Кулибин

Кулибин был и конструктором-изобретателем и строителем и, следовательно, заносил на бумагу только то, что не считал возможным удержать в памяти. Поэтому чтение его чертежей, относящихся к самокатке, очень затруднено. При этом текст, написанный карандашом, частью стерся, частью стал неразборчивым. На чертежах делались и посторонние записи. Специалисты разбирают различные пометки, относящиеся к какому-то музыкальному инструменту.

Установлено, что Кулибин проектировал одновременно и четырехколесную и трехколесную самокатку[73]. Современники упоминают только о трехколесной. Принцип устройства механизма сводился, видимо, к тому, что задние колеса вращались при помощи храповика, помещенного на оси. Такое устройство было вообще характерно для конструкций того времени. В «Некрологии», составленной сыном Кулибина, сказано: «Слуга становился на запятки в приделанные туфли, подымал и опускал ноги попеременно, без всякого почти усилия, и одноколка катилась довольно быстро». Описывает движение самокатки и Свиньин. Чертежи не дают специалистам возможности вполне разгадать устройство этих «туфель» (педалей) и выяснить их роль. В общем предполагается, что две тяги, которые были соединены с педалями, вращали вертикальную ось с большим на ней маховым колесом. При нажиме ног на «туфлю» собачки зацеплялись за зубья, поворачивали среднюю шестерню и давали ход маховому колесу. Инерция обеспечивала равномерность хода. Торможение достигалось растяжением пружин, стремящихся сворачиваться. При большой скорости торможение было невозможно, грозило поломкой зубцов барабана. Для остановки требовался более медленный ход. Свиньин имеет в виду торможение, когда говорит о том, что «механизм самокатки сей был так остроумно устроен, что в гору она катилась скоро, а под гору тихо».

Трехколесная самокатка Кулибина. Реконструкция Ростовцева.

Устройство тормозов представляет для специалистом большой интерес по новизне идеи и своеобразию ее выполнения.

Как мы уже отмечали, для механиков XVIII века весьма характерно устройство приборов, основанных на действии часовых пружин. И тут тоже в основу торможения был положен типичный для той поры принцип действия часовых пружин. Рулевое управление плохо представлено чертежами, и о нем приходится только догадываться. Уменьшение трения достигалось применением системы, аналогичной современным цилиндрическим подшипникам. Такое же устройство подшипников было у кулибинского подъемника, изобретенного для перенесения царицы в верхние этажи дворца.

На оборотной стороне одного чертежа, относящегося к самокатке, имеется надпись Кулибина, указывающая на способ крепления колес к оси: «У колес ступицы толстые и тонкие, концы отрезать гладко, надеть на палку и сыскать, повертев, настоящий центр, потом очертить во всех местах. У ступиц верно по чертам прорезать для круглого и квадратного конца оси дыры, сделать на круглом конце оси круглые, а на квадратном квадратные из толстой меди трубки, а к широкому концу трубки напаять для прикладки к ступице круга».

Длина самокатки предполагалась около трех метров, скорость передвижения — около тридцати километров в час. Для самокатки такая скорость была бы поистине огромна, так что наши ученые даже высказывают серьезные сомнения в правильности кулибинской формулы. Судя по рисунку, изображающему реконструкцию самокатки, это очень красивое и затейливое сооружение. Некоторые детали его весьма любопытны и оригинальны. В самом деле, ни в одном дошедшем до нас от XVIII века описании самокаток нет и намеков на такие детали, как