Глава из книги Тима Скоренко «Изобретено в России. Ford Gyron: двухколесные автомобили - реальность прошлого, перспектива будущего

Компания Lit Motors из Сан-Франциско разработала двухколесный электрический автомобиль С-1, который по размерам намного меньше обычного автомобиля и не падает без движения как мотоцикл. Автомобиль выглядит как обтекаемое яйцо на двух колесах, при этом он полностью закрытый. С-1 способен перевозить водителя и одного пассажира. По своей сути это полностью-электрическое транспортное средство, которое является мотоциклом во всем, кроме названия.

Главная инновация в автомобиле С-1 это то, что он может оставаться в вертикальном положении находясь без движения. Водителю вообще не обязательно стараться сбалансировать этот двухколёсный автомобиль, это достигается с помощью двух гироскопов. Гироскопы содержат тяжелые металлические диски, которые вращаются со скоростью более чем 10000 оборотов в минуту, и при этом генерируют крутящий момент. Вращающийся диск имеет тенденцию оставаться в вертикальном положении так же, как это делает детский волчок.

Использование двух маховиков, работающих в противоположных направлениях, поможет свести на нет попытки завалить двухколёсный автомобиль при наклоне на опасный угол. Гироскопы находятся под полным контролем компьютера, водителю не потребуется во время езды вводить какие либо данные. Компания утверждает, что автомобиль будет оставаться в вертикальном положении, даже если его ударить вбок другим транспортным средством на скорости 50 км. в час.

Lit Motors не нравится думать об С-1, как о мотоцикле, поскольку это может ограничить рынок его продаж. По мнению компании, С-1 является хорошей заменой для многих малолитражных автомобилей, но в этом еще предстоит убедиться, поскольку это могут подтвердить только продажи. В США сегодня по-прежнему популярны пикапы и внедорожники, будут ли их владельцы пересаживаться на автомобили намного меньшего размера? Smart Fortwo - микро городской автомобиль, который может быть хорошим сравнением. С момента своего появления 15 лет назад, он стал обычным явлением в европейских городах, хотя и в гораздо меньшей степени в США. Рынок автомобилей сильно привязан к цене на топливо. Если появится резкое увеличение цен на бензин, то в будущем электрические, эффективные транспортные средства, как двухколесный электрический автомобиль С-1, будут наверняка иметь высокий спрос.

Lit Motors C-1 - двухколесный автомобиль

Американская компания Lit Motors в течение нескольких лет вела разработку нового вида транспорта, сочетающего в себе компактность мотоцикла и удобство автомобиля. В резудьтате был создан двухколесный электрический гироскутер C-1, который невозможно уронить. Экспериментальная модель транспорта обладает крытым двухместным салоном с подушками безопасности, кондиционером и акустической системой и небольшим багажным отделением.

Этот электроскутер удерживает вертикальное положение самостоятельно, благодаря использованию гироскопа. В ходе экспериментов производились попытки опрокинуть мотомобиль, но даже с помощью троса, привязанного к автомобилю, сделать это не удалось.

Обладая обтекаемым корпусом и двумя мощными электромоторами по 20 КВт каждый, установленными на колесах, этот электроскутер способен развивать скорость до 190 км/ч. Батарея в 8 КВт обеспечивает возможность пробега на 350 км без подзарядки. Подзарядка осуществляется от сети напряжением 220 в течение 4-6 ч.

В настоящее время В СМИ появились сообщения о проявленном Apple интересе к покупке компании Lit Motors.

Двухколесный городской транспорт на гироскопах

Перед нами довольно интересное транспортное средство для города, которое разрабатывается креативной командой Lit Motors, базирующейся в Сан-Франциско. Возглавляет команду промышленный дизайнер Даниэль Ким, у которого за плечами немалый опыт работы в автопроме. Так что он понимает, что такое хорошая техника, и знает толк в производстве машин и мотоциклов.

Собственно у Даниэля и получилось нечто среднее между авто и мотоциклом. Его городской транспорт С-1 имеет всего два колеса, что приближает его к мотоциклам. Однако полноценная кабина с двумя дверями и креслом внутри делает двухколесник почти полноценным автомобилем.

Основная изюминка изобретения это встроенная система гироскопов, которая не позволяет машинке упасть набок и твердо стоять на двух точках опоры, даже в припаркованном состоянии. Кроме того гироскопы позволяют избежать падения, удерживая С-1 в вертикальном положении даже при незначительных авариях и боковых ударах. В условиях активного современного движения на дорогах это просто незаменимая функция для любого двухколесного транспорта.

Внутри С-1 оснащен электрическим двигателем, батарея которого позволяет проехать от 150 до 220 миль без подзарядки. Максимальная скорость электрокара может достигать 120 миль в час, при маневренности мотоцикла. По предварительным прогнозам начало продаж маленьких машинок начнется в 2014 году, а цена их будет колебаться от 12-ти до 16-ти тысяч долларов.

Двухколёсный автомобиль как прообраз Segway

Segway, наверно, видели все. Это двухколёсный скутер, который удерживает равновесие за счёт сложной системы датчиков наклона, сигналы с которых поступают на микропроцессоры, которые, в свою очередь, руководят работой стабилизирующих моторов. Хотя может показаться, что подобные двухколёсные устройства появились совсем недавно, это не так. Вот, например, гиромобили.

Вот он, первый и самый знаменитый гиромобиль его ещё называют гиромобилем Петра Шиловского. В 1912 году граф Шиловский предложил проект такого агрегата компании Wolseley Tool and Motocar. Сейчас это название никому ни о чём не скажет, но в начале XX века компания представляла собой огромный автомобильный концерн.

