Страницы

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

В начале 20 века, по крайней мере, два разных инженера, работавшие независимо в разных частях света, выдвинули уникальную концепцию новой железной дороги. Это был монорельс, балансирующий на едином рельсе колес с помощью гироскопических сил. Фактически, оба инженера пошли дальше простого предложения - каждый из них построил полномасштабный рабочий прототип своего изобретения. К сожалению, ни один из них не превратился в полноценную железную дорогу.

Гиромонорельс был своеобразным. Он не только балансировал в движении, но и, в отличие от велосипеда, монорельс оставался в вертикальном положении даже в состоянии покоя. Даже невероятно, когда к стоящему автомобилю была приложена боковая сила, вместо того, чтобы опрокинуться, машина, как загадочное существо, наделенное жизнью, оттолкнула нападающего. Всякий раз, когда гусеницы изгибались, вместо того, чтобы уходить наружу, как можно было бы ожидать, автомобили наклонялись внутрь, как наклоняется велосипедист.

Источником таинственной энергии гироскопического монорельса были два встречно вращающихся маховика, установленных на шасси автомобиля рядом с центральной осью, по одному колесу с каждой стороны. Эти сдвоенные маховики, приводимые в движение электродвигателями, обеспечивали устойчивость вагона, сопротивляясь любым помехам, пытающимся опрокинуть вагон. Присущая гироскопическому монорельсу устойчивость позволяла автомобилю преодолевать более крутые повороты по сравнению с обычными железными дорогами, которые в некоторых случаях должны были иметь радиус изгиба до 7 км. Кроме того, для монорельсовой системы гироскопа требовалась только одна рельса, что приводило к снижению затрат на строительство и обслуживание.

Первый патент на гиромонорельс был подан австралийско-ирландским инженером Луи Филипом Бреннаном в 1903 году. Он впервые продемонстрировал армии небольшую действующую модель своего изобретения и произвел на них такое сильное впечатление, что Совет армии рекомендовал 10 000 фунтов стерлингов на разработку полноценной модели автомобиля. Однако финансовый департамент наложил вето на эту идею, но Бреннан с помощью армии сумел собрать 2000 фунтов стерлингов из различных источников.

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

В рамках этого бюджета Бреннан выпустил более крупную модель, 6 футов на 1,5 фута, балансируемую двумя роторами гироскопа диаметром 5 дюймов. Обычная газовая труба, проложенная на деревянных тапочках на заднем дворе дома Бреннана в Гиллингеме, Кент, стала испытательной трассой. Чтобы продемонстрировать, насколько эффективно его изобретение преодолевает повороты и склоны, Бреннан намеренно сделал трассу изогнутой и включил острые углы и уклоны.

Когда машина подходит ближе, мы слышим низкий гул ее скрытых гироскопов (они будут совершенно бесшумными в более крупной модели) и поражаемся замечательной ширине машины по сравнению с ее длиной. Она предлагает уравновешенный маленький паром, совершенно непохожий ни на один из известных нам железнодорожных вагонов. Теперь трасса резко поворачивает вправо; она делает поворот очень легко и слегка наклоняется к изгибу. Теперь колея снова поворачивает, и она скользит за кусты.

Кливленд Моффет, журнал Munsey's, 1907 год

Часть пути состояла из 70-футового тросового моста, и по нему Бреннан послал свою верную маленькую машину с собственной дочерью. Бреннан остановил машину посреди веревочного моста, единственный пассажир сидел спокойно и устойчиво в шести футах над землей.

Выйдя с другой стороны, машина смело подходит к монорельсовому подвесному мосту - тросу, натянутому над долиной, которая лежит между двумя небольшими холмами - семьдесят с лишним футов канатной ходьбы для маленьких машин. Прямо через нее (долину) машина бежит покачиваясь из стороны в сторону - без колебаний, без опрокидывания, - а затем снова возвращается назад, когда помощник разворачивает ее; затем до середины веревки, где они останавливают ее, и там она стоит совершенно неподвижно и уверенно, в то время как гироскопы удерживают ее. Это то, чего еще никогда не видели в мире: масса мертвой материи, весящая с людьми, балансирующая без посторонней помощи на проволоке!

