150 години двигател с вътрешно горене: една история за мотора на Ото, за Даймлер, Майбах, Бенц и…BMW

01 Jul 2026

 

По едно странно историческо стечение на обстоятелствата през същата 1859 г. когато в американския щат Пенсилвания започва промишленият добив на нефт, отвъд океана някогашният келнер от Люксембург Жан-Жозеф Етиен Льоноар представя на обществеността действащ прототип на газов двигател с вътрешно горене. Тази машина обаче е различна по своя принцип на работа от добре известния ни двигател на Ото. Моторът на Льоноар работи без сгъстяване, като всмукателният и работният такт се извършват в рамките на един ход на буталото, тоест първоначално се всмуква смес от гориво и въздух, а в края на движението на буталото се извършва нейното запалване. В машината си Льоноар обединява идеите на една дузина свои предшественици, сред които особено голям принос има швейцарският майор Исак дьо Ривац. Последният създава топлинната си газова машина в началото на XIX в., когато вече е пенсионер и си почива в закътаните планински местенца на кантона Валис в Швейцария. Идеите на Исак дьо Ривац пък се раждат в резултат от една впечатляваща среща във военното училище с граф Алесандро Волта, който демонстрира на кадетите нов вид пистолет, чиято цев се запълва с газ и се запалва от електрическа искра.

Когато се пенсионира, Ривац размишлява дали не би могъл да използва силата на разширяващите се газове в топлинен двигател и така му хрумва идеята да запълни една цев на оръдие със смес от водород и въздух с помощта на духало и да я запали с искра от „пистола ди Волта”. Ривац патентова идеята си, а впоследствие монтира импровизираната машина, оборудвана със зъбна рейка и въже, върху платформа с четири колела.

По-късно експерименти с подобни топлинни машини правят не един и двама изобретатели, като например шотландският свещеник Робърт Стърлинг, който създава работещ със сгъстен газ двигател, с коренно различен принцип на работа – т. нар. „външно горене”, и бъдещият изобретател Николаус Ото.

Историята на двигателя на Ото, или началото на модерния бензинов мотор

Малко след патентоването на машината на Льоноар в ръцете на търговския пътник от Кьолн Николаус Аугуст Ото попада вестник, където се описва работата на този двигател. Ото е обладан от идеята на Льоноар и още повече – от магията на изобретателството и жаждата на твореца. В желанието си да впечатли бъдещата си годеница, за която се оженва едва след десет години, Ото построява свои собствени прототипи, някои от които работят със спирт, и по-точно – с етилов алкохол. По време на един от тестовете, на реплика на двигателя на Льоноар, Ото механично завърта маховика на двигателя, така че буталото да сгъсти въздуха и газа обратно към цилиндровата глава, като по този начин се формира компресирана гориво-въздушна смес. Конструкторът остава изумен от мощния и силен тласък генериран от мотора след последвалото запалване на сместа. Последващите тестове доказват че сгъстяването на сместа преди запалването и, е ключов елемент за постигане на ефективност на двигателя. В резултат от това се ражда първият четиритактов двигател със сгъстяване, който е много по-добър от машината на Льоноар...

Един прекрасен ден Ото е посетен в лабораторията си от младия инженер Ойген Ланген, собственик на заводи за производство на захар, и този умен човек с предприемчив дух предлага да финансира проектите му. По същото време Прусия побеждава Франция във водената между тях война, в резултат от което към икономиката й потичат 5 милиарда златни франка контрибуции, получава и достъп до богатите залежи на суровини в Елзас и Лотарингия. След обединяването на отделните държавици транспортното дело в Германия придобива небивали размери и пътят към новата машина е отворен. Двигателят обаче предстои тепърва да бъде усъвършенстван, а предпоставките за голямата среща с нефтената промишленост ще трябва още малко да почакат. В средата на 60-те години ще се появят първите практични машини на Ото, работещи с добре известния ни светилен газ, а междувременно в Пенсилвания ще са се случили интересни събития.