Может оказаться не совсем понятным, зачем компания вообще дала графу возможность делать этот тарантас. Тем не менее каким-то образом тот умудрился убедить её руководство в том, что гиромобиль автомобиль на двух колёсах, балансирующий за счёт гироскопов, таит в себе множество преимуществ. Согласились в Wolseley именно потому, что у них наклёвывались контракты с военными.

Самое удивительное заключается в том, что гиромобиль Шиловского таки построили, доказав саму возможность его существования. Разумеется, для военных его разработка не пригодилась машина получилась громоздкой и неповоротливой. Первый раз она была продемонстрирована на публике в Лондоне, в 1914 году. Стабилизировалась она благодаря 600-килограммовому маховику, который крутился за счёт 110-вольтного электромотора.

Собственно, в том году началась Первая мировая война и разработку гиромобиля прикрыли. Прототип так и остался на фабрике Wolseley. Руководство фабрики не знало, что с ним делать, но в 1938 году вытянула его на свет божий и выставило на обозрение в музей компании. Долго он там, впрочем, не простоял. По какой-то непонятной причине в 1948 году его перевели на металлолом.

О гирокаре с тех пор мечтали многие футурологи, но, как можно видеть, производителям понятно, что стабилизировать такой автомобиль большая проблема. Кое-кто даже продолжает мечтать и по сей день. Некий дизайнер Антонио Сунджерга мечтает построить двухколёсный гиромобиль. Только на этот раз он хочет установить два колеса не на одной линии, а с обеих сторон, в передней части автомобиля. Зачем загадка, но выглядит забавно.

Двухколесный автомобиль

Гирокар — двухколесный автомобиль, центр тяжести которого гиростабилизирован по типу гироскопа. Появилась такая машина в мае 1914 года на улицах Лондона, когда Пётр Петрович Шиловский первый раз представил публике гиростабилизированный двухколесный автомобиль.

Когда началась Первая Мировая война, машина была законсервирована, но в 1938 году ее вновь отреставрировали. В 1948 году гирокар был уничтожен своей же компанией-создателем.

Машина работала за счет равновесия. Которое поддерживалось механизмом - гироскопом, или «вечным двигателем». Для этого был задействован тяжелый маховик, имеющий вес в 600 килограмм, форму диска метрового диаметра и толщиной в 12 см. Для раскрутки маховика использовался 110-вольтный электромотор, мощность которого составляла всего одну с четвертью лошадиную силу. Питание - от динамо-машины, которая подключалась к двигателю. Так же были использованы два маятника по пятьдесят килограмм. Согласитесь, гидростабилизация проста и примитивна, но зато действенна - она способна была удержать машину весом 2750 килограмм в вертикальном положении. Один недостаток был - при крутом повороте система дестабилизировалась.

Источники: www.tesla-tehnika.biz, techvesti.ru, lux-e.ru, www.computerra.ru, wheels-wings.com, electrotransport.ru

Как избавиться от простуды

Лето закончилось и быстро наступили холода, не дав нам времени даже подумать о том, что уже нужно одеваться...

Курганы Кахокии

К северу от Мексики, находится один из самых крупных археологических памятников миссисипской культуры, занимающий территорию площадью...

Что такое гироскоп, простенько расскажет нам обычная википедия: «Это быстро вращающееся твёрдое тело (ротор), ось вращения которого способна изменять ориентацию в пространстве. При этом скорость вращения гироскопа значительно превышает скорость поворота оси его вращения. Основное свойство такого гироскопа — способность сохранять в пространстве неизменное направление оси вращения при отсутствии воздействия на неё моментов внешних сил». В качестве простого примера можно привести юлу. Если вы толкнёте раскрученный волчок, он не упадёт, верно? Только «отшатнётся» в сторону. Так же работает и гироскоп с маховиком.

Гироскопическая мечта графа Шиловского

Граф Петр Шиловский был по образованию юристом и некоторое время занимал должность губернатора Костромской (1910—1912) и Олонецкой (1912—1913) губерний. 30 мая 1909 года он подал в патентное ведомство заявку, в которой просил выдать ему привилегию (патент) на изобретение «Устройство для сохранения равновесия повозок или других находящихся в неустойчивом положении тел». Патент за N27091 Шиловский получил спустя пять лет. Придавая своему изобретению важное значение, Шиловский поспешил зарегистрировать его в Англии (в мае 1909 года, патент 12021) и в Германии (в феврале 1910 года, патент 237702). Надо сказать, что на тот момент гироскопические конструкции были на подъёме — этому способствовал успех англо-австралийского инженера Луиса Бреннана, который построил на выделенные гранты два полноразмерных гироскопических локомотива и успешно демонстрировал их в 1909 году. На первых же испытаниях локомотив Бреннана провёз по испытательному кольцу 32 пассажиров — инженеров завода, где строился локомотив, представителей власти и бизнеса. Но история Бреннана (в какой-то мере не менее грустная, чем Шиловского) также завершилась ничем: оба локомотива были пущены на слом, потому что идея казалась на тот момент слишком сложной. Ведь гиролокомотив мог держать равновесие только при включённом двигателе, а опоры для стоянки выдвигались медленно. Любой отказ двигателя вызывал аварию. Шиловский же подошёл к делу иначе. Как и несколькими годами ранее Бреннан и Шерль (немецкий инженер, который тоже строил гиролокомотив), Шиловский в 1911 году представил общественности модель гироскопической железной дороги. Но Россия, как известно, щедрая душа. Если Бреннан после такой демонстрации получил инвестиции на строительство двух полноразмерных машин, то Шиловский — письменную похвалу от какого-то министерства. Несколько разочаровавшись, он отправился в Англию, где предложил свою концепцию крупному автомобильному заводу Wolseley. В Англии ещё хорошо помнили Бреннана. Поэтому Wolseley взялся за постройку машины — и построил её в 1912−13 годах. Тут стоит отметить, что в 1913 году Шиловский сам подал в отставку с поста губернатора. поскольку хотел заниматься наукой, а политика занимала слишком много времени. На родине достижения Шиловского проходили незамеченными. Он разработал гироскопический курсоуказатель для самолётов и судов и устройства для стабилизации корабельных орудий, но все его предложения ортодоксальное министерство флота отвергало. Орудийный стабилизатор Шиловский впоследствии успешно продал британскому военно-морскому ведомству, а «Ортоскоп» всё-таки ставили на тяжёлые самолёты и в России, например, на «Илью Муромца». Итак, менее чем за год на заводе Wolseley был построен автомобиль Wolseley Gyrocar конструкции графа Шиловского. Для парковки были предусмотрены дополнительные выдвижные колёсики по бокам. 27 ноября 1913 года двигатель завели, колёсики убрали, и водитель-испытатель проехал несколько метров. Машина не опрокинулась.

