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

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.

П ост про двухколесный автомобиль русского инженера Петра Шиловского.
Когда-то такой чудо-автомобиль перемещался по улицам Санкт-Петербурга. Он и сегодня вызвал бы фурор.

В 1912 году русский юрист и губернатор Костромы в отставке Петр Петрович Шиловский изобрел новый вид двухколесного транспорта - двухколесный автомобиль с ротором.

Пётр Петрович относится к тон категории людей, у которых всё получается, за что бы ни взялись. О таких говорят, что их при рождении Господь поцеловал в темечко. Родился он в 1871 году в старинной дворянской семье. Его отец Пётр Степанович Шиловский, был действительным статским советником, что, согласно «Табели о рангах» Российской империи, приравнивалось к военному чину генерал-майора или контр-адмирала.

Вполне естественно, что Шиловский-старший видел в сыне продолжателя семейных традиции, поэтому по достижении шестнадцати лет юноша быт отдан в петербургское училище правоведения, «питомник государственных людей», как тогда называли это привилегированное учебное заведение.

Служебная карьера молодого Шиловского началась со скромной должности следователя в уездной Луге. В свободное время он увлечённо играл на скрипке, подумывая даже всерьёз заняться музыкой, или писал острые полемические статьи в столичные газеты. В них особенно досталось всесильному министру юстиции Муравьёву, не без основания обвиняемому автором в косности и нежелании что-либо менять в своём ведомстве. Реакция не заставила себя долго ждать. Молодой «фрондёр» был переведён из Луги в городок Новоржев Псковской губернии, что считалось значительным понижением по службе. Удача, правда, отвернулась ненадолго. Новый министр внутренних дел Вячеслав Константинович Плеве увидел в статьях Петра Шиловского соответствие своим мыслям и стал продвигать по службе. С его лёгкой руки бывший лужский следователь был «вброшен» в большую политику и сделал головокружительную карьеру, поочерёдно занимая посты вице-губернатора в Уральске, Екатеринославе и Симбирске.

В 1910 году Пётр Петрович Шиловский стал губернатором Костромы, затем губернатором Олонецкой губернии. В Петрозаводске он задержался ненадолго, подал в отставку, переехал в Петербург и занялся давно занимавшими его проектами, на которые у статского советника и государственного деятеля прежде не хватало времени.

Это была механика, которую Пётр Петрович, не имея специального технического образования, осваивал самостоятельно, что не помешало ему ещё до костромского губернаторства, весной 1909 года, получить патент за № 27091 -«Устройство для сохранения равновесия повозок или других находящихся в неустойчивом положении тел». Причём изобретение своё он запатентовал не только на родине, но и в Англии, Германии, Франции и США.

Шиловский разработал ряд технических новшеств для русской армии: гироскопический указатель курса для самолётов и судов, устройства для стабилизации корабельных орудий. Но если у флотского ведомства его изобретение поддержки не нашло, то на четырёхмоторных цельнодеревянных бипланах «Илья Муромец», выпускавшихся на Русско-Балтийском вагонном заводе в 1913—1918 годах, «ортоскоп» Шиловского какое-то время использовался.

Орудийный же стабилизатор Пётр Петрович успешно продал нашим союзникам в то время - британскому военно-морскому ведомству.

Как и несколькими годами ранее Бреннан и Шерль (это немецкий инженер, который тоже строил гиролокомотив), Шиловский в 1911 году представил общественности модель гироскопической железной дороги.

Если Бреннан после такой демонстрации получил инвестиции на строительство двух полноразмерных машин, Шиловский получил дулю и похвалу от какого-то императорского министерства.

Но автомобиль он создал... и однорельсовая дорога Шиловского была "пробита" и, по словам корреспондента «Петроградской правды», «стала самым крупным опытом подобного рода в мире».

Чтобы не возвращаться к желейной дороге коротко отмечу, что советы отнеслись к бывшему царскому губернатору-энгтузиасту с большим вниманием (что даже удивительно).

