니콜라우스 오토(Nikolaus Otto) - 최초의 대량 생산 4행정 내연기관 발명가가 된 사업가
인생 길의 시작
니콜라우스 오토(Nikolaus Otto)는 19세기 엔진 기술 발전에 막대한 공헌을 했습니다. 일부 출판물에서는 그는 자동차 엔진의 아버지라고도 불리는데, 이는 본질적으로 전적으로 사실이 아닙니다.
그는 10년 1832월 16일 프로이센의 작은 마을인 홀츠하우젠에서 태어났습니다. 작은 지주이자 우체국장인 그의 아버지인 아우구스트 오토(August Otto)는 아들을 훌륭한 사업가로 만들기 위해 가능한 모든 일을 했습니다. 그는 아이를 실제 학교에 보냈고, 졸업 후 3세 소년을 대형 무역회사에 배치했다. XNUMX년의 실무 경험을 마친 후 젊은 사업가는 프랑크푸르트 암 마인에 있는 대규모 무역 회사의 사무원이 되었습니다. 그런 다음 여러 회사에서 일한 후 Otto는 쾰른으로 이사하여 상업 경력을 계속했습니다.
일반적으로 받아들여지는 전설에 따르면 어느 화창한 날 30세의 Nikolaus가 잡지를 펴고 르누아르 가스 엔진의 장점을 열정적으로 설명하는 작은 광고를 발견했습니다.
이날이 전환점이 됐다. 역사 엔진 건물 - 그 메모는 예기치 않게 상인의 영혼에 숨겨진 심금을 울렸고 곧 가스 엔진이 상인의 상상력을 완전히 사로잡았습니다. Otto는 르누아르의 기계뿐만 아니라 그 당시의 증기 엔진보다 우수한 가스 엔진을 만드는 것이 가능하다면 산업에 진정한 혁명을 일으키고 그 사람에게 명성과 좋은 수입을 가져올 것이라고 합리적으로 가정했습니다. 이렇게 대담한 사업을 수행한 사람.
가장 놀라운 점은 그 당시 Otto는 르누아르 엔진을 본 적이 없었을 뿐만 아니라 가장 원시적인 기술 지식도 갖고 있지 않았다는 것입니다. 곧 자신의 아이디어를 변덕스럽다고 생각하는 친구들의 조롱에도 불구하고 Nikolaus는 쾰른 작업장 중 하나에 Lenoir 엔진의 소형 모델을 생산하도록 명령하고 자유 시간을 이 기계를 사용한 실제 실험에 바쳤습니다.
그래서 사업가는 점차 연구원으로 변하기 시작했고, 마음과 말 그대로 손길을 통해 열 엔진 작동의 신비를 이해했습니다. Otto는 말 그대로 엔진에 병이 났고 밤새도록 앉아서 플라이휠을 회전시켜 공기와 함께 다양한 비율로 실린더에 가스를 유입시키고 피스톤 스트로크의 다양한 위치에서 스파크로 혼합물을 점화했습니다.
그리고 (오토의 이야기에 따르면) 많은 실험 중 갑자기 그는 가연성 혼합물을 실린더에 넣고 생각하고 꽉 쥐고 몸을 붙잡고 불꽃을 일으켰습니다. 그러다가 실린더에서 강한 폭발이 일어났고, 예상치 못한 높은 가스 압력으로 인해 피스톤이 강하게 밀려 플라이휠(플라이휠)이 빠르게 회전하게 되었습니다. 이 실험을 반복하면서 Otto는 혼합물이 점화 전에 사전 압축되면 압축되지 않은 연소보다 연소 중에 더 많은 에너지가 생성되어 엔진의 유용한 효과가 크게 증가한다는 것을 확신했습니다. 이것이 (그에 따르면) 기술적으로 문맹인 쾰른 사업가가 엔진 작동의 새로운 스트로크, 즉 점화 전 혼합물의 예비 압축을 발견한 방법입니다.
1862년에 Otto의 스케치에 따라 쾰른 정비공 Zonz는 그를 위해 극도로 정교한 디자인의 실험용 엔진을 제작했습니다.