Следующий опыт заключался в том, что несколько здоровых мужчин сели в гирокар и попытались его раскачать и перевернуть — но он стоял на земле жёстче четырёхколёсной машины!
Это было совершенно естественно: ведь обычная машина не переворачивается благодаря собственному весу и достаточному количеству точек опоры — но при этом она вполне может шататься. Энергия же, вырабатываемая вращающимся маховиком, заметно превышала усилия людей и держала кузов в состоянии почти полной неподвижности.
Шестисоткилограммовый маховик представлял собою диск диаметром в один метр и толщиной почти 12 сантиметров. Для его раскрутки использовался подсоединённый напрямую 110-вольтный электромотор мощностью около 1,25 л.с. и питаемый от динамо-машины, подключённой к главному двигателю автомобиля.
Вкупе с парой 50-килограммовых «маятников» этому примитивному, но весьма внушительному гироскопу не составляло особого труда удерживать в вертикальном положении гирокар, весивший 2750 килограмм.

Осмелевшие испытатели во главе с Шиловским загрузились в гирокар и объехали сначала завод, а потом выехали в город. Закончилась их поездка тем, что машина заглохла и опрокинулась. Но главное было сделано: гирокар работал.
В качестве эксперта был приглашён знаменитый пионер гиротранспорта Луис Бреннан. Он пришёл в восторг от гирокара и честно признался, что никогда не думал о применении гироскопа в дорожном, а не рельсовом транспорте. Гирокар запатентовали в ряде стран мира. 28 апреля 1914 года в Лондоне была проведена публичная демонстрация гирокара.
Она собрала толпы зевак, и вроде как даже инвесторы заинтересовались разработкой Шиловского, но… грянула I мировая война. И всё — никому оригинальная машина стала не нужна, были дела и поважнее. А гирокар в какой-то момент был похоронен в земле. Совершенно буквально, чтобы во время войны его не повредило. Его просто закопали.
Надо отметить, что англоманией Шиловский страдал всегда. Весь строй своего дня он поставил на английский лад, от начальника своей канцелярии требовал, чтобы тот говорил с ним по‑английски, и последний даже жаловался на это в Петербург. Карьера его была довольно быстрой и зигзагообразной: следователь в Луге — публицист — следователь в Новоржёве — прокурор в Ревеле — вице-губернатор в Уральске — вице-губернатор в Екатеринославе — вице-губернатор в Симбирске — губернатор в Костроме. Петербургское начальство надеялось, что новый губернатор установит наконец в Костроме «добрые отношения между администрацией и обществом» в преддверии романовских торжеств. Шиловский в самом деле нашел золотую середину между строгостью и либерализмом: он был корректен, выдержан, демократичен, но мог и спросить, и твердость проявить. Городское хозяйство налаживалось, авторитет Шиловского в Костроме быстро рос, но, как уже было сказано, Шиловский сам ушёл со всех должностей и ударился в технику. Поэтому мы вернёмся в 1914 год.

Back to the USSR

Шиловский вернулся в Россию, ещё не зная, что ждёт его впереди. А ждала его революция. Но вот странность: граф, богач, экс-губернатор не попал под пресс новой власти. Напротив, власть в первую очередь заметила его изобретательские способности. 8 сентября 1919 он выступил с докладом на заседании Всероссийского совета народного хозяйства с докладом «О постройке гироскопической железнодорожной ветки Кремль — Кунцево». ВСНХ издал постановление о необходимости проведения опытной гироскопической железной дороги длиной 6 верст и поручает члену президиума Красину создать комиссию для подготовки постановления в жизнь и выдачи аванса на строительство. Шиловскому выделили отдельное конструкторское бюро, предоставили инженеров в подчинение — и он рьяно взялся за дело. Проект вагона Шиловского: В 1921 году началось строительство дороги. Проект локомотива был уже готов, более того, его действующую модель обдували в аэродинамической трубе Политехнического института — и теоретические скорости монорельса в сравнении с аналогичными паровозами впечатляли. Маршрут первого испытательного пути был Петроград — Детское Село (ныне Пушкин) — Гатчина. За опытной дорогой было признано общегосударственное значение. Вот то, что успели построить: Поезд должен был состоять из двух сочлененных вагонов, моторного и пассажирского, на 400 мест обтекаемой формы, приводимые в действие двумя двигателями по 240 л.с. с электропередачей. Скорость движения должна была доходить до 150 км/час.