Получив от советского правительства заказ на разработку и строительство дороги протяжённостью около сорока километров, Шиловский организовал собственное конструкторское бюро, привлёк к проекту таких блестящих инженеров и механиков, как Р. Н. Вульф, А. М. Годьшкии-Цвирко, В. Н. Евреинов, Р. А. Лютер, А. С. Шварц. И. В. Мещерский, П. Ф. Папкович, Н. Е. Жуковский.

Через год, когда были разработаны необходимые проекты и схемы и модель поезда прошла испытания в аэродинамической трубе Политехнического института, началось строительство.

За четыре месяца проложили 12 километров, то есть примерно четвёртую часть пути от Детского Села до Средней Рогатки.

Однако наступивший 1922 год принёс с собой другие политические приоритеты, финансирование проекта было прекращено, и все работы по сооружению монорельса заброшены.

А теперь вернемся к автомобилю (пост ведь о нем). Он появился несколько ранее железной дороги.

На рубеже XIX—XX столетий автомобиль, хотя и появился на улицах Санкт-Петербурга и Москвы, был экзотической новинкой даже для Европы, уже налаживавшей широкий выпуск замечательных повозок, передвигавшихся без помощи привычной лошадиной упряжки.

Неудивительно, что идея Шиловского построить двухколёсный гиромобиль соотечественниками была принята как фантазия в духе Жюля Верна.

Устойчивость двухколесного автомобиля поддерживалась за счет массивного ротора (маховика), вращавшегося с высокой угловой скоростью. При кренах и перемещениях пассажиров внутри автомобиля для поддержания стабильного положения кузова использовался гироскопический эффект.

Уже в мае 1914 года на улицах Лондона Пётр Петрович продемонстрировал действующую модель гиростабилизированного автомобиля.

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».

План Gyrocar. Обратите внимание на большое количество места, занимаемого гироскопом, и смещение привода на задние колеса. Сидения не видны на этом рисунке.

Примерная схема автомобиля

Даже несмотря на то, что итогом поездки стала неожиданная, но счастливо завершившаяся авария, работы над машиной были продолжены, и уже 28 апреля 1914 года Шиловский решился на публичную демонстрацию своего детища в Регентском парке в центре Лондона.

Как написал впоследствии журнал "Аэро- и автомобильная жизнь", "...Особое восхищение прохожих вызывало то обстоятельство, что коляска даже при совершенно тихом ходе не теряла устойчивости, Шиловский нарочно ехал как можно медленнее, чтобы доказать, что устойчивость его автомобиля совсем не зависит от быстроты его движения ".

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 в рельсовом транспорте.

Итак, машина была с интересом встречена публикой, запатентована в ряде стран, в т.ч. в России, Англии и Германии, и даже сам Луи Бреннан, впервые применивший гироскоп для постройки торпеды, с восторгом отзывался о своей поездке на гирокаре Шиловского.

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 (странное решение для железной техники). Его просто закопали, где именно уже не известно.

Граф Шиловский пережил Первую Мировой войну, революцию и гражданскую войну. Он вернулся в Англию из СССР, вероятно, в 1922 году после закрытия темы с одноколейной железной дорогой. Вовремя уехал, середина 30-х наверняка стали бы для него роковыми.

Жил в Дулвиче с женой и тремя дочерьми, и работал на Soerry Gyroscope Company.

Как я понимаю, был построен еще один автомобиль (по крайней мере судьбы его автомобилей разные). Gyrocar Шиловского был оснащен модифицированным двигателем Wolseley C5 16 - 20 л.с., с диаметром цилиндра 90 мм, ход поршня 121 мм. Он был установлен перед радиатором, приводя задние колеса через обычное сцепление и коробку передач. Вес автомобиля 2,75 тонны.

В 1938 году изрядно потрёпанную машину всё же "эксгумировали", починили и поставили в музей Wolseley Tool & Motorcar Company. Всё это время и до самого конца Второй мировой, Шиловский не уставал пропагандировать гирокары как транспорт будущего.

Вскоре, после окончания войны Шиловский умер в относительной бедности и полном забвении.

В 1948 году и его "гирокар" был вывезен из музея и отправлен на металлолом. Пережившая войну Англия нуждалась в металле...

