Михаил Лесников - Джемс Уатт

«Мистер Болтон желает, — писал один из компаньонов Болтона, Кэйр, Уатту, — чтобы вы, как только у вас будет свободное время, направили ваши мысли на усовершенствование вашей системы получения вращательного движения… Он очень желал бы установить такой механизм на машине в Сохо».

Но Уатт довольно равнодушно относился к этим аргументам. «Что касается кругового движения, то я займусь им, как только я смогу, но предвижу, что в ближайшее время я буду очень занят и много буду находиться вне дома».

Применение кривошипа очень рано пришло в голову Уатту. Теоретически это не было открытием, трудность заключалась в практической применимости его к паровой машине.

Надо иметь в виду, что это была машина простого действия с рабочим ходом поршня только в одном направлении. Движение ее было очень медленным и неравномерным, один ход поршня был нередко значительно короче или длиннее другого. Вопрос о применении кривошипа к атмосферной машине неоднократно обсуждался крупными техническими авторитетами эпохи, и в одном из докладов в Королевском обществе можно было прочитать, что «применение кривошипа для получения вращательного движения теоретически является вполне простым и естественным, но на практике оно оказывается совершенно невозможным вследствие характера движения машины, которое зависит от силы пара и не может быть урегулировано в отношении длины хода поршня, а поэтому при первом же отклонении машина будет сломана». При уровне теоретических знаний той эпохи применение кривошипа в паровой машине представлялось не вполне удачным решением проблемы. Уатт в этом отношении не составлял исключения.

Но все же одна из первых его попыток получения вращательного движения заключалась именно в применении кривошипа, только он думал установить на одном валу два цилиндра, действующих на два кривошипа, расположенных на 120° относительно друг друга, и, кроме того, противовес, поставленный относительно их также на 120°. «При помощи этих кривошипов, — записал Уатт в своем дневнике, — я смогу получить от огненной машины вращательное движение, которое будет во все моменты чрезвычайно близким к равномерному без помощи махового колеса. Машина будет по желанию вращаться вперед и назад. В ней не будет ни зубчатых колес, ни зубчатых реек, и потребление пара в ней будет наилучшее». (Об этой системе он, вероятно, и писал в апреле 1779 года).

Характерно, что Уатт не думал о применении махового колеса. Впоследствии Уатт утверждал, что зимой 1779–1780 года была уже построена маленькая модель описанного механизма.

Весной 1780 года он придумал еще одну комбинацию: для выравнивания движения была поставлена шестерня с противовесом, с которой было сцеплено зубчатое колесо, надетое на главный вал, оканчивающийся кривошипом. Эта шестерня, вращавшаяся вдвое быстрее главного вала, и играла роль маховика.

Как-раз, когда Уатт был занят этими механизмами, он узнал, что Уозброу отбросил все свои хитроумные комбинации с храповыми колесами и зубчатыми стержнями, в которых то и дело от резких толчков машины зубья ломались как стекло, и вместо всего этого поставил «простой кривошип, и машина работала очень хорошо», — как сообщал Уатт Болтону, находившемуся тогда в Корнуэлсе.

Характерно, что при этом Уатт не выражал ни малейшего возмущения или удивления поступками Уозброу, не обвиняя его в плагиате, чего можно было бы ожидать, если бы действительно имело какое-нибудь незаконное заимствование уаттовских идей. Уатт очень заинтересован, что выйдет из этой попытки Уозброу. «Я думаю, вам все же следует по приезде сюда зайти к Уозброу и сказать ему, что мы будем оспаривать его исключительное право на применение кривошипа», — заканчивал свое письмо Уатт.

Когда навели справки в патентном ведомстве, то оказалось, что Пикар, действительно, уже взял патент, но на что?

«Я же убежден, что этот механизм — мое собственное изобретение. Он его получил от нас через Картрайта», — вскипел Уатт, ознакомившись с содержанием патента Пикара. Он был глубоко возмущен. В чем же причина такой неожиданной перемены, такое негодование вместо довольно спокойного проявления интереса к установке Пикара? Была ли украдена чужая мысль и какая, и действительно ли Картрайт разболтал тайну изобретателя. Предоставим слово самому Картрайту.

«Самуил Эванс (мастер на фабрике Пикара) жаловался на его машину, и я сказал, что я думаю, что могу сделать приспособление, которое будет работать с той машиной без всякого выламывания зубьев. И он сказал, — как? А я ему сказал, — при помощи движения, которое я видел у мистера Болтона и Уатта, и я описал ему это движение, а он спросил, — как же это можно сделать; я сказал — при помощи кривошипа с колесом, которое вертит другое колесо вдвое быстрее, чем то. А к этому колесу прикреплен груз для противовеса кривошипу. А он сказал, что его хозяева уже так много потратили на это денег, что они, как он думает, больше тратить не будут. Вот этими словами обменялись мы, я и Самуил Эванс, а происходило это, насколько я помню, в мае 1780 года».

Вот что показал Картрайт, когда Болтон и Уатт собирали материал, чтобы вчинить иск против Пикара.

Действительно, Картрайт проговорился в тот майский вечер в трактире «Конь и телега», но только речь шла не о применении кривошипа, а о вращающейся шестерне с противовесом, о механизме, который на практике оказался совершенно негодным.

Но беда была в том, что Пикар мог толковать распространительно свой патент, как покрывающий вообще приложение кривошипов к машине, да он, может быть, даже и имел на это известное право: как-никак, а он первый практически рискнул применить к паровой машине эту деталь, признанную тогдашними авторитетами для нее негодной.

До суда дело не дошло. Болтон и Уатт, взвесивши все, не решились оспаривать патент Пикара, чтобы не вызывать сомнений в действительности их собственного. Задача заключалась теперь в том, чтобы обойти патент Пикара. Впрочем, и сейчас еще Уатт не считал кривошип наилучшим решением проблемы. «Я знаю — из опыта, — писал он Болтону весной 1781 года, — что то, другое приспособление, которое вы видели, когда я его испытывал, производит это движение по меньшей мере также хорошо и, кроме того, имеет много преимуществ перед кривошипом».

Тем больше было оснований, чтобы поторопиться с этим усовершенствованием. «Я не намерен вас торопить, — деликатно подталкивал Болтон Уатта, — но я думаю, что в течение месяца или двух мы должны решиться взять патент на некоторые способы получения вращательного движения огненной машины, имея в виду, что у нас будет четыре месяца для того, чтобы описать детали изобретения».