그해 내연기관 발명가들은 단순한 단일 실린더 엔진의 제작으로 연구개발 작업을 시작했습니다. Otto는 반대쪽에 위치한 수평 실린더와 추가로 4행정을 갖춘 4기통을 설계했습니다.
각 실린더에는 두 개의 피스톤이 있습니다. a, 커넥팅로드로 메인 샤프트에 연결되고 추가 b, 로드가 메인 피스톤을 통과했습니다. 가스압력이 피스톤으로 전달되어 b, 그리고 그것은 "에어 버퍼"를 통해 с 피스톤을 움직였다 a. "폭발 충격"으로부터 크랭크를 보호하기 위해 공기 완충 장치가 도입되었습니다. 그리고 균일한 작동과 더 많은 출력을 낼 수 있는 능력을 보장하기 위해 4개의 실린더가 제공되었습니다.
이 열기관의 작동 원리에 익숙해지면 강한 호기심이 생깁니다. 기술적으로 무지한 사업가가 어떻게 독립적으로 그렇게 복잡하고 터무니없는 디자인을 생각해 낼 수 있습니까?
Otto는 오랫동안 자신의 아이디어를 고민했지만 화를 억제할 수 없었습니다. 혼합물 연소의 폭발성으로 인해 메커니즘 부품에 강한 스트레스가 가해졌고 발명가는 모터의 부드럽고 중단 없는 작동을 확립할 수 없었습니다.
그와 동시대 사람인 독일 엔지니어 G. Guldner는 나중에 재치 있게 다음과 같이 말했습니다.지식과 경험의 부족으로 인해 Otto는 성공의 시작을 평가할 수 없었고 이미 노력의 가까운 목표를 모호하게하여 완전히 시야를 잃고 방금 찾은 유망한 길에서 벗어났습니다.".
그가 잘못된 방향으로 가고 있다는 것을 고려하여 1862년에 불안한 발명가는 사전 압축 아이디어를 포기했고 다음 해에는 "압축"없이 완전히 다른 원리로 작동하는 더 유연한 엔진을 생각해 냈습니다. 그 해의 분류에 따르면 "대기"라고 불리는 뇌졸중. 고객의 사치에 익숙해진 Conz는 괴짜 사업가를 위해 이 기계를 설계했으며 Otto는 이를 완벽하게 구현하여 안정적인 작동을 달성했습니다. 본질적으로 이 발명품은 1688년에 제작된 데니스 파팽(Denis Papin)의 화약 기계를 더욱 개선한 것이었습니다.
자신의 성공에 기뻐한 발명가는 1864년 영국, 벨기에, 프랑스, 독일에서 자신의 아이디어에 대한 특허를 서둘러 출원했습니다.
운명적인 결정
그리고 오토는 미래의 인생 길을 선택해야 했습니다. 그 앞에 두 가지 길이 열렸습니다. 그는 사업가로 남아 특허 거래에 노력을 기울일 수 있었습니다. 또는 생산을 확립하고 최종 제품인 새로운 엔진을 판매하는 동시에 추가 개선에 참여합니다.
Nikolaus는 두 번째 길을 선택했으며 메커니즘을 끊임없이 조작하지 않으면 더 이상 자신의 삶을 상상할 수 없었습니다. 그런 상황에서 32세의 니콜라우스 오토(Nikolaus Otto)는 자신의 운명에 결정적인 전환을 걸고 사업가에서 디자이너로 가는 험난한 길을 확고히 시작했습니다.
Otto는 바보가 아니었고 자신의 기술 수준을 실제로 평가한 결과 계획한 사업을 혼자 수행할 수 없으며 사업에 기술 교육을 받은 사람들을 참여시켜야 한다는 것을 깨달았습니다. 운명은 발명가를 선호했습니다. 1864년 31월에 그는 XNUMX세의 독일 엔지니어 Eugen Langen을 만났습니다. 그는 당시 정유소에서 광범위한 생산 경험을 가지고 있었을 뿐만 아니라 엔지니어에게 상당한 돈을 가져다 준 수많은 발명품도 가지고 있었습니다. Otto와 달리 Langen은 열성적인 몽상가가 아니었고 점차적으로 기술을 습득하는 길을 따랐으며 이 활동에서 창의적인 요구 사항의 만족뿐만 아니라 물질적 복지의 향상도 보았습니다.
