На тихих улицах Аугсбурга с их высокими готическими домиками, выступающими каменными ступенями прямо на тротуары, воскресали далекие впечатления ранней юности; с ними приходило ощущение молодости, сил и торжества. Рудольф снова побеждал жизнь.
Этому чувству не мог помешать и продолжавшийся вокруг его брошюры шум, распространявшийся по всему миру. Дизель получал все новые и новые отзывы о своей работе. Авторы их изощрялись в собственном остроумии, блистали собственными познаниями, мало затрагивали сущность вопроса, но дружно заверяли читателей в том, что идея дизельмотора не нова, а предлагаемая конструкция двигателя не осуществима.
Потока недоверия, сопровождающего, впрочем, всякое новое изобретение, опережающее свое время, пренебрежения и самодовольства не останавливали и отзывы Линде и Шреттера. Положительные мнения принадлежали бывшим руководителям изобретателя по школе и могли вызываться лишь личными симпатиями к нему бывших учителей. Пересылая весь этот газетный мусор в Аугсбург, жена Дизеля иногда сопровождала письма к мужу ласковыми советами не придавать им значения.
Он отвечал:
— Да, мне все безразлично, и я могу все перенести, что думают обо мне. Невыносимо только одно, когда считают тебя глупцом. Время покажет, кто был прав.
Во всем этом шуме нашлись и положительные стороны. Книгой заинтересовались за границей. Работа была переведена на английский язык, и автор сам просмотрел и проредактировал перевод со всей тщательностью и вниманием.
Никогда не изменяя деловому распорядку своего дня, он находил время и место для всего, что его интересовало. Он вставал очень рано и тратил лучшие часы дня на самую серьезную работу. После обеда он засыпал, делая из суток два рабочих дня, и после отдыха возвращался снова к занятиям. Музыка, литература, искусство — все входило в круг его интересов, и даже удвоенных суток не хватало этому человеку, с таким неимоверным любопытством и жадностью озиравшему мир.
Даже в эти годы сосредоточеннейшей и напряженнейшей работы над осуществлением своей идеи он не переставал возвращаться к размышлениям о социальном переустройстве общества и постепенно готовил материалы для выступления в этой области. И только пессимистической философии Шопенгауэра, захватывавшей в это время умы немцев, он оставался чужд и верил твердо в то, что на свете есть лишь одни истины — истины математические.
Между тем, опытные мастерские, созданные Аугсбургский заводом при финансовой поддержке Круппа, были готовы и начали постройку первого опытного двигателя по указаниям изобретателя.
Дизель привлек к работе в мастерских своего старого студенческого приятеля инженера Люсьена Фогеля. Он назначен был директором мастерских. Рабочими мастерских были испытанные по прежней работе монтеры холодильных машин Линден и Шмуккер. Обеспечив себя сотрудниками и средствами, Дизель уверенно шел к осуществлению своей идеи.
Борьба со средой, первая схватка с консерватизмом и людьми окончилась победой. Теперь стояла впереди жестокая борьба с материалом, несовершенством техники и вещественным миром.
Борьба с природой
Первый мотор, строившийся по указаниям изобретателя, уже значительно отличался от дизельмотора, проектировавшегося им в его книге. Основная идея раннего Дизеля сводилась к тому, что он хотел усовершенствовать паровую машину уничтожением котла и более рациональным ведением процесса работы внутри цилиндра. Для достижения этой цели он предлагал вводить порошкообразный уголь в самый цилиндр, где и должно было происходить его сгорание. При дальнейшей разработке проекта эта его машина обратилась в газовую, четырехтактную, но с измененным рабочим процессом.
Дизель мечтал осуществить цикл Карно, при котором коэффициент полезного действия должен был достигнуть 70 %. Но в конструкции этого спроектированного сначала двигателя, в который вводилась для достижения изотермического сгорания лишь шестая часть обычно нужного топлива, оказывался поразительный недостаток: двигатель не смог бы работать. Трение отдельных частей механизма оказывалось больше действующей силы, и для того чтобы в машине происходили вспышки, расширение газов и сжатие, ее надо было приводить в движение извне. Изотермическое сгорание при угольном топливе, таким образом, не только не вело двигатель к идеалу, но становилось неустранимым препятствием для его работы.
Следовало отказаться или от принципа изотермического сгорания, или от угольного топлива. Дизель выбрал второе и, отказавшись от мысли употреблять в качестве горючего угольную пыль, что в патенте стояло на первом месте, решился применять керосин.
В июле 1893 г. первый опытный двигатель был сооружен. Это был четырехтактный вертикальный двигатель небольшой мощности. Он имел поршень со штоком и наружный ползун. Распределительный вал, приводящий в движение клапаны, был расположен очень низко, и клапаны работали от длинных поводков. Камера сгорания была расположена в железном неотделанном канале со вклепанными скобами. Воздушного насоса для впрыскивания горючего не было: горючее должно было впрыскиваться непосредственно из нагнетательного насоса. Этот двигатель не имел также и водяной рубашки для охлаждения двигателя. Теоретические соображения приводили изобретателя к убеждению, что для дизель-мотора не понадобится охлаждения водой. Предлагая конструкцию нового двигателя, Дизель для достижения высокого коэффициента полезного действия стремился прежде всего к очень высокому сжатию и предполагал вначале доводить предварительное сжатие до двухсот пятидесяти атмосфер. Впоследствии в рабочей диаграмме, к которой он стремился, сжатие доводилось до девяноста атмосфер, а температура воздуха в конце сжатия была равна восьмистам градусов. Пределы температур, указывавшиеся в этой диаграмме, были таковы, что среднее их значение лишь немного превышало температуру в цилиндре паровых двигателей того времени. Поэтому и предполагалось, что двигателю не понадобится специального охлаждения, как и паровым машинам.
Дизель приехал в Аугсбург 16 июля и на другой же день начал опыты с мотором. Они продолжались до половины августа и потребовали прежде всего целой ряда мелких конструктивных переделок. Высокие сжатия оставались недостижимыми: начав с восемнадцати атмосфер, удалось достигнуть сначала двадцати атмосфер, затем тридцати трех, тридцати четырех атмосфер.
Материальный мир ставил свои пределы теоретическим возможностям.
Несмотря на незначительность достигнутого сжатия 10 августа после двадцатидневных опытов Дизель предложил ввести горючее.
Для первого опыта решились применить в качеств горючего бензин. В величайшем волнении следил изобретатель за приготовлениями. Возле него стоял старый приятель Фогель, руководивший теперь мастерскими. Машина была приведена в движение трансмиссией. Монтер подал из нагнетательного насоса порцию бензина в цилиндр. Друзья с холодеющими сердцами смотрели на индикатор, указывающий высоту давления.
— Вспышка сейчас происходит!.. — воскликнул Дизель.
Стрелка шарахнулась в высь и, описывая полукруг поднялась до восьмидесяти атмосфер, свидетельствуя о происходящем внутри цилиндра давлении расширяющихся в процессе сгорания газов.
— Давление восемьдесят. Вот наша первая диаграмма.
Но давление в действительности было выше: индикатор разлетелся на куски. Дизель едва не получил удар в голову. Свистящий воздух оставил след на виске. Бледный Люсьен с испугом оглянулся на друга. Несколько секунд они смотрели друг на друга в безмолвном волнении.
Несчастный случай объяснял наглядно, что чистый воздух, подвергнутый высокому сжатию, действительно тем самым доводится до температуры, далеко превосходящей температуру воспламенения горючего, и введенному в этот сжатый воздух топливу для воспламенения не нужен зажигательный