Дорогостоящий шум: урок Карла Бенца
История автомобильного глушителя началась с дорогостоящего инцидента. Карл Бенц, испытывая свой новый автомобиль Benz Victoria на улицах Мангейма, не учел одну важную деталь — громкий рёв двигателя. Звук так напугал лошадь местного колбасника, что та понесла, рассыпав весь товар. Изобретателю пришлось компенсировать ущерб за испорченные мясные деликатесы. Этот случай наглядно показал, что автомобилю необходимо устройство для снижения шума.
Первые конструкции глушителей часто были громоздкими и имели массивное формованное днище.
Хирам Перси Максим (2.8.1869 - 17.2.1936), изобретатель, автомобилист и радиолюбитель.
Общая физика: от пулемёта до двигателя
Интересно, что Карл Бенц создавал свои первые автомобили примерно в то же время, когда британский изобретатель Хайрам Стивенс Максим разрабатывал свой знаменитый пулемёт. Оба изобретения кардинально изменили мир, но их объединяет не только это. Принцип возникновения резкого звука — будь то выстрел, работа двигателя или откупоривание шампанского — один и тот же: это результат быстрого выхода струи газа под высоким давлением.
Сын Хирама Максима, которого также звали Хирам Перси, унаследовал изобретательский талант отца. Он занимался, в том числе, проблемой снижения шума выстрелов и запатентовал несколько конструкций глушителей для огнестрельного оружия. Однако, вопреки возможной логике, не пистолетный глушитель стал прототипом автомобильного. Скорее, наоборот: идеи, применённые в автомобилестроении, могли подсказать Максиму-младшему пути для создания оружейных глушителей.
Первые шаги: от «Мотоцикла» с головой лошади
Хирам Максим-младший был не только изобретателем, но и страстным автомобилистом: он участвовал в гонках и проектировал узлы для электромобилей. Самый ранний известный патент на автомобильный глушитель, однако, принадлежит другому человеку — Милтону Отелло Ривзу. В 1896 году его компания построила автомобиль «Motocycle», который, помимо глушителя, имел на передней части... голову лошади. Оба элемента служили одной цели — не напугать лошадей, которые тогда доминировали на дорогах. Кстати, Ривз также известен как изобретатель бесступенчатой трансмиссии, предшественницы современного вариатора.
Глушители для пистолетов сына Максима были менее известны, чем для пулемета отца Максима. Отрывок из книги С.А. Бутурлина "Пуля охотничьего ружья и стрельба из него", 1926 год.
«Горшок» для тишины: устройство и эволюция
В России один из первых автодилеров, Николай Песоцкий, описывал глушитель как «выпускную коробку, пустой цилиндр, предназначенный для уменьшения шума». В просторечии его часто называли «горшком». Принцип работы основан на двух эффектах: расширении выхлопных газов в увеличенном объёме (что снижает их давление и скорость) и направлении потока через специальный лабиринт, где газы дополнительно теряют энергию и замедляются.
Хирам Перси Максим за рулем автомобиля Columbia на гонке в США, 1905 год.
«Сайлент Уэверли» — реклама самого продаваемого в мире электромобиля (на 1909 год) с коробкой передач, спроектированной Хирамом Максимом-младшим, и кузовом, спроектированным дизайнером с не менее известной фамилией — Кеннеди.
Технические требования к глушителям со временем формализовались. Например, в советской Технической энциклопедии 1929 года указывалось, что для эффективного снижения шума объём глушителя должен в 15-20 раз превышать рабочий объём цилиндров двигателя, хотя на практике часто ограничивались 5-8-кратным объёмом.
Патент Хайрама Максима-младшего на заднюю ось автомобиля. О, если бы об этом знали граф Альберт де Дион и его инженер Альберт Трепарду, представивший такую схему еще в 1894 году!
Свой первый автомобиль Генри Форд построил одновременно с Евгением Яковлевым и Питером Фрезе в 1896 году. Под распределителем можно увидеть горизонтальную трубу глушителя, включающую в себя патрубки от обоих цилиндров двигателя. Интересно, был ли у Яковлева и Фрезе глушитель?
«Открыть глушитель»: забытая опция для скорости
В классической литературе, например, в «Золотом телёнке» Ильфа и Петрова, встречается фраза «Козлевич открыл глушитель». Это не художественное преувеличение. Ранние автомобили часто имели механическую заслонку в выхлопной системе. Поскольку любой глушитель создаёт сопротивление потоку газов и «съедает» несколько лошадиных сил, водитель за городом мог с помощью отдельной педали открыть эту заслонку. Выхлопные газы шли напрямую, мощность двигателя немного возрастала, но вместе с ней резко увеличивался и шум. Эта опция, сравнимая по духу с современным спортивным режимом, сегодня практически не встречается.
Механизм открытия глушителя.
Прототипом является предложение по повышению коммерческой привлекательности УАЗ-31512, созданное конструкторами Ульяновского автозавода в 1977 году.
Прототип УАЗ-31512 получил экспериментальный тороидальный глушитель, предположительно конструкции инженера Ульяновского автозавода Н. В. Филатова.
Эпилог: от борьбы с шумом к его имитации
Ирония истории в том, что сегодня, с приходом эры электромобилей, глушитель как устройство постепенно уходит в прошлое. Электромоторы работают почти бесшумно, что создаёт новую проблему: пешеходы могут их не услышать. Производителям теперь приходится думать не о том, как заглушить шум, а о том, как добавить его искусственно для безопасности. Интересно, что на ранних электромобилях марки Waverley, с которой сотрудничал Хирам Максим-младший, в качестве сигнала использовался не гудок, а трамвайный звонок. Завершая этот исторический экскурс, хочется отметить, что простое устройство, рождённое из необходимости успокоить лошадей и избежать штрафов за колбасу, прошло долгий путь, неразрывно связанный с развитием самого автомобиля.
Источник: https://5koleso.ru/articles/istoriya-avto-brendov/kto-pridum...
Больше интересных статей здесь: Обзоры.
Источник статьи: Кто придумал автомобильный глушитель и при чём тут пулемёт Максима.
