Николас Отто
Николаус Август Отто | |
|---|---|
 Николаус Август Отто около 1868 г. | |
| Рожденный | 10 июня 1832 г. Хольцхаузен-ан-дер-Хайде , герцогство Нассау , Германская Конфедерация |
| Умер | 26 января 1891 г. (58 лет) |
| Занятие | Инженер |
| Известный | Двигатель внутреннего сгорания Основатель компании Deutz AG. |
| Заголовок | Доктор ХК |
| Супруг | Анна Госс |
| Дети | например, Густав Отто |
Николаус Август Отто (10 июня 1832 - 26 января 1891) был немецким инженером , который успешно разработал двигатель внутреннего сгорания со сжатым зарядом, работавший на нефтяном газе, и привел к созданию современного двигателя внутреннего сгорания. Ассоциация немецких инженеров (VDI) разработала стандарт DIN 1940 года, в котором говорится: «Двигатель Отто: двигатель внутреннего сгорания, в котором воспламенение сжатой топливно-воздушной смеси инициируется искрой с таймером», который был применен ко всем двигателям этого типа. с. [1] [2]
Биография
[ редактировать ]
Николаус Август Отто родился 10 июня 1832 г. [3] в Хольцхаузене-ан-дер-Хайде , Германия. [4] Он был младшим из шести детей. Его отец умер в 1832 году. Он пошел в школу в 1838 году. После шести лет хорошей успеваемости он перешел в среднюю школу в Лангеншвальбахе. [5] до 1848 года. Он не закончил учебу, но был отмечен за хорошую успеваемость.
В школе его главным интересом были наука и техника, но через три года он окончил учебу в качестве бизнес-ученика в небольшой торговой компании. После завершения ученичества он переехал во Франкфурт, где работал у Филиппа Якоба Линдхаймера продавцом колониальных товаров и сельскохозяйственной продукции (он был продавцом бакалейных товаров). Отто работал в различных компаниях, сначала на IC Alpeter, а затем в 1860 году на Carl Mertens. Он путешествовал по Западной Германии и продавал колониальные товары — кофе, чай, рис и сахар. [2]
Двигатель Ленуара
[ редактировать ]Поздней осенью 1860 года Отто и его брат узнали о новом газовом ( осветительном ) двигателе, который Жан Жозеф Этьен Ленуар построил в Париже. [2] Братья построили копию двигателя Ленуара и в январе 1861 года подали заявку на патент на жидкостный двигатель на основе двигателя Ленуара (газового) в Министерство торговли Пруссии, но он был отклонен.
Первый четырехтактный двигатель, 1861 г.
[ редактировать ]Отто был знаком с концепцией сжатого топливного заряда и в 1861 году попытался создать двигатель, использующий этот принцип. Он проработал всего несколько минут, прежде чем сломался. Брат Отто отказался от этой идеи, в результате чего Отто обратился за помощью в другое место. [2] [3]
С 1862 по 1863 год Отто экспериментировал с помощью кельнского механика Майкла Дж. Зонса, пытаясь улучшить двигатель. Из-за нехватки средств в 1862 году Отто работал на Карла Мертенса, чтобы продолжить работу над своим двигателем. [2]
Партнерство с Ойгеном Лангеном
[ редактировать ]В начале 1864 года Отто искал инвесторов для финансирования своих исследований. Он нашел Ойгена Лангена , отец которого был сахарным промышленником. Вместе они заключили партнерство 31 марта 1864 года и назвали его NA Otto & Cie в Кельне. Это была первая в мире компания, полностью сосредоточившаяся на разработке и производстве двигателей внутреннего сгорания. [2]
Двигатель Отто и Лангена 1864 года представлял собой атмосферный двигатель со свободным поршнем (взрыв газа использовался для создания вакуума, а мощность исходила от атмосферного давления, возвращающего поршень). Он потреблял менее половины бензина, чем атмосферные двигатели Ленуара и Хьюгона, и поэтому имел коммерческий успех. Двигатель Ленуара был двигателем двойного действия. По сути эти двигатели представляют собой паровую машину, переделанную для работы на осветительном газе. Двигатели итальянских изобретателей Эудженио Барсанти и Феличе Маттеуччи по их британскому патенту № 1625 от 1857 года были построены и находятся в музее. В отличие от двигателя Отто это двухтактные атмосферные двигатели, которые ни в чем не сравнимы.