Всё это происходило на фоне непрекращающейся гражданской войны. К марту 1922 году успели проложить 12 километров дороги — и в этот момент приказ о финансировании был отозван без объяснения причин. Впрочем, они были понятны: стране, в которой бушевали беспорядки и голод, в которой не было нормальных двухрельсовых дорог, монорельс был не нужен. В том же году, чувствуя опасность, Шиловский со всей семьёй (жена и трое детей) уехал в Англию, где легко устроился на работу в английском отделении компании Sperry Gyroscope Company — его слава была достаточно велика; специалистов по гироскопам в мире было раз-два и обчёлся. И в Англии он… вспомнил про свой же гирокар, который по‑прежнему ржавел где-то под землёй на территории завода Wolseley. В Англии Шиловский опубликовал несколько книг и монографий по гироскопам и пользовался авторитетом в этой области. Но вот выкапывать его машину, захороненную в 1915 году, никто не собирался.
На этой фотографии (1938) его уже выкапывают:
Лишь спустя 20 с лишним лет Шиловский добился своего: гирокар был извлечён из-под земли, очищен, отреставрирован и помещён в музей Wolseley.
А в 1940 году Шиловский отошёл от дел (умер он в 1957). Англии война напрямую не касалась, и гирокар стоял себе в музее вплоть до 1948 года, когда было решено провести ревизию экспозиции. Англичане и сегодня не могут объяснить, как они, столь трепетно сохраняющие свою историю, умудрились сделать такую глупость. Уникальный Wolseley Gyrocar был признан не имеющим ценности экспонатом и разрезан на металл.

Прочие попытки

Гирокары строили и впоследствии. Например, в 1929 году Луис Бреннан, в то время в почёте и уважении работавший над гироскопическими системами устройствами для вертолётов, решил вернуться к своему раннему проекту и построил гирокар, на этот раз не рельсовый. Бреннан демонстрировал машину компаниям Austin, Morris и Rover, но успеха не имел. В 1932 году он погиб (в возрасте 79 лет), попав под машину во время визита в Швейцарию. Гирокар Бреннана:

В 1961 году компания Ford представила шоу кар Ford Gyron. Правда, он не был действующим гирокаром: его просто показывали на автосалонах, как машину будущего. Но на Gyron вполне можно было установить маховик и гироскоп Бреннана или Шиловского — конструкция позволяла.

Попыток построить гиролокомотив было больше, но это уже совсем другая история.

А дело Петра Петровича Шиловского всё-таки живёт. Потому что весь мир сегодня ездит на «Сигвеях». Думаю, увидев откуда-то из другого мира «Сегвей», Шиловский, наконец, улыбнулся и заснул спокойно. Он добился своего: гироскопический транспорт существует и пользуется популярностью, пусть и использует гироскопы исключительно в качестве датчиков, а не в качестве системы поддержания равновесия.


В многочисленных справочниках и списках русских изобретений чаще всего не упоминается три четверти замечательных идей, рождённых отечественной изобретательской мыслью, зато обнаруживается, что мы придумали самолёт (конечно, нет), велосипед (тоже нет) и баллистическую ракету (ни в коем случае). У этой книги две задачи: первая - рассказать об изобретениях, сделанных в разное время нашими соотечественниками - максимально объективно, не приуменьшая и не преувеличивая их заслуг; вторая - развеять многочисленные мифы и исторические фальсификации, связанные с историей изобретательства. Indicator.Ru публикует главу из книги Тима Скоренко «Изобретено в России. История русской изобретательской мысли от Петра I до Николая II ».

Гирокар - это странная машина и, надо сказать, довольно редкая. Мотоцикл, который не может упасть, юла на колесах, электровоз, едущий по одному рельсу, - каждый день такое на улице не встретишь. Тем не менее гирокары дали начало целому направлению науки и техники, которое в итоге привело к появлению, например, сегвея, не говоря уже о гироскопических сис темах стабилизации самолетов и кораблей.

А первый гирокар придумал и построил в 1913 году русский граф, потомственный дворянин и бывший губернатор Петр Петрович Шиловский. Но обо всем по порядку.

Кстати, не стоит путать гирокар с гиробусом. Гирокар - это машина, два колеса которой находятся в одной плоскости, как у мотоцикла. Но, в отличие от последнего, гирокар не падает при остановке и вообще исключительно устойчив, поскольку оборудован маховиком, который, вращаясь, удерживает его в вертикальном положении по тому же принципу, по какому не падает крутящийся волчок.

Гиробус - это транспортное средство, внешне выглядящее как обычный автобус или автомобиль с четырьмя колесами. Вот только вместо обычного двигателя у него - вращающийся маховик, за счет запасенной энергии которого и движется гиробус. О таких машинах мы сейчас говорить не будем - их изобрели в Швейцарии, а не в России, причем гораздо позже, в 1940-х.

