Первый гирокар в истории: изобретение русского графа Шиловского

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.

В 1962 году американский энтузиаст Луис Суинни на площадях компании Gyro Transport Systems построил гирокар Gyro-X. Дизайн разработал сотрудник Ford Алекс Тремулис (легенда авангарда в автодизайне), а гироскоп — инженер Томас Саммерс. Лёгкая, очень скоростная машина, почти мотоцикл, не произвела впечатление на потенциальных инвесторов. Судьба её неизвестна — скорее всего, её уничтожили в том же году. Сохранилось лишь несколько фотографий и полная техническая документация, доказывающая то, что эта машина была способна на движение.

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.

P.S. Компания LitMotors объявила о начале продаж полноценного гирокара в 2014 году, но воз пока что и ныне там.

Тим Скоренко, nostradamvs.livejournal.com