Історія створення і розвитку двигунів внутрішнього згоряння

Більш ніж дві тисячі років тому, в III ст. до н. є., видатний грецький математик і механік Архімед побудував гармату, що стріляла за допомогою пари. Малюнок гармати Архімеда та її опис були знайдені через вісімнадцять століть у рукописах великого італійського вченого, інженера й художника Леонардо да Вінчі.

Як же стріляла ця гармата? Один кінець ствола сильно на­грівали на вогні. Потім у нагріту частину ствола наливали воду. Вода миттєво випаровувалася й перетворювалася на пару. Пара, розширюючись, із силою викидала ядро.

Приблизно через триста років в Олександрії видатний учений Герон винайшов прилад, у якому внутрішня енергія пари перетворювалася в механічну енергію обертання кулі. Геронова куля — це прообраз реактивних двигунів.

У рукописах Леонардо да Вінчі виявили кілька малюнків із зображенням циліндра й поршня. Під поршнем у циліндрі перебуває вода, а сам циліндр підігрівається. Леонардо да Вінчі думав, що пара, що утворилася в результаті на­грівання, розширюючись і збільшуючись в об'ємі, буде шукати вихід і штовхати поршень нагору. Під час свого руху поршень міг би виконувати корисну роботу.

Д. Бранка описав двигун, у якому використовувалася енергія пари в іншому виді. Це було колесо з лопатями, у яке із силою вдаряв струмінь пари, завдяки чому коле­со починало обертатися. Власне кажучи, це була перша парова турбіна.

Над винаходом парової машини в ХУІІ-ХУШ ст. пра­цювали Томас Севері й Томас Ньюкомен (Англія), Дені Папен (Франція), 1.1. Ползунов (Росія) та ін. Геніальний російський винахідник у 1763 р. створив проект першого універсального парового двигуна. Ця машина призначалася для повітродувних міхів, що нагнітають повітря в плавильні печі. Головною її особ­ливістю було те, що робочий вал качався безперервно, без холостих пауз. Це досягалося завдяки тому, що Ползунов у своїй машині передбачив замість одного циліндра, як це було в машині Ньюкомена, два, що працювали почергово. Робочий хід здійснювався за рахунок роботи пари в циліндрі.

Творцем універсального парового двигуна став англій­ський механік Джеймс Уатт. Він удосконалив машину Ньюкомена, винайшов конденсатор, висунув ідею за­стосування розширеної пари в циліндрі.

Двигун внутрішнього згоряння з'явився в середині XIX ст.