같은 해에 파트너들은 Otto & Co.라는 회사를 설립하여 이 두 재능 있는 사람들의 창의적인 결합을 합법적으로 확보했습니다. 그 중 한 명은 아이디어로 불타고 다른 한 명은 이를 능숙하게 구현했습니다.
Langen은 이전에 엔진 작업을 해본 적이 없었지만 이는 전반적인 원인에만 도움이 되었습니다. 엔지니어의 유연한 마음은 확립된 설계 계획에 얽매이지 않고 때로는 동료의 다소 사치스러운 아이디어를 결코 버리지 않고 미리 환상으로 기록해 두지 않았습니다. 모든 것을 주의 깊게 연구하고 다시 확인했습니다. 또한 Langen은 새로운 작품의 기초에 돈을 기부하고 첫 번째 감독이되었습니다.
그 후 역사는 어떻게 든 Eugene Langen을 배경으로 강등시켜 근본적으로 잘못된 Otto의 조수 역할을 맡게했습니다. 어깨를 나란히 하고 글로벌 엔진빌딩의 새로운 길을 함께 건설한 두 동지였습니다. 또한 Langen의 에너지와 엔지니어링 커뮤니티의 수많은 인맥 덕분에 파트너가 시작한 사업이 때로는 멀지 않았지만 죽지 않았습니다. 그리고 지난 세기 초의 기술 문헌에서는 그들의 공동 활동의 결과를 "Otto-Langen 엔진"이라고 부르는 것이 맞습니다.
그래서 쾰른의 임대 작업장에서 실험적 개발 작업이 시작되었지만 불과 1866년 후(1867-XNUMX) 파트너의 공동 노력을 통해 여러 개의 "상업용" 대기 엔진을 판매할 수 있었습니다.
그러는 동안 회사의 재정 상황은 더욱 악화되었고 파산이 눈앞에 다가오기 시작했습니다. 엔진의 좋은 특성에도 불구하고 대량 판매를 조직하는 것은 불가능했으며 그 당시 업계는 여전히 증기 엔진과 불완전한 르누아르 엔진이 완전히 지배하고 있었고 생각의 관성으로 인해 생산 노동자는 서두르지 않았습니다. 저렴하지만 오랜 테스트를 거친 엔진을 교체합니다.
발명가들은 자신의 새로운 열 엔진을 전 세계에 큰 소리로 발표해야 했지만 잠재 구매자가 이를 듣고 발명의 유용성을 확신할 수 있도록 하려면 어떻게 해야 할까요?
행운과 세계적인 명성
그리고 동지들은 필사적인 조치를 취합니다. 그들은 파리에서 열린 1867년 제XNUMX차 세계 박람회에 자신의 창작물을 전시했습니다.
본질적으로 1854년 모델의 Barsanti-Matteucci 디자인의 실험 엔진을 더욱 개선한 가스 엔진은 상단 덮개(헤드)가 없는 수직 실린더로 만들어졌습니다. 시동 초기에는 피스톤이 실린더 바닥에 있었습니다. 플라이휠의 회전에 의해 위로 올라가서 조명 가스와 공기의 혼합물을 그 자체로 흡입했습니다. 그런 다음 스트로크의 1/10에서 스풀이 입구를 닫고 동시에 화염이 있는 버너가 있는 "점화 채널"을 열었습니다. 그 결과, 가스가 풍부한 혼합물이 즉시 점화되고 피스톤이 0,2...0,3초 만에 위로 날아올랐습니다.
그런 다음 피스톤 아래에 형성된 진공을 제거하려는 대기압이 피스톤을 아래로 운반하여 원래 위치(중력에 의해 추가로 촉진됨)로 돌아가고 기어 휠, 수직 랙과 같은 복잡한 메커니즘을 통해 커플 링 클러치와 추가 레버 기어로 인해 구동축이 회전했습니다. 실린더의 압력을 대기압과 비교하면 배기 밸브가 열리고 구동 메커니즘에서 풀린 피스톤이 중력의 영향으로 천천히 내려가 배기 가스를 밀어냅니다. 그런 다음 밸브가 닫히고 원래 위치로 돌아온 피스톤이 교활한 커플 링 메커니즘을 통해 플라이휠에 연결되어 다음 사이클을 시작하는 데 도움이되었습니다.