Электровозы Луиса Бреннана

В 1903 году ирландско-австралийский инженер и изобретатель Луис Бреннан запатентовал удивительную кон- струкцию - монорельсовый поезд, который не заваливался набок благодаря маховику гироскопа. Бреннану повезло: он продемонстрировал представителям Министерства обороны Великобритании небольшую модель длиной 762 миллиметра. Баланс был настолько хорош, что ее не смогли опрокинуть никакими толчками и пинками, - и армия выделила Бреннану деньги на строительство полноразмерного гиролокомотива. Правда, военные пожадничали, и Бреннан сделал не большой электровоз, а еще одну модель - длиной 1,83 метра, более точную и эффектную, с кузовом, где мог сидеть невысокий человек. Вторая модель, в отличие от первой, уже имела двигатель, который не просто приводил в рабочее состояние маховик, но также позволял локомотиву двигаться. Бреннан демонстрировал машину, сажая в кузов по очереди своих детей и отправляя их кататься по гибкому рельсу, подвешенному между деревьев на двухметровой высоте, - и как дети ни раскачивали модель, та не падала! Существует знаменитая фотография, на которой возле стоящего Бреннана на уровне его подбородка подвешен рельс, на рельсе стоит модель, а в кузове - дочь изобретателя. Дело в том, что у маховика был очень большой момент инерции, и даже когда двигатель останавливался, тележка-модель еще несколько минут балансировала, не падая.

Но в итоге армия финансирование все-таки прекратила, потому что военных целей у гиролокомотива не предвиделось, а вот Министерство по делам Индии заинтересовалось этой историей: там возникла идея построить монорельс в Северо-Западной пограничной провинции. Были выделены средства, и 15 октября 1909 года по единственному железнодорожному рельсу испытательной ветки в британском Гиллингеме в первую поездку отправился очень странный локомотив. На его платформе стояло 32 человека, а машина, которая по всем законам физики должна была опрокинуться, почему-то оставалась чуть ли не более стабильной, чем обычные поезда, передвигающиеся по двум рельсам.

Впоследствии Бреннан показывал это устройство много раз. 10 ноября прошла первая публичная демон- страция, полугодом позже во время Британско-Японской выставки в Лондоне гиролокомотив возил одновременно до 50 пассажиров, среди которых был еще молодой Черчилль.

Одновременно с Бреннаном подобные машины разрабатывали еще два изобретателя: немец Август Шерль и русский Петр Шиловский. Все трое друг друга знали, состояли в переписке и, можно сказать, работали в какой-то мере совместно. Это было не столько соревнованием, сколько коллективной генерацией идей. Шерль представил аналогичную бреннановской систему в Берлинском зоопарке 10 ноября 1909 года - ровно в тот же день, что и Бреннан. Совпадение неслучайно: Бреннан планировал публично показать гиролокомотив позже, но узнав о дате презентации немца из газет, перенес свою на то же число. Шиловский не нашел финансирования для полноразмерной системы, но рабочие модели демонстрировал в 1910 году.

Другое дело, что именно Шиловский догадался перенести систему с рельсов на дороги общего пользования. Вот об этом я и хочу рассказать.

Долой бюрократию!

Представьте себе запущенный волчок: если его толкнуть, он отклонится в сторону, но не упадет. Гироскоп - это как раз быстро крутящийся маховик, ось вращения которого может изменять свое положение. Может - но не хочет, потому что инерция маховика возвращает его в исходную позицию. Недостаток гироскопически балансируемого транспорта заключается в том, что часть энергии двигателя уходит на вращение маховика. Когда двигатель выключается, гирокар стоит еще несколько минут, пока маховик крутится по инерции, и за это время нужно успеть выдвинуть ножки-опоры.

Но перейдем к Шиловскому.

Его можно отнести к тому же классу русских изобретателей, что и Александра Саблукова с Михаилом Брит- невым: он происходил из богатой дворянской семьи, занимал высокое положение в обществе и был способен позволить себе заниматься изобретательством на собственные средства. Отец его, действительный статский советник, отдал сына в Императорское училище правоведения, очень престижное учебное заведение того времени, откуда Петр Петрович и начал свою службу. Он был судебным следователем, заместителем прокурора, мировым судьей, вице-губернатором, а затем достиг пика своей карьеры - губернаторства в Костромской 1910-1912) и Олонецкой (1912–1913) губерниях. Для понимания дат: родился Шиловский в 1871 году, то есть губернатором он стал в 39 лет - хороший возраст, самый расцвет сил. Проблема заключалась в том, что Петр Петрович был недостаточно властолюбив. Ему все давалось легко в силу таланта и прилежания, но он хотел работать с техникой, а не с бумажками. Поэтому в июле 1913 года он по собственному желанию навсегда ушел с государственной службы и с головой окунулся в изобретательство. К тому времени он был уже известным за рубежом инженером, состоял в переписке и с Бреннаном, и с другими техническими умами Европы, да и сам имел ряд патентов.

Гиролокомотив против гирокара

В 1909 году Петр Петрович Шиловский сразу в России, Великобритании, Франции, Германии и США подал патентные заявки на сис тему гироскопической балансировки железнодорожного транспорта. Все патенты, кроме российского, он получил или в том же, или в следующем году, и лишь отечественные чиновники рассматривали его заявку почти пять лет. И это при том, что Англия имела больше причин сомневаться в правомерности заявки русского: все-таки Бреннан запатентовал подобную конструкцию раньше.

Для получения хоть какого-то финансирования нужен был действующий образец, который Шиловский, точь-в-точь как ранее Бреннан, продемонстрировал в 1911 году на Петербургской железнодорожной выставке, посвященной 75-летию российских железных дорог.

