langen, wchodząc do gabinetu przyjaciela.
-- Któż to taki?
-- Gottlieb Daimler, kierownik fabryki maszyn w Karlsruhe. Chce przejść do nas. Bardzo zdolny inżynier. Nasze zakłady, które się tak rozwijają, potrzebują dopływu nowych sił.
-- Niech więc będzie Daimler.
Nowy konstruktor zabrał się do roboty. Chodziło zarówno o ulepszenie silników, które były jednak niezbyt dokładnie wykonywane, jak i o takie powiększenie ich mocy, aby nie prowadziło to za sobą powiększenia ich rozmiarów. Daimler krok po kroku dokonywał ulepszeń. Silniki Deutz osiągały kolejno moc 10, 12, 30, 60 KM, a ciężar ich spadł do 100 kg na 1 KM. Zdawało się, że wszyscy są zadowoleni.
=====
-- To jest wariat! Wariat! — pienił się Otto, biegając po gabinecie. -- Dziesięć lat u nas pracował i tak udoskonalał, tak udoskonalał, aż wreszcie...
-- Nie unoś się tak, Mikołaju.
-- No ależ bo jakże? Powiada, że nasze silniki spalinowe na mieszankę gazu świetlnego z powietrzem nie mają przed sobą przyszłości! Chce wprowadzić paliwo płynne!
-- Trzeba by się zastanowić, Mikołaju, nad racjami, jakie on przedstawia.
-- Co, i ty też?
-- Nie. Jestem całkowicie za naszymi silnikami gazowymi. Ale to, co mówi Daimler o braku gazu świetlnego w małych miasteczkach, gdzie przecież nie ma gazowni, jest słuszne. W małych miastach nasz silnik nie będzie więc bardzo atrakcyjny.
-- A więc trzeba szukać innego gazu!
-- Przecież wiesz, że wodór okazał się za drogi, a tlenek węgla zbyt kłopotliwy w użyciu. Nie, jednak tylko gaz świetlny. Trudno. użytkownicy muszą go sobie jakoś zdobywać. Co zaś do Daimlera, kłopot nam odpada: on chce odejść i założyć własną fabrykę silników na paliwo płynne. Na benzynę.
-- A więc wychowaliśmy sobie konkurencję!
-- Nie obawiaj się, Mikołaju, nieprędko on dojdzie do ładu z tym swoim silnikiem na paliwo płynne.
-- Ja się nie lękam. Nasze silniki są wypróbowanej dobroci. Niech sobie Daimler odchodzi, damy sobie radę bez niego.
Wielkie niewątpliwie zasługi firmy Deutz w dziedzinie stworzenia silnika czterosuwowego nie powstrzymały Daimlera. Odszedł i założył własny mały warsztat.
Ale to już jest zupełnie inna historia.
=====
Autor: mgr Hanna Korab
Źródło: Kalejdoskop Techniki. Nr 3 (191), marzec 1973.