Тема двухколесных автомобилей не была забыта. После 2 мировой ее подхватили американцы, было сделано несмколько автомобилей до до серийного изготовления дело так и не дошло.

(С) разные места интернета.
Спасибо

П ост про двухколесный автомобиль русского инженера Петра Шиловского.
Когда-то такой чудо-автомобиль перемещался по улицам Санкт-Петербурга. Он и сегодня вызвал бы фурор.

В 1912 году русский юрист и губернатор Костромы в отставке Петр Петрович Шиловский изобрел новый вид двухколесного транспорта - двухколесный автомобиль с ротором.

Пётр Петрович относился к той категории людей, у которых всё получается, за что бы ни взялись. О таких говорят, что их при рождении Господь поцеловал в темечко. Родился он в 1871 году в старинной дворянской семье. Его отец Пётр Степанович Шиловский, был действительным статским советником, что, согласно «Табели о рангах» Российской империи, приравнивалось к военному чину генерал-майора или контр-адмирала.

Вполне естественно, что Шиловский-старший видел в сыне продолжателя семейных традиции, поэтому по достижении шестнадцати лет юноша быт отдан в петербургское училище правоведения, «питомник государственных людей», как тогда называли это привилегированное учебное заведение.

Служебная карьера молодого Шиловского началась со скромной должности следователя в уездной Луге. В свободное время он увлечённо играл на скрипке, подумывая даже всерьёз заняться музыкой, или писал острые полемические статьи в столичные газеты. В них особенно досталось всесильному министру юстиции Муравьёву, не без основания обвиняемому автором в косности и нежелании что-либо менять в своём ведомстве. Реакция не заставила себя долго ждать. Молодой «фрондёр» был переведён из Луги в городок Новоржев Псковской губернии, что считалось значительным понижением по службе. Удача, правда, отвернулась ненадолго. Новый министр внутренних дел Вячеслав Константинович Плеве увидел в статьях Петра Шиловского соответствие своим мыслям и стал продвигать по службе. С его лёгкой руки бывший лужский следователь был «вброшен» в большую политику и сделал головокружительную карьеру, поочерёдно занимая посты вице-губернатора в Уральске, Екатеринославе и Симбирске.

В 1910 году Пётр Петрович Шиловский стал губернатором Костромы, затем губернатором Олонецкой губернии. В Петрозаводске он задержался ненадолго, подал в отставку, переехал в Петербург и занялся давно занимавшими его проектами, на которые у статского советника и государственного деятеля прежде не хватало времени.

Это была механика, которую Пётр Петрович, не имея специального технического образования, осваивал самостоятельно, что не помешало ему ещё до костромского губернаторства, весной 1909 года, получить патент за № 27091 -«Устройство для сохранения равновесия повозок или других находящихся в неустойчивом положении тел». Причём изобретение своё он запатентовал не только на родине, но и в Англии, Германии, Франции и США.

Шиловский разработал ряд технических новшеств для русской армии: гироскопический указатель курса для самолётов и судов, устройства для стабилизации корабельных орудий. Но если у флотского ведомства его изобретение поддержки не нашло, то на четырёхмоторных цельнодеревянных бипланах «Илья Муромец», выпускавшихся на Русско-Балтийском вагонном заводе в 1913—1918 годах, «ортоскоп» Шиловского какое-то время использовался.

Орудийный же стабилизатор Пётр Петрович успешно продал нашим союзникам в то время - британскому военно-морскому ведомству.

Как и несколькими годами ранее Бреннан и Шерль (это немецкий инженер, который тоже строил гиролокомотив), Шиловский в 1911 году представил общественности модель гироскопической железной дороги.

Если Бреннан после такой демонстрации получил инвестиции на строительство двух полноразмерных машин, Шиловский получил дулю и похвалу от какого-то императорского министерства.

Но автомобиль он создал... и однорельсовая дорога Шиловского была "пробита" и, по словам корреспондента «Петроградской правды», «стала самым крупным опытом подобного рода в мире».

Чтобы не возвращаться к желейной дороге коротко отмечу, что советы отнеслись к бывшему царскому губернатору-энгтузиасту с большим вниманием (что даже удивительно).