Кливленд Моффет, журнал Munsey's, 1907 год

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Демонстрация 1907 года в целом увенчалась успехом. Армия все еще сопротивлялась, но Управление в Индии авансировало около 6000 фунтов стерлингов, а еще 5000 фунтов стерлингов были авансированы Дурбаром Кашмира для разработки монорельсовой дороги для Северо-Западного пограничного региона. Еще на 2000 фунтов стерлингов от индийского офиса Бреннан построил 40-футовый автомобиль с бензиновым двигателем мощностью 20 лошадиных сил. 15 октября 1909 года вагон впервые пустили своим ходом по заводу с 32 пассажирами внутри.

Бреннан был амбициозен.
«По скорости мы превзойдем все, что знал мир; поскольку с уменьшением трения до минимума и практически устранением боковых толчков нет причин, по которым наши монорельсовые поезда не должны двигаться сто двадцать, сто пятьдесят или даже двести миль в час с абсолютной устойчивостью и намного больше. безопасности, чем это возможно в существующих поездах»,
- сказал Бреннан журналисту Кливленду Моффету.
«Вы должны иметь в виду, что эти автомобили будут отличаться от всех известных до сих пор», - продолжил Бреннан. «Это будут вовсе не машины, а большие, красивые салоны, в которых мы будем путешествовать, почти не зная, что мы путешествуем; где мы найдем комфорт и роскошь первоклассного отеля, великолепные обеденные залы, такие как салоны на лучших океанских лайнерах, просторные библиотеки и курительные комнаты, развлекательные комнаты для музыки или танцев и, конечно же, большие, хорошо проветриваемые спальни вместо убогих коек за пыльными занавесками.»
Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Бреннан снова продемонстрировал монорельс на японско-британской выставке в Уайт-Сити в Лондоне в 1910 году. На этот раз монорельс перевозил 50 пассажиров по круговой дороге со скоростью 20 миль в час. Среди пассажиров был Уинстон Черчилль, присутствие которого помогло Бреннану заручиться огромной поддержкой своего проекта монорельсовой дороги. Несмотря на первоначальный энтузиазм, монорельс не смог привлечь инвесторов, и Бреннан был вынужден отказаться от своей мечты.

Пока Бреннан завершал испытания своего автомобиля, Огаст Шерл, немецкий издатель и филантроп, объявил о публичной демонстрации другого монорельса с автожиром, который он разработал в Германии. Монорельс Шерла также был полноразмерным транспортным средством, но меньше, чем у Бреннана, и имел длину всего 17 футов. В нем могли разместиться четыре пассажира на паре поперечных многоместных сидений. Гироскопы располагались под сиденьями и имели вертикальные оси, в то время как Бреннан использовал пару гироскопов с горизонтальной осью.

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Настоящими изобретателями машины были Пауль Фрёлих, разработавший механизм выравнивания, и Эмиль Фальке, спроектировавший автомобили. Шерл просто профинансировал проект, и когда он увидел, что автомобиль не получил значительной финансовой поддержки, Шерл списал свои вложения в него.

Основным недостатком монорельса гироскопа и тем, что привело к его разрушению, было то, что он полагался на гироскопы с постоянно включенным питанием, чтобы оставаться в вертикальном положении. И, несмотря на его многочисленные преимущества по сравнению с обычными двухрельсовыми системами, включая обещание увеличения скорости, инвесторы опасались, что внезапная потеря мощности гироскопа может привести к опрокидыванию поезда. Бреннан заверил людей, что если гироскоп потеряет мощность, маховику потребуется несколько часов, чтобы успокоиться до нуля, что дает водителю монорельса гироскопа достаточно времени, чтобы развернуть стабилизирующие опоры. Но инвесторы уже определились.

Гироскопы нашли применение во многих современных приложениях, где требуется устойчивость, например, в самолетах, подводных лодках и космических телескопах, но никогда не применялись для удержания железнодорожных машин в вертикальном положении.

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

Гироскопическая монорельсовая дорога Бреннана

После неудачи с гироскопом-монорельсом Бреннан устроился на работу в армейский отдел по разработке боеприпасов, где начал работать над экспериментальным вертолетом. Бреннан получил большую поддержку со стороны министерства авиации, а также министерства боеприпасов Великобритании, но после того, как демонстрационный полет закончился катастрофой, министерство авиации отказалось от финансирования проекта вертолета Бреннана, к его большому разочарованию.

Бреннан погиб шесть лет спустя в 1932 году в результате дорожно-транспортного происшествия.


Kaushik Patowary

(Copyrighted © Перевод с англ. Louiza Smith)


Источник:
"Brennan’s Gyro Monorail"