Макет получил грамоту-похвалу… и остался макетом. Ни одно из ведомств не заинтересовалось досужими развлечениями графа-губернатора. А ведь гиролокомотив Шиловского, в отличие от систем его зарубежных коллег, был паровозом, а не электровозом - устройством куда более дешевым и простым в производстве на начало XX века.

Тогда Шиловский поехал в Лондон, где продемонстрировал идею руководителям крупного автомобильного завода Wolseley Tool & Motorcar Company. Схема коренным образом отличалась от бреннановской: Шиловский полагал построить гирокар-автомобиль, не нуждающийся в рельсе. Задача казалась намного сложнее, потому что, во-первых, автомобиль имеет значительно меньшие размеры, и непросто уместить в него объемный гироскопический механизм, а во-вторых, при отсутствии направляющей водитель мог повернуть слишком резко даже для гиромашины и опрокинуть ее. Эту проблему предстояло решить.

13 ноября 1913 года первый в истории гирокар проехал по внутренней территории завода Wolseley. Машина, естественно, получилась неимоверно тяжелой - 2750 килограммов, из которых 600 весил маховик метрового диаметра. Она была оснащена двумя двигателями - обычным ДВС и приводимым от него генератором, питавшим электромотор, который раскручивал гироскоп. Уму непостижимо, как Шиловский - человек безумно талантли- вый, но все-таки без какого бы то ни было инженерного образования - сумел скомпоновать это в относительно небольшом гирокаре.

28 апреля 1914-го после ряда испытаний (и одного падения, связанного с ошибкой водителя, а не с техническим дефектом) сам Шиловский проехал на гирокаре по улицам Лондона. Также были проведены шикарные, как сказали бы сегодня, пиар-шоу, в ходе которых жители города пытались перевернуть машину, но не могли ее даже раскачать. Это стало сенсацией - о русском изобретателе и его машине написали все газеты. Бреннан приехал посмотреть на гирокар и поздравил коллегу с успехом.

Но летом 1914 года началась Великая война, ныне называемая Первой мировой. Это поставило крест на разработках и в целом сильно затруднило передвижение Шиловского между Санкт-Петербургом и Лондоном. Дорожки графа и его удивительной машины разошлись. Петр Петрович и до войны много работал над системами орудийной стабилизации, а теперь у него появился веский повод предложить армии целый ряд занимательных проектов подобного же свойства. Среди них было гироскопически сбалансированное корабельное орудие, неподвластное качке, а также «Ортоскоп» - гироскопический курсоуказатель. Последний испытывали на паровой яхте «Стрела» и на самолетах Сикорского «Илья Муромец», но в серию так и не пустили.

А гирокар компания Wolseley закопала. Да, в землю, в прямом смысле - как и ряд других опытных и ценных образцов, которые в случае неблагоприятного исхода войны могли достаться немцам. Впоследствии машину планировали откопать, но что-то пошло не так.

Советы или Англия?

После войны Шиловский остался в России. Точнее, уже в РСФСР, со всеми вытекающими последствиями. Правда, ему повезло: Ленин, в отличие от прочих руководителей страны, очень любил разные технические новинки и удивительные изобретения, нередко выделяя на них средства из в общем-то не очень большой казны молодого государства.

8 сентября 1919 года дворянин и классовый враг пролетариата Петр Шиловский выступил на очередном съезде ВСНХ с успешным докладом «О постройке гироскопической железнодорожной ветки Кремль - Кунцево». В нем он поднял свою идею 1911 года в надежде на интерес к ней новых властей. И не ошибся. Дорога была признана нужным и важным проектом, Шиловскому выделили средства, а к разработке подключились ведущие специалисты того времени - от Алексея Мещерского до Николая Жуковского. В итоге в 1922–1923 годах стали строить опытный 40-километровый монорельс от Петрограда до Гатчины через Царское Село, также начались подготовительные работы к созданию поезда из паровоза и двух двухэтажных вагонов общей вместимостью 400 человек (теоретическая скорость подразумевалась огромная - 150 километров в час).

Но к 1922-му курс партии начал понемногу меняться. Уже не очень здоровый Ленин постепенно отстранялся от дел, финансирование отозвали, когда было построено всего 12 километров пути, - и Шиловский, поняв, что здесь ему ничего не светит, а скорее грозит, снова уехал в Англию вместе с семьей.

Он сделал неплохую инженерную карьеру в британском отделении знаменитой Sperry Corporation - компании, отметившийся серьезными разработками в области гироскопов и, кстати, внедрением автопилотов в авиа- ции. Гироскопические патенты Шиловского сыграли важную роль, когда в США и Великобритании разрабатывали системы стабилизации самолетов и вертолетов.

В 1938 году Шиловский добился наконец, чтобы его проржавевший гирокар достали из земли. Машину отреставрировали, покрасили и поставили в музей Wolseley. Удивительно, но десятью годами позже, еще при жизни графа, при проведении ревизии музея экспонат признали не имеющим ценности и разрезали на ме- талл. Впоследствии историки техники рвали на себе волосы, но было поздно. Сам Шиловский умер в тишине и спокойствии в 1957 году в возрасте 85 лет.

Гирокары строили и другие инженеры. Престарелый уже Бреннан повторил конструкцию Шиловского в 1929 году, но закончить работу не успел, тремя годами позже попав под машину. В 1961-м компания Ford показывала шоу-кар Ford Gyron разработки великого дизайнера Алекса Тремулиса - визуально он выглядел как гирокар, но был не более чем выставочным макетом. Годом позже американский инженер Луис Суинни построил гирокар Gyro-X, но так и не нашел средств, чтобы начать его производство. Сегодня интерес к идее возродился: американская компания Lit Motors представила первые рабочие образцы гиростабилизируемого городского микрокара Lit C-1. Поживем - увидим, что с ним будет дальше.