간단히 말해서, 그 기계는 피스톤이 아래로 움직일 때 유용한 작업이 수행되고, 피스톤이 위로 움직일 때 구동축과 휠이 분리되어 관성에 의해 회전하는 가스 엔진이었습니다.
발명가들이 이전에 Lenoir가 사용했던 불꽃으로 혼합물을 점화하는 방법을 포기하고 엔진과 동일한 가스로 작동하는 "파일럿 버너"의 점화를 사용했다는 점은 흥미 롭습니다.
앞서 말한 내용은 엔진이 많은 기어로 구성된 복잡한 설계와 불완전한 점화 시스템을 가지고 있음을 나타냅니다. 따라서 엔진의 분포가 그렇게 엄청난 어려움과 관련되어 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
첫 번째 사본의 속도 (전력) 조절은 가스 공급을 줄여 수행되었으며 나중에 혼합물의 구성을 변경하는 방법이 추가되었습니다.
엔진의 뜨거운 가스는 보조 기능을 수행했기 때문에 피스톤을 위로 올리고 대기압의 결과로 파워 스트로크가 수행되었으므로 역사상 최초의 대량 생산 대기 내연 기관으로 기록되었습니다.
미학적으로 우아한 기계는 전시회 방문객에게 불쾌한 인상을 남겼습니다. 작동 중에 지옥 같은 소음과 끔찍한 포효가 동반되어 곧 미쳐서 산산조각이 날 것 같았습니다.
열기관 근처 전시회에 참석한 오토와 랑겐
그리고 심사위원 중 한 명인 Langen의 기술 학교 동급생인 프랑스인 Relo가 전시회에 제시된 기계에 대한 비교 테스트를 제안하지 않았다면 세계 엔진 빌딩이 어떤 길을 택했을지는 알 수 없습니다. 작동을 시작하고 특성을 파악한 후 갑자기 Otto-Langen 기계의 경제성이 약 14%인 반면 Lenoir 엔진의 경우 4,6%를 초과하지 않는다는 것이 예기치 않게 발견되었습니다. 그리고 새로운 엔진은 1마력/시간의 유용한 작업을 생성하기 위해 0,8입방미터의 조명 가스를 소비하고, 르누아르 엔진은 3마력을 소비한다는 사실도 밝혀졌습니다.
그 숫자는 거침없었고 역사적으로 독일인과 그들의 모든 제품을 싫어했던 프랑스 엔지니어들로 주로 구성된 심사위원단은 Otto-Langen 대기 엔진을 전시회에 제시된 14개의 열 엔진 중 최고라고 부르고 금상을 수여했습니다. 메달.
지금까지 알려지지 않은 발명가들은 하룻밤 사이에 유명해졌고 그들의 회사는 주문을 받기 시작했으며 1867년 말까지 22개의 엔진을 제작하고 판매했습니다. 파트너들은 더욱 원활하게 호흡하기 시작했고 쾰른에서 멀지 않은 작은 마을인 Deitz에서 자체 기계 제작 생산을 시작했습니다.
새로운 사업은 큰 어려움을 겪고 있었고 상당한 자금이 필요했기 때문에 지속적으로 공급이 부족했습니다. 계획을 실행하기 위해 파트너는 자본만으로 기업에 참여하여 사업에 새로운 파트너를 유치해야 했고, 이로 인해 1872년 XNUMX월 합작회사 Gasmotoren-Fabrik Deutz(Deutz Gas Engine Factory)가 설립되었습니다. ), 때때로 비공식적으로 "Otto-Deutz"라고 불렸습니다.
발명된 엔진은 불편한 것으로 판명되었습니다. 수직으로 위치한 실린더와 고층 랙을 설치할 때 1,5리터 모터가 필요했습니다. 와 함께. 천장 높이가 3,5m 이상이며, 출력이 증가함에 따라 엔진 전체의 크기가 커지기 때문에 기존 생산 시설의 천장 높이 제한은 대형 공장에서 새 엔진을 사용하는 데 자연스러운 장벽이었으며 공장. 때로는 기계실 천장에 구멍을 뚫고 솟아오르는 레일을 바로 통과시켜야 할 때도 있었습니다. 그러나 이후 상용 엔진에서는 랙이 피스톤의 작용을 구동 벨트에 직접 전달하는 장치로 대체되었습니다.