Получив от советского правительства заказ на разработку и строительство дороги протяжённостью около сорока километров, Шиловский организовал собственное конструкторское бюро, привлёк к проекту таких блестящих инженеров и механиков, как Р. Н. Вульф, А. М. Годьшкии-Цвирко, В. Н. Евреинов, Р. А. Лютер, А. С. Шварц. И. В. Мещерский, П. Ф. Папкович, Н. Е. Жуковский.

Через год, когда были разработаны необходимые проекты и схемы и модель поезда прошла испытания в аэродинамической трубе Политехнического института, началось строительство.

За четыре месяца проложили 12 километров, то есть примерно четвёртую часть пути от Детского Села до Средней Рогатки.

Однако наступивший 1922 год принёс с собой другие политические приоритеты, финансирование проекта было прекращено, и все работы по сооружению монорельса заброшены.

А теперь вернемся к автомобилю (пост ведь о нем). Он появился несколько ранее железной дороги.

На рубеже XIX—XX столетий автомобиль, хотя и появился на улицах Санкт-Петербурга и Москвы, был экзотической новинкой даже для Европы, уже налаживавшей широкий выпуск замечательных повозок, передвигавшихся без помощи привычной лошадиной упряжки.

Неудивительно, что идея Шиловского построить двухколёсный гиромобиль соотечественниками была принята как фантазия в духе Жюля Верна.

Устойчивость двухколесного автомобиля поддерживалась за счет массивного ротора (маховика), вращавшегося с высокой угловой скоростью. При кренах и перемещениях пассажиров внутри автомобиля для поддержания стабильного положения кузова использовался гироскопический эффект.

Уже в мае 1914 года на улицах Лондона Пётр Петрович продемонстрировал действующую модель гиростабилизированного автомобиля.

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».

План Gyrocar. Обратите внимание на большое количество места, занимаемого гироскопом, и смещение привода на задние колеса. Сидения не видны на этом рисунке.

Примерная схема автомобиля

Даже несмотря на то, что итогом поездки стала неожиданная, но счастливо завершившаяся авария, работы над машиной были продолжены, и уже 28 апреля 1914 года Шиловский решился на публичную демонстрацию своего детища в Регентском парке в центре Лондона.

Как написал впоследствии журнал "Аэро- и автомобильная жизнь", "...Особое восхищение прохожих вызывало то обстоятельство, что коляска даже при совершенно тихом ходе не теряла устойчивости, Шиловский нарочно ехал как можно медленнее, чтобы доказать, что устойчивость его автомобиля совсем не зависит от быстроты его движения ".

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 в рельсовом транспорте.

Итак, машина была с интересом встречена публикой, запатентована в ряде стран, в т.ч. в России, Англии и Германии, и даже сам Луи Бреннан, впервые применивший гироскоп для постройки торпеды, с восторгом отзывался о своей поездке на гирокаре Шиловского.

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 (странное решение для железной техники). Его просто закопали, где именно уже не известно.

Граф Шиловский пережил Первую Мировой войну, революцию и гражданскую войну. Он вернулся в Англию из СССР, вероятно, в 1922 году после закрытия темы с одноколейной железной дорогой. Вовремя уехал, середина 30-х наверняка стали бы для него роковыми.

Жил в Дулвиче с женой и тремя дочерьми, и работал на Soerry Gyroscope Company.

Как я понимаю, был построен еще один автомобиль (по крайней мере судьбы его автомобилей разные). Gyrocar Шиловского был оснащен модифицированным двигателем Wolseley C5 16 - 20 л.с., с диаметром цилиндра 90 мм, ход поршня 121 мм. Он был установлен перед радиатором, приводя задние колеса через обычное сцепление и коробку передач. Вес автомобиля 2,75 тонны.

В 1938 году изрядно потрёпанную машину всё же "эксгумировали", починили и поставили в музей Wolseley Tool & Motorcar Company. Всё это время и до самого конца Второй мировой, Шиловский не уставал пропагандировать гирокары как транспорт будущего.