Гироскопические системы получили широкое развитие за пределами автомобилестроения. Самое близкое нам их применение - это датчики положения во многих окружающих нас устройствах, от сегвеев до смартфонов. Каждый такой датчик - маленький след Sperry Corporation и Петра Петровича Шиловского.

Граф, русский юрист, государственный деятель, изобретатель, губернатор Костромы (1910-1912), губернатор Олонецкой губернии (1912-1913). Приобрёл широкую известность внедрением монорельсовой дороги оригинальной конструкции и гироскопического автомобиля.

Шиловский одним из первых в Мире, и первым в России разработал двухколесный автомобиль и железную дорогу, основанную на гироскопическом эффекте.К сожалению, изобретениям не суждено было попасть в серию, так как деятельность изобретателя пришлась на начало 20го века, на самые тяжелые годы для мира и России (первая мировая война, революция в России).
Перед тем как мы посмотрим на изобретения Шиловского, хотелось бы обратить ваше внимание на некоторые фрагменты его биографии, которая достойна двойного уважения, возможно, даже большего, чем изобретения.
Уникальность биографии заключается в том, что этот человек умудрялся совмещать в себе две взаимоисключающие роли – он был высокопоставленным чиновником и изобретателем. Нас привлекли два этих момента своей противоречивостью: с одной стороны государственный муж, безраздельно властвующий в своей губернии, а с другой изобретатель-романтик, не имевший даже инженерного образования!!!
В 1909 году П. П. Шиловский получил патент на «Устройство для сохранения равновесия повозок или других находящихся в неустойчивом положении тел» в России, Англии, Германии, Франции и США
В 1911 г. на выставке в Петербурге продемонстрировал действующую модель однорельсовой железной дороги с гиростабилизированным поездом. В числе тех, кто остался в восхищении, оказался Император Николай I со своей семьей, который также посещал выставку.
В мае 1914 года на улицах Лондона - «гирокар» (гиростабилизированный двухколесный автомобиль).
Спустя некоторое время после получения патента на свое изобретение, Пётр Петрович уходит в отставку с поста губернатора и становится только изобретателем и частным лицом.
Данный факт нас удивляет до сих пор! Чиновник, добровольно отказавшийся от власти в пользу науки. Непостижимо и немыслимо. Человек не стал пользоваться положением и «продвигать» свои изобретения за господдержку, не стал заставлять промышленников внедрять инновации в своей губернии под страхом (интересно, чем пугали в царской России купцов и предпринимателей J) дефинансирования, дебюджетирования и так далее…
Просто взял и ушел, понимая что его привязанность к изобретательству никак не «вяжется» с его должностью.
Удивительно и непостижимо. А в современной России и не возможно. У нас добровольно из власти не уходят, а наоборот, добравшись до нее, пытаются сделать ее абсолютной. Как говаривал лорд Актон: «Всякая власть развращает, а абсолютная власть развращает абсолютно».
Отрадно видеть, что в истории были люди, которые не соблазнились «абсолютом».
Итак, в 1909 году Шиловский получает патент и привилегию на «Устройство для сохранения равновесия повозок или других находящихся в неустойчивом положении тел» и уходит из власти.
Сам принцип гироскопического эффекта был известен задолго до Шиловского (Гироскоп изобрёл Иоганн Боненбергер и опубликовал описание своего изобретения в 1817 году, а Фуко в 1852 году создал устройство для экспериментальной демонстрации вращения Земли), но был скорее научным и академичным. В «народном хозяйстве» не применялся… разве что нашел применение в игрушках «волчок», а позднее «юла», так хорошо всем знакомых. Впервые на практике гироскоп был применён в 1880-х годах инженером Обри для стабилизации курса торпеды, а уже в 20м веке гироскоп стал широко использоваться в море, на суше, воздухе и космосе.

Гироскопический автомобиль.

Несмотря на бывшее губернаторствование, денег на постройку гиромобиля в России Петру Шиловскому найти не удалось, и он строит его в Англии на фирме «Уэсли». Уже в мае 1914 года на улицах Лондона Пётр Петрович продемонстрировал действующую модель гиростабилизированного автомобиля. После начала Первой мировой войны эта машина была законсервирована и спустя 30 лет просто пущена на слом.
Данная машина держалась в состоянии равновесия благодаря гироскопическому эффекту, производившемуся тяжелым 600-килограммовым маховиком, располагавшимся под днищем автомобиля, в его центре.
Маховик представлял собой диск диаметром в один метр и имел толщину 12 сантиметров.
Чтобы его раскрутить, требовался 110-вольтный электромотор мощностью около 1,25 л.с., питаемый динамо-машиной.
Также использовались два 50-килограммовых «маятника». В результате такая довольно примитивная гиро-стабилизация удерживала машину весом 2750 килограмм в вертикальном положении.
«Особое восхищение прохожих, – отмечал русский журнал «Аэро и автомобильная жизнь», – вызывало то обстоятельство, что коляска даже при совершенно тихом ходе не теряла устойчивости». Гироскопический эффект в действии. Чуть ниже в видео-роликах видны модели гироскопических «штучек», сделанные современными энтузиастами.



Гироскопическая железная дорога.