Несмотря на весь свой коммерческий успех: к 1875 году компания производила 634 двигателя в год. [6] Двигатель Отто и Лангена как атмосферный двигатель зашел в технический тупик: он производил всего 3 л.с. (2,2 кВт ; 3,0 л.с. ), но для работы требовался запас высоты 10–13 футов (3,0–4,0 м). [7]
Отто обратил свое внимание на четырехтактный цикл, на котором он потерпел неудачу в 1862 году. [8] Во многом благодаря усилиям Франца Рингса и Германа Шумма, которых пригласил в компанию Готлиб Даймлер, Отто удалось создать четырехтактный двигатель со сжатым зарядом. [7] Именно этот двигатель (бесшумный двигатель Отто), а не двигатель Отто и Лангена, относится к «циклу Отто». Это был первый коммерчески успешный двигатель, в котором использовалось внутрицилиндровое сжатие. Двигатель Рингса-Шумма появился осенью 1876 года и сразу же имел успех. [7]
Таким образом, двигатель Отто, который является предшественником современного двигателя, указанного VDI, является четвертой конструкцией Отто. Он построил следующие двигатели:
- 1861: копия атмосферного двигателя Ленуара.
- 1862: четырехтактный двигатель со сжатым воздухом (до патента Роша), который вышел из строя, поскольку почти сразу сломался.
- 1864 год: первый успешный атмосферный двигатель
- 1876: четырехтактный двигатель со сжатым воздухом, известный как двигатель с циклом «Отто». Термин «цикл Отто» применяется ко всем четырехтактным двигателям со сжатым зарядом. [1]
Отто женился на Анне Госси, и у пары было семеро детей. Его сын Густав Отто вырос и стал авиастроителем.
Цикл Отто
[ редактировать ]Двигатель Отто был спроектирован как стационарный двигатель, и при работе двигателя ход представляет собой движение поршня в цилиндре вверх или вниз. Используемый позже в адаптированном виде в качестве автомобильного двигателя , задействованы четыре такта:
- (1) впуска такт вниз — угольный газ поршня и воздух поступают в камеру сгорания ,
- (2) такт сжатия вверх — поршень сжимает смесь,
- (3) рабочий ход вниз — воспламеняет топливную смесь пламенем, а затем электрической искрой ,
- (4) ход выпуска вверх — высвобождает выхлопные газы из поршневой камеры.
Отто продавал свой двигатель только как стационарный.
Более ранние патенты
[ редактировать ]Отто получил множество патентов в разных странах на несколько различных функций. Когда его бывший менеджер Готлиб Даймлер захотел создать небольшие двигатели для транспорта, Отто не проявил к этому никакого интереса. Даймлер ушел и забрал с собой Майбах. У Daimler не было желания платить роялти Отто ( Deutz AG ), и поэтому нанял юриста, чтобы найти решение. Адвокат обнаружил патент на концепцию четырехтактного двигателя, который был выдан французскому инженеру Бо Де Роша в 1862 году. Это привело к тому, что Отто потерял один из своих патентов и позволил Даймлеру продавать свои двигатели в Германии без каких-либо ограничений. выплата роялти. Ни Отто, ни Даймлер не знали о патенте Роша. Роша никогда не создавал двигатель. Скорее всего, он не мог этого сделать. [9]
Некоторые из изобретений, которые иногда упоминаются как предшествовавшие двигателю Отто, такие как Маркус, Барсанти и т. д., предназначены для двухтактных (двухтактных) атмосферных двигателей, которые не сжимают топливный заряд. Атмосферный двигатель Отто не относится к типу двигателя Отто VDI (и других ассоциаций). Единственными значимыми двигателями были двигатели Ленуара. Его двигатели первыми пошли в серийное производство. В итоге Ленуар продал около 700 двигателей.