이 디자인의 또 다른 큰 단점은 저전력이었습니다. 3 마력 이상의 안정적인 엔진을 만들 수 없습니다. 와 함께. 실패한.
그래서 모터 세계에서는 천천히 균형이 이루어졌습니다. 증기 엔진은 대기업에서 확고하게 자리 잡았고 르누아르 엔진은 약 12 마력의 출력을 가졌습니다. 와 함께. 평균적으로 0,5...3 리터의 출력을 가진 자연 흡기 Otto-Langen 엔진입니다. 와 함께. (분당 40-100 샤프트 회전수)은 인쇄소, 작업장 및 워터 펌프 엔진과 같은 소규모 산업에서 널리 사용되었으며 총 1개 이상의 단위로 생산되었습니다.
최초의 양산형 4행정 엔진 탄생
곧 Langen의 주도로 Gottlieb Daimler는 빠르게 확장되는 새로운 생산에 기술 감독으로 초대되었고, 그는 젊은 기술자 Wilhelm Maybach를 데리고 왔습니다.
이것은 Nikolaus의 인생에서 두 번째로 운명적인 결정이었습니다. Daimler는 능숙하게 사업에 착수하여 엔진 신뢰성을 높이고 빌드 품질을 향상시키는 주요 목표를 식별했습니다. 그는 장비 교체를 고집하고, 부주의한 직원을 해고하고, 숙련된 장인으로 교체했으며, 마이바흐에게 엔진 설계 단순화에 집중하라고 지시했습니다.
그래서 조금씩 공장에서는 재능 있는 독일 엔지니어와 기계공으로 구성된 친절하고 긴밀한 팀을 구성하여 복잡한 기술 문제를 해결할 수 있었습니다.
그리고 이러한 작업은 느리게 발생하지 않았습니다...
기름칠이 잘 된 엔진처럼 새로운 사업은 빠르게 추진력을 얻었고, 자동차는 나날이 신뢰성이 높아졌고, 나무에서 단풍처럼 주문이 쏟아졌습니다. Evgeniy Langen은 오랫동안 디자인 활동에서 벗어나 사업 확장에 집중하기 시작했습니다. 그리고 Otto는 회사의 무역 활동에 뛰어들어 본질적으로 상업 이사가 되었습니다.
그러다 갑자기 어린 시절부터 공부했던 직업으로 돌아가는 것이 만족을 얻지 못하고 가연성 혼합물의 불꽃처럼 뇌를 점화시키지 않고 영혼을 모든 사람의 예외적 인 긴장 상태로 가져 오지 않는다는 사실이 갑자기 발견되었습니다. 창조력, 최고의 헌신의 상태. 기성 엔지니어는 사업가로 변신하는 것을 완고하게 거부했습니다.
자유 시간이 생기 자마자 소년처럼이 존경받는 43 세의 남자는 실험 실험실로 달려가 자신이 가장 좋아하는 철 조각을 손으로 재빨리 잡고 다시 한 번 절망적으로 값 비싼 새 옷을 기름에 얼룩지게했습니다. 엔진을 설계하지 않으면 더 이상 살 수 없습니다. 그의 모든 생각은 그의 손으로 키워진 철제 열기관이 느리지만 꾸준히 더욱 개선되고 있는 이곳에 끊임없이 묶여 있었습니다.
그러던 1874년 어느 화창한 날, 불안한 발명가의 기억 속에서 갑자기 비전이 떠올랐습니다. 12년 전 아직 젊은 사업가였을 때 그는 XNUMX행정 엔진으로 인해 어려움을 겪었지만 왜 그 엔진이 고집스럽게 작동을 거부했는지 알 수 없었습니다. . 이제 상황은 바뀌었습니다. Otto는 뛰어난 기술 지식과 풍부한 실무 경험을 갖고 있었으며, 가장 중요한 것은 전문 엔진 제작자로 구성된 설계 팀을 보유했다는 것입니다.
발명가는 다시 시도하기로 결정했고 그의 첫 번째 단계는 532년 4월 1874일자 특허 번호 XNUMX를 발견한 것입니다(아래에서 설명합니다).