Парадоксът с патента на Ото

След множество експерименти, Ото успява да създаде адекватен действащ прототип и на световното изложение в парижкото Марсово поле, през 1967 година, представя своя мотор със сгъстяване на сместа. Какво е учудването на експертната комисия, когато след неколкочасова работа установява, че моторът на Ото е изразходил едва една трета от горивото, необходимо за извършване на същата работа от двигателя на Льоноар. След като внимателно проверяват машината за скрити шмекерии и след като се убеждават, че икономичността й е съвсем истинска и се дължи на ефективния процес на работа, специалистите единодушно й присъждат първата награда, а за постижението си Ото получава златен медал, признание и задълбочаване на отношенията с фабриканта Ойген Ланген. Така финансирането за по-нататъшните проекти е осигурено и е поставено началото на фирмата Deutz. След години на развойна работа и множество тестове през май 1876 година Николаус Аугуст Ото представя първия готов за серийно производство прототип, а година по-късно и първия си патент. Разполагайки с достатъчно средства, осигурени от Ланген, който както споменахме управлява печеливш бизнес за производство на захар, новият машиностроителен завод започва производството на стационарни двигатели, а развойната му база се занимава с усъвършенстването и подобряването на моторите. За гориво тези машини използват светилен газ, който междувременно доста е поевтинял в резултат от нововъведенията на няколко химици.

Амбициозният Ланген управлява предприятието с размах и изгражда цял екип от способни инженери – за шеф на конструкторското бюро е назначен талантливият Вилхелм Майбах, а на поста технически директор застава един наистина изумителен човек. Той има висше образование и притежава значителен опит в областта на топлинните машини, защото се е занимавал с проектиране и строителство на парни локомотиви в машиностроителната фабрика в Карлсруе. Името му е Готлиб Даймлер, а появата му в заводите Deutz се оказва нож с две остриета, защото още с първите срещи между Ото и Даймлер започват да припламват искри, които прерастват в непримирима вражда. Даймлер се надява, че с помощта на дружеството Deutz ще съумее да реализира грандиозните си планове да конструира компактен бързооборотен двигател, с който да задвижи превозно средство и който за целта ще използва някакво течно гориво (съвсем логично, нали ще трябва да го носи само). Ото пък смята, че Даймлер прекалено нахално се е намесил в управлението на фирмата и при всеки повод дебело подчертава, че Той е основателят на тази компания. Ото отнася проблема до управителния съвет, но за негово учудване членовете реагират доста равнодушно и вяло на казуса. Разочарован от колебанията им, Ото с месеци не се мярка в завода, с което пък съвсем развързва ръцете на „съзаклятниците” Готлиб и Вилхелм, давайки им възможност да проектират и конструират на воля двигатели с течно гориво. Радостта им обаче трае кратко, защото скоро от амбициозните им проекти все пак започват да се дразнят и членовете на управителния съвет. Те дори ги обявяват за някакво безумие, а желанието за използване на течни горива – за „техническо недоразумение”. Ръководителите на компанията безцеремонно обявяват, че няма да харчат пари за подобни прищевки и заявяват ясно, че предпочитат гарантираните печалби от производството на стационарни машини, захранвани със светилен газ. В резултат от това решение Ланген спира финансирането на проектите на Даймлер и вежливо го отстранява от предприятието с формалното предложение да основе филиал в Петербург – тоест достатъчно далеч от Германия, за да не може да се меси в делата на фирмата. Гордият Даймлер естествено отказва и решава да създаде собствено предприятие, като привлича за новото си начинание и приятеля си Вилхелм Майбах. Даймлер вече разполага с необходимите средства – от краткия си престой в Deutz той си отива с пакет акции на стойност 112 000 марки, които само за финансовата 1882/83 г. му донасят 96% дивидент. Самият Майбах пък получава от него апетитно предложение – 3600 марки годишна заплата в новооснованото предприятие и дял от капитала на дружеството.