Производство
[ редактировать ]За 17 лет после появления на свет было произведено более 50 000 двигателей. [10]
Почести
[ редактировать ]Отто получил множество наград за свои двигатели.
- Атмосферный двигатель 1864 года завоевал золотую медаль на Всемирной выставке 1867 года в Париже . [11]
- В 1882 году Отто получил степень почётного доктора Вюрцбургского университета . [1]
- Его дом превращен в музей при поддержке местного правительства.
- В 1936 году профессор Нагель, глава Ассоциации немецких инженеров, постановил, что в стандарте DIN 1940 указано, что «Оттомотор» применяется ко всем двигателям, которые всасывают топливную смесь, сжимают ее и воспламеняют с помощью специального устройства, заменяя таким образом такие термины, как «двигатель взрыва», «детонационный двигатель», «бензиновый двигатель» и «двигатель зажигания». [1]
Вехи
[ редактировать ]- 1862: Первые эксперименты с четырехтактными двигателями.
- 1864: Основание первого в мире завода по производству двигателей: Н. А. Отто Си.
- 1867: Золотая медаль Всемирной выставки в Париже за газовый двигатель.
- 1869: Компания переезжает и меняет название на Langen, Otto и Roosen.
- 1872: Компания переезжает на более крупные предприятия и меняет название на Deutz Gasmotoren Fabrik.
- 1876: Разработка четырехтактного двигателя (мотор Отто).
- 1882: Производство атмосферного двигателя прекращено после того, как было выпущено 2649 экземпляров. [12]
- 1884: Николаус Отто изобретает электрическое зажигание.
- 1885: Готлиб Даймлер и Карл Бенц построили первые автомобили с двигателями, работающими на жидком бензине. [13]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д «Оттомотор» . Дойц АГ . Архивировано из оригинала 4 июля 2016 года . Проверено 12 июля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж «Николаус Август Отто (1832–1891), изобретатель» . ЛВР для людей . Проверено 11 июля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б «Музей Николауса Августа Отто» . Проверено 11 июля 2016 г.
- ^ «Хольцхаузен-ан-дер-Хайде | GPS-атлас походов» . www.ich-geh-wandern.de . Проверено 12 июля 2016 г.
- ^ Бад-Швальбах | Лангеншавальбах
- ^ Мудрый, Дэвид Берджесс. «Даймлер: основатель четырехколесного транспорта», в Норти, Том, изд. Мир автомобилей (Лондон: Orbis, 1974), том 5, стр.482.
- ^ Jump up to: а б с Мудрый, с.482.
- ^ Дугалд Клерк, «Газовые и нефтяные двигатели», Longman Green & Co, 1897, стр. 17-18.
- ^ New Scientist (изд. Том 95, № 1322). 9 сентября 1982 г. с. 714.
- ^ Джонсон, Да'вел (17 февраля 2014 г.). «История науки 2014: Николаус Август Отто» . Архивировано из оригинала 24 сентября 2016 года . Проверено 12 июля 2016 г.
- ^ Лэй, М.Г. (24 октября 1992 г.). Пути мира: история дорог мира и транспортных средств, которые их использовали . Издательство Университета Рутгерса. ISBN 9780813526911 – через Интернет-архив.
- ^ «Дойц – История» . Архивировано из оригинала 4 июля 2016 г.
- ^ «Отто, Николаус Август - 100 крупнейших регионов Рейнланд-Пфальц - Архив» .
- Мудро, Дэвид Берджесс. «Даймлер: основатель четырехколесного транспорта», в Норти, Том, изд. Мир автомобилей , том 5, стр. 481–3. Лондон: Орбис, 1974.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Патент США 0 194 047 — 1877 г.
- Патент США 0,365,701
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| Люди | |
| Другой | |