오토, 1876년
그런 다음 회사 팀에는 새로운 중요한 임무가 주어졌고 팀은 실망하지 않았습니다.
그 결과 1876년 Nikolaus Otto, Gottlieb Daimler, Wilhelm Maybach, Hermann Schumm 및 역사상 이름이 알려지지 않은 기타 많은 독일 기계공의 공동 작업 결과 매우 유명한 가스 엔진이 개발되어 제작되었습니다. 이후 세계 엔진 제작 역사에 큰 파장을 불러일으켰으며, 그 기본 설계도는 오늘날 사용되는 자동차 엔진 개발의 기초가 되었습니다.
그 후 연구원들은 Otto의 532년 특허 번호 1877의 설명 부분을 분석하여 당시 Otto가 아직 가연성 혼합물 압축의 명백한 이점을 인식하지 못했고 성능을 향상시키기 위해 17행정 스트로크를 선택했다는 결론에 도달했습니다. 엔진의 균일성. 그리고 첫 번째 프로토타입을 제작한 후에야 이러한 기술 솔루션의 주요 장점은 균형이 아니라 가연성 혼합물의 사전 압축 스트로크로 인해 유효 효율이 XNUMX%로 증가한다는 것이 분명해졌습니다.
그럴 수도 있겠지만, 역사적 사실이 있습니다. 1878년 파리 세계 박람회에서 N. Otto가 이끄는 긴밀한 팀이 XNUMX년간 집중적으로 작업한 결과, 새로운 싱글이 탄생했습니다. "화염 전달"에 의해 점화되는 실린더 XNUMX행정 가스 엔진이 등장했는데, 이는 "뉴 오토(new Otto)"라는 이름으로 역사에 남았습니다.
이전에 제작된 자연 흡기 엔진과 달리 새 엔진은 수평 실린더, 크로스헤드형 크랭크 메커니즘(플라이휠은 4행정에 2회전)을 갖추고 소음 감소, 부드러운 작동 및 훨씬 더 큰 "유닛 출력"이 특징입니다. .
가스는 세 개의 튜브를 통해 엔진에 공급되었습니다. 첫 번째 튜브는 피스톤에 의해 실린더로 흡입되는 가스-공기 충전물을 형성하기 위해 공급을 제공했습니다. 실린더 외부에 위치한 점화된 버너에 제2 공급 가스; 세 번째 공급 가스는 스풀에 위치한 점화실로 공급됩니다. 이동식 스풀 자체는 매우 복잡한 부품이었으며 혼합물 형성 기능을 수행하고 입구 밸브를 교체했으며(나중에 나타남) 가스가 풍부한 혼합물이 처음 형성된 점화실도 있었고 스풀이 움직일 때 , 혼합물은 버너 화염에 의해 점화되었으며, 실린더에 연결된 추가 움직임으로 그 안에 포함된 희박 가스-공기 혼합물이 점화되었습니다. 이것이 이 유형의 점화 시스템의 이름이 파생된 "화염 전달"의 원리였습니다.
기계의 속도는 "플래시 건너뛰기"로 조절되었습니다. 원심 조절기가 가스 밸브를 닫고 가스 흐름이 차단되었으며 속도가 필요한 값으로 감소될 때까지 피스톤이 공기를 구동했습니다.
오늘날의 관점에서 볼 때 그러한 디자인은 매우 원시적으로 보이지만 초기에는 엔진이 진정한 센세이션을 일으켰고 Watt 시대 이후 엔진 제작 분야에서 가장 위대한 발명품으로 선언되었으며 그 창작에 참여한 젊은 디자이너를 찬양하여 개방되었습니다. 그들에게는 큰 전망이 있습니다.
그 후, 독일 엔진 엔지니어링의 이 큰 둥지에서 자란 어린 독수리 다임러와 마이바흐는 독립적인 비행을 시작하여 세계에 자신의 기화기 가솔린 엔진을 제공했습니다. 이는 오토 엔진에 내장된 아이디어의 최종 발전을 나타냅니다. 1878년 모델.