В 1907 году Август Шерль в Берлине и независимо от него Луи Бреннан в Лондоне продемонстрировали публике модели однорельсовых поездов. А уже через пару лет тот же Бреннан в Джилингхеме (Великобритания) показал полноразмерный вагон на 50 пассажиров.
Современники с большим оптимизмом отзывались об однорельсовых дорогах, полагая, что в скором времени они совсем вытеснят привычные двухрельсовые. Действительно, вознесенные над землей на легких и компактных виадуках, они были бы гораздо удобнее в качестве скоростного городского транспорта, нежели распространенные тогда трамваи и конки. Однорельсовые дороги дальнего следования из-за меньшей материалоемкости путей и повышенной скорости передвижения поездов обещали быть гораздо выгоднее привычных двухрельсовых. Большие надежды на изобретение возлагали и военные ведомства, заинтересованные возможностью быстрого строительства подъездных путей.
Но были и поводы для скепсиса. Не решенным оставался вопрос постоянного поддержания равновесия подвижного состава. На двухколейном составе при остановке и стоянке можно было просто выключить двигатель, на одноколейном требовалось постоянно поддерживать вращение маховика. Конечно, можно было обойтись и без вращающегося гироскопа – для этой цели у вагонов имелись специальные предохранительные упоры.
Они могли выручить в случае поломки двигателя и постепенного прекращения вращения маховика. Но пользоваться ими было не слишком удобно. Кроме того, каждая новая раскрутка массивного маховика требовала времени.
Тем не менее, опыты и расчеты показывали, что идея постройки однорельсовой дороги вполне здравая и сулит выгоду.
Поэтому попытки построить такую дорогу неоднократно предпринимались. В 1911 году на Аляске строилась однорельсовая дорога протяженностью 160 км. О судьбе этого проекта история хранит молчание. А вот «Красная газета» от 15 апреля 1921 года сообщает: «Президиум ВСНX обсуждал вопрос о сооружении однорельсовой жироскопической железной дороги. Постановлено использовать ныне бездействующую бывшую царскую ветку Петроград – Детское Село – Александровка. Путиловский завод исполняет уже раму и корпус двухвагонного поездного состава. Пробный поезд будет готов через год. Он рассчитан на 150-верстную скорость в час. Такая скорость для двухрельсовых дорог была пока недоступна». Автором проекта этого поезда выступал Петр Петрович Шиловский.
В условиях дефицита рельсов во время гражданской войны новый транспорт выглядел весьма привлекательным. Кроме того, это была и возможность упростить строительство военных полевых узкоколеек. В 1919 году опытной дороге было придано общегосударственное значение, и руководство строительством ее было поручено Всероссийскому совету народного хозяйства (ВСНХ).
В течение года группа инженеров (Р.Н.Вульф, А.М.Годыцкий-Цвирко, В.Н.Евреинов, Р.А.Лютер, А.С.Шварц и другие) под руководством Шиловского создала проект однорельсового пути и гироскопическиго поезда. К теоретическому обоснованию монорельса были привлечены известнейшие ученые-механики России: И.В.Мещерский, П.Ф.Папкович, Н.Е Жуковский.
Замысел линии Петроград – Царское село и сегодня поражает своей смелостью. Поезд должен был состоять из двух сочлененных вагонов, моторного и пассажирского, на 400 мест обтекаемой формы, приводимые в действие двумя двигателями по 240 л.с. с электропередачей. Скорость движения должна была доходить до 150 км/час.
За четыре месяца было построено 12 километров монорельсового пути (от Детского Села до Средней Рогатки), а предприятиям в Санкт-Петербурге был заказан подвижной состав. Однако в мае 1922 года финансирование проекта было прекращено.
Конечно, проект однорельсовой дороги смотрится интересно, на момент двадцатых годов подкупала его экономическая подоплека – меньше чугуна на рельсы, меньше дерева на шпалы, проще стрелки… и так далее. То есть тут можно было просчитать прямой эффект, но были и моменты, которые только планировалось решать. Никоим образом не были обозначены ни вопросы безопасности, ни инфраструктурные вопросы.

Безопасность:
Первым и наиболее значимым вопросом является остановка маховика. Даже учитывая высокий инерционный момент, он, будучи раскрученным, останавливается очень долго. И в этот момент нужно что-то делать.
Маховик мог «соскочить» с оси, да и просто разлететься в стороны от усталости металла.

Инфраструктура:
Не очень понятно как планировалось формировать станции для состава.
Депо, тоже не понятно, как должно быть устроено.
Скорее всего, ряд моментов был бы отработан. Получи проект второе дыхание сейчас, то можно сказать, что вопросы безопасности не были бы столь острыми. Современные достижения в материаловедении позволяют создавать сверхпрочные материалы.
Очень жаль, что такой дороги мы так и не увидели. А у России был РЕАЛЬНЫЙ шанс иметь то, чего в эксплуатации не было ни у кого.





Гироскопический монорельс, дорога в Англии. Дорога Браннана.

За несколько лет до Шиловского монорельс с гироскопической стабилизацией, был запатентован Луи Бреннаном в 1903 году.
Сам монорельс Бреннана был признан бесперспективным, а вот система стабилизации Шиловского оказалась более эффективной о чем свидетельствует постройка Шиловским в 1912 году в Англии двухколесного автомобиля “Гирокар”, который двигался устойчиво.

Судьба Шиловского.

Шиловский эмигрировал в Англию, где продолжил работу в Sperry Gyroscope Company. В 1924 году он опубликовал книгу о проектировании и применении гироскопов. Однако в Англии спроса ни на гироскопические монорельсы, ни на гироскопические автомобили не нашлось.