Вскоре, после окончания войны Шиловский умер в относительной бедности и полном забвении.

В 1948 году и его "гирокар" был вывезен из музея и отправлен на металлолом. Пережившая войну Англия нуждалась в металле...

Тема двухколесных автомобилей не была забыта. После 2 мировой ее подхватили американцы, было сделано несмколько автомобилей до до серийного изготовления дело так и не дошло.

(С) разные места интернета.

Помня о том, что все новое - это хорошо забытое старое, на этот раз в рамках цикла "Автоэкзотика" обратимся к одному из самых странных типов автомобилей - гиромашинам. Ведь сейчас в стремлении снизить расход топлива и нагрузку на экологию ученые снова возвращаются к тому, что уменьшают количество колес, а также работают над аэродинамикой с оглядкой на самолетостроение. Как ни странно, все это некогда уже было явлено миру под именем Ford Gyron. Хотя и тут без инженеров дореволюционной России не обошлось.


Итак, для начала немного теории. Гироскопический автомобиль, или просто гироавтомобиль, - это тип одноколейного двухколесного транспортного средства, в котором используется гироскопический эффект. Главное достоинство такой конструкции в том, что двухколесная машина тратит меньше энергии на свое перемещение, при этом она гораздо маневреннее четырехколесных собратьев. Гироскоп построен по принципу обычного игрушечного волчка: во время своего вращения он не только сам не сваливался на бок, но и не давал сваливаться автомобилю. В начале ХХ века гироскопы стали устанавливать в кораблях в качестве успокоителя качки, чтобы те не валились на бок, позже он стал использоваться в самолетах и поездах.

Один из первых в мире двухколесных автомобилей, оснащенных гироскопом, был разработан русским инженером Петром Шиловским. В 1913-1914 гг. он испытывал свою гироскопическую машину на улицах Лондона. Об одной из поездок Шиловского английский технический журнал писал: "Водитель нарочно ехал как можно медленнее, чтобы доказать всем, что устойчивость его машины совсем не зависит от быстроты езды. На ходу седоки менялись местами, сходили, снова садились. И при этом колеса нисколько не теряли равновесия..."

Автомобиль Шиловского был построен в Англии компаний "Уолслей". Двигатель, установленный на этом автомобиле, был той же фирмы и имел мощность 24 л.с. Вес автомобиля составлял 3,1 т, колесная база - 3969 мм. На раскручивание гироскопа расходовалась мощность 1,25 л.с.

В 1924 г. П.Шиловский создал и показал на выставке в Лондоне двухколесный четырехместный автомобиль, в котором в качестве средства, исключающего влияние маневренности на устойчивость, был применен маховик с вертикальной осью вращения. Маховик, как и в предыдущем случае, крепился на раме, позволявшей наклонять его ось вперед и назад, создавая тем самым гироскопический момент, обеспечивающий устойчивость автомобиля. Положение рамы на машине Шиловского регулировалось уже автоматически, по сигналу датчиков крена. Работа Шиловского была одной из первых попыток использовать стабилизирующий эффект гироскопа в наземной транспортной машине. Но это направление в конструировании автомобиля было забыто до начала 70-х годов ХХ века.

Американская компания "Форд" в 1961 г. представила на автосалоне в Детройте небольшую двухколесную изящную машину, вызвавшую огромный интерес публики. В концептуальной модели, получившей название "Гирон" (Gyron), водитель и пассажир транспортного средства сидели рядом друг с другом, а в те моменты, когда машина находилась на стоянке, ее равновесие поддерживали небольшие легкие опоры.

Внешний облик автомобиля был, по сути, ярким отражением наступавшей эры реактивной авиации. Овальный в поперечном сечении кузов был спроектирован по типу фюзеляжа самолета. Все несущие элементы были внутри корпуса. Лишь в кормовой его части были видны небольшие элементы подвески ведущего колеса. Спереди решетка радиатора напоминала сопло воздухозаборника реактивного истребителя. Всю конструкцию довершала изящная, полностью прозрачная крыша. Надо отметить, что таких элементов, как бампер и фары, не было совсем! Дело в том, что эти важные для любой машины составляющие не вошли в облик "Гирона", потому что в то время в Америке широко обсуждалась идея, что легковой городской машине фары не нужны, а при авариях бампер не спасает кузов от разрушения.

"Гирон" создавался прежде всего для того, чтобы доказать жизнеспособность двухколесной схемы автомашины. Поэтому инженеры и руководство компании открыто заявляли, что они рассматривают проект как концептуальный, не предназначенный для серийного производства.

В конструкции стабилизатором устойчивости служил маховик диаметром 60 см, который вращался со скоростью 6000 об/мин. Вопрос устойчивости в "Гироне" решался благодаря автономному узлу, который работал независимо от основного двигателя. Небольшие опоры не могли обеспечить достаточную устойчивость в движении - они были предназначены лишь для стоянки. Было построено несколько вариантов "Гирона", имевших небольшие отличия. На одном из вариантов машины опоры заменяли небольшими колесами по типу детского велосипеда. Процесс уборки и выпуска поддерживающих опор в аварийной ситуации добавил забот инженерам компании. Узел управления опорами получался слишком сложным и ненадежным. Еще одной немаловажной проблемой стал салон автомобиля. Внутрь можно было попасть точно так же, как в кабину реактивного истребителя.

Полностью прозрачный верх откидывался назад, открывая доступ к креслам. Форма кресел, выполненных из пластика, была весьма эффектной, но анатомически не очень продуманной. В автомобиль можно было попасть, перешагнув через боковину кузова. Это легко могли сделать молодые люди, однако для пожилых вход и выход из машины составляли определенные трудности. Вставать из низких кресел и перебираться через боковину салона было не очень удобно и требовало большой силы и сноровки. К тому же полностью прозрачная крыша быстро нагревала салон до высоких температур, что создавало неблагоприятные условия для водителя и пассажира.

И то, что хорошо было для самолета, для автомашины оказалось мало применимым. Дополнительные неудобства возникали в случае плохой погоды. Когда фонарь кабины открывался, дождь и снег быстро проникали в салон. А садиться на намокшие сиденья никому не хотелось. Конечно, салон, основным цветом которого был белый, выглядел потрясающе.

С практической точки зрения возникало много вопросов, связанных непосредственно с эксплуатацией двухколесного автомобиля. Практически отсутствовал багажник, так как большой объем пространства за кабиной занимал маховик, элементы подвески колеса, еще надо помнить о топливном баке. Вместо привычного рулевого колеса был установлен штурвал наподобие самолетного, от водителя при вождении требовалась определенная сноровка. На приборной панели было два основных индикатора - указатель скорости и датчик крена. Кроме чисто эргономических вопросов возник еще один, относящийся больше к сфере психологии: не все потенциальные владельцы "Гирона" были согласны на то, что им предлагалось двигаться по дорогам в практически прозрачной кабине.

Получалось, что оригинальная, изящная конструкция с массой новых инженерных решений создавала целый комплекс проблем и задач, которые требовалось решить. Всего было построено несколько макетов в натуральную величину. К сожалению, точных геометрических данных, а также предполагаемых технических характеристик этого удивительного проекта не сохранилось.

Надо отметить, что производители электрических игрушек не оставили без внимания необычный двухколесный автомобиль. Была выпущена радиоуправляемая модель "Гирона", которая пользовалась, пожалуй, большим успехом, чем ее настоящий большой двойник.

Для 60-х годов это был действительно революционный проект, но так как автомобиль создавался прежде всего для проведения научных исследований и изучения спроса, решение о дальнейшей доводке конструкции и начале серийной постройки было предрешено

Александр АРХИПОВ
Специально для сайт

Другие материалы цикла "Автоэкзотика"

В многочисленных справочниках и списках русских изобретений чаще всего не упоминается три четверти замечательных идей, рожденных отечественной изобретательской мыслью, зато обнаруживается, что мы придумали самолет (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. сайт 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 системах 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 конструкцию - 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 демонстрация, 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 Бритневым: 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.

Схема гирокара

aqpl43.dsl.pipex.com

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 систему 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 талантливый, 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.

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.