이후 Otto-Deitz 공장에서는 0,17~0,5리터 용량의 소형 수직 가스 엔진을 생산하기 시작했습니다. pp., "난쟁이"(Zwergmotor)라고 불립니다. 이 제품은 단순하고 저렴했으며 처음에는 밸브 타이밍이 있는 스풀 없이 제작되었으며 소규모 장인을 대상으로 했습니다.
1878년 모델의 직렬 수평 엔진은 1~4리터의 출력을 개발했습니다. pp., 최고의 경제적 효율성은 12%였습니다. 피스톤에서 샤프트로 힘을 전달하는 단순화된 메커니즘은 더 이상 크기 증가로 인한 출력 증가를 방지하지 못했으며 1880년에 공장은 이미 15년에 20~1880마력, 80년에 최대 1889마력의 엔진을 소비자에게 제공했습니다. - 100년에는 최대 1893개 - 최대 200리터. 와 함께. 그리고 최대 600리터. 와 함께. - 1898년. 1886년에 생산된 모터를 대상으로 독립적인 전문가가 실시한 실험에서는 효율이 14~18rpm에서 140~180% 증가한 것으로 나타났습니다.
따라서 오토 엔진은 르누아르 엔진을 생산에서 몰아냈을 뿐만 아니라 광범위한 전선에서 증기 엔진을 공격하기 시작했습니다.
뜻밖의 운명의 일격
이제 Nikolaus Otto는 남은 생애 동안 당연한 명성의 따뜻한 광선을 즐길 수 있는 것 같습니다. 그러나 운명은 그렇지 않을 것입니다.
요점은 그 해의 특허권이 엔진 특허 신청자에게만 이익이 되는 것이 아니라는 것입니다. 이 특허는 때로는 매우 불완전한 자신의 창조물을 완전히 다시 만드는 수준까지 크게 개선하기 시작한 다른 발명가의 창의적 활동에 대한 강력한 제동이었습니다. 그런 다음 그들은 말 그대로 손을 때리면서 현재 그러한 활동은 특허 보유자의 동의가 있어야만 수행 될 수 있음을 상기시켜주었습니다. 그리고 그는 기껏해야 자신의 동의를 상당한 금액에 팔았고 최악의 경우 독점을 유지하기 위해 거절했습니다.
새로운 엔진에서 이런 일이 일어났습니다. Deitz Gas Engine Factory JSC는 엔진 설계에 대한 특허만 취득한 것이 아닙니다. 532년 4월 1874일자 특허 번호 XNUMX에서 회사 자체가 양도되었습니다. 4사이클 작동 원리, Nikolaus Otto가 처음으로 만든 것입니다. 특허권자의 허가 없이는 어느 누구도 4행정 엔진을 제조할 권리가 없습니다.
이는 매우 원시적인 Otto 엔진보다 기술적으로 더 발전된 4행정 엔진을 설계하고 특허를 취득하려는 엔지니어들 사이에 극심한 분노를 불러일으켰고, 수요가 많은 XNUMX행정 엔진을 생산하려는 기계 제작자에게도 분노를 불러일으켰습니다.
1882년 독일, 오스트리아, 영국, 프랑스, 벨기에, 이탈리아에 거주하는 분노한 반독점 운동가들이 연합하여 특허권에 이의를 제기하기 위해 소송을 제기하고 역사 깊은 곳에서 제기된 문서를 재판에 제출하여 작은 판(300)으로 출판했습니다. 사본) 1861년 프랑스 엔지니어 Alphonse Beau-de-Roches가 작성한 브로셔에는 가연성 혼합물의 예비 압축을 통해 4행정으로 엔진을 작동할 때의 확실한 이점에 대한 고려 사항이 자세히 설명되어 있습니다.
더욱이 최초의 기능성 1873행정 가스 엔진은 뮌헨 시계 제작자인 H. Reitman에 의해 1877년에 제작된 것으로 밝혀졌습니다. 이 엔진의 내부 작동 과정은 그가 8년에 특허를 낸 오토 엔진의 과정과 완전히 일치했으며, 모터의 디자인도 서로 매우 달랐습니다. 이 자동차는 드릴링 및 밀링 머신용 엔진으로 거의 XNUMX년 동안 Reitman을 섬겼으며 차분한 주행으로 목격자들을 놀라게 했습니다. 시계 제작자는 순진하게도 자신의 열 엔진이 특허를 받기에는 너무 불완전하다고 생각했으며 모든 인류에게 자랑할 수는 없습니다.