Вече напълно самостоятелни, двамата ентусиасти могат да се заемат със задачата да конструират лек високооборотен двигател за превозно средство. След дълги размишления конструкторите решават в ролята на течно гориво да влезе лигроинът – нефтена фракция, малко по-лека от керосина, но малко по-тежка от бензина. Това е преломният момент, в който някой се досеща да използва гориво, получено от нефт.

Що се касае до патента на Ото, той така и не остава валиден до предварително определения от патентното ведомство краен срок (1891 година), защото е внезапно отменен и обявен за невалиден още през 1886 година. Конкурентите, които искат да произвеждат свои собствени двигатели оспорват правния монопол на патента в съда. Сред основанията им е фактът, че през 1861 година френският инженер Алфонс Бю де Роша вече е публикувал документ описващ четиритактов принцип на работа. Поради тази причина през 1886 година Ото официално губи монопола си в Германия, а това означава, че всеки производител вече е свободен да произвежда свои двигатели работещи по „Цикъл на Ото“ без да му плаща лицензи.

Предварителното поставяне на края на патентното право на Ото е повратна точка за модерния транспорт. През 1889 година, или само три години след отхвърлянето на патента, повече от 50 различни компании произвеждат четиритактови двигатели, Готлиб Даймлер и Майбах от една страна, и Карл Бенц от друга, развиват двигателя така че да бъде по-лек, да работи с по-високи обороти, течно гориво и да задвижва транспортни средства.

Готлиб Даймлер финансира своите начинания сам със средствата получени от Deutz, а партньорството му с Вилхелм Майбах е ембламатичен пример за инженерна симбиоза. С развитието на бизнеса на Daimler-Motoren-Gesellschaft (DMG) негови първи поддръжници стават финансистите Макс фон Дутехофен и Вилхелм Лоренц, Що се касае до Карл Бенц, то силна, не само морална, но и финансова педкрепа той получава от жена си Берта Рингер, а след основаването на Benz & Cie. Rheinische Gasmotoren-Fabrik негови финансисти стават Макс Росе и Фридрих Вилхелм Еслингер.   

Въпреки че губи патента в Германия, Николаус Аугуст Ото остава богат човек до края на живота си. Така или иначе от патентни права той е получил огромни суми още преди това, тъй като множество предприятия произвеждат машините му като стационарни агрегати. В САЩ и Великобритания правата върху патентите остават валидни дълго след 1886 година. А като съосновател на Gasmotoren-Fabrik Deutz AG, той получава сериозни дивиденти от едно бързо разрастващо се индустриално предприятие, впоследствие превърнало се в гигант.

Интересен е и фактът, че през 1910 г. синът на Николаус Аугуст Ото, Густав Ото основава самолетната компания Otto Flugmaschinenfabrik в Мюнхен. Той е страстен пилот и инженер визионер, който създава дървени двуплощници. Въпреки че е блестящ авиатор, по време на Първата световна война той има сериозни корпоративния и финансови проблеми, които довеждат и до проблеми с психичното му здраве. Компанията му е принудена да премине през организирано от правителството финансово преструктуриране и през 1916 г. е реорганизирана и преименувана на Bayerische Flugzeugwerke AG (BFW). По същото време в Мюнхен, друг инженер на име Карл Рап управлява Rapp Motorenwerke, която произвежда самолетни двигатели и в крайна сметка се превръща в оригиналната Bayerische Motoren Werke (BMW). През 1922 г. финансовите поддръжници на BMW изкупуват бившата компания на Густав Ото, BFW. Те прехвърлят активите за производство на двигатели на BMW, работната сила и известното синьо-бяло кръгло лого на BMW директно в големите фабрични сгради на BFW. Обединеното предприятие запази името BMW.

Текст: Георги Колев

• Tweet
• Pin it
• Share