결과적으로 30년 1886월 1882일 법원의 최종 결정에 따라 1883행정 작동은 기술의 공동 재산이 되었으며, 이는 의심할 여지 없이 엔진 산업에만 이익이 되었고 1900년에 헤어진 동일한 Daimler와 Maybach를 허용했습니다. Langen과 Otto는 자유롭게 창작하고 자체 사업을 시작하여 500년에 최초의 가솔린 엔진을 설계했으며 900년에는 최대 150~160rpm까지 개발하는 가볍고 고속 엔진을 갖춘 자동차의 대량 생산을 조직했습니다. (당시 엔진의 경우 XNUMX-XNUMXrpm에서의 작동은 정상적인 것으로 간주되었습니다).
실제로 확실한 것은 한 가지뿐입니다. Otto는 일어난 일에 대해 매우 걱정했으며 법원 결정으로 인해 회사의 업무가 크게 어려움을 겪지 않았지만 발명가의 건강은 심각했습니다. 훼손. 4년 동안 계속된 법적 공방은 그가 다른 사람들의 아이디어와 건설적인 해결책을 도용했다는 비난을 끊임없이 받았고 그의 신경을 크게 약화시켰습니다. 그 후 발명가는 고작 5년밖에 살지 못할 운명이었습니다...
그리고 17년 19월 1891~100일에 사망하기 일주일 전, 그는 동료 Langen에게 마지막 편지를 썼는데, 그곳에서 그는 작업의 Beau de Rochas와의 공동 대화의 영향을 받아 한때 그에게 떠오른 아이디어를 자세히 설명했습니다. 피스톤이 3기압의 깨끗한 공기로 압축된 내연 기관의 과정으로, XNUMX행정이 시작될 때 "연료 흐름"이 점차 실린더로 유입되어 결국 연료가 자연적으로 점화되어 지속적으로 연소됩니다. 압력.
즉, Nikolaus Otto(이 편지의 진위를 믿는다면)는 인생의 마지막 날까지 엔진 개선에 대해 생각하고 실제로 아이디어를 내놓았는데, 20년 후인 1892년 XNUMX월 XNUMX일에 Rudolf Diesel이 다음과 같이 설명했습니다. 그의 특허.
그러나 21년 1891월 XNUMX일에 발명가가 죽고 그의 아이디어도 그와 함께 사라졌습니다. 왜냐하면 Langen은 그 중요성을 이해할 수 없었고 그것이 죽어가는 사람의 마음을 흐리게 한 결과라고 생각했기 때문입니다.
글쎄요, 종종 그렇듯이 발명가가 죽자마자 그는 즉시 위대하다고 선언되었습니다. 오토가 죽은 지 정확히 한 달 뒤, 독일 엔지니어 협회 총회가 열렸는데, 여기서 발명가는 높은 평가를 받았으며 사후에 "엔지니어 박사"라는 명예 칭호를 받기도 했습니다. 그리고 1892년에 어떤 이유에서인지 뷔르츠부르크 대학교는 "... 그의 이름을 딴 엔진의 발명과 산업계에 큰 이익을 가져온 공로"로 그에게 명예 철학박사 칭호를 수여했습니다.
독일의 유명한 동포를 기리기 위해 강제 점화가 가능한 4 행정 엔진은 여전히 Ottomotor라고 불립니다.
오토가 죽은 지 1900년 후, 그의 친구이자 전우였던 외젠 랑겐이 세상을 떠났고, 78년에는 시끄러운 스캔들로 유명하지 않고 젊은 동료들보다 훨씬 오래 살았던 장 에티엔 르누아르가 XNUMX년에 XNUMX세의 나이로 조용히 세상을 떠났다. 그의 인생의 마지막 수십 년을 즐거운 게으름에 전적으로 바쳤습니다.
엔진 제작에 있어서 격동의 19세기는 이렇게 끝났다.
참고 문헌 :
Guldner G. 가스, 석유 및 기타 내연 기관. M., T-va I. N. Kushnerev and Co.의 인쇄소, 1907.
Shpanov N. 모터의 탄생. 국가 에너지 출판사. 엠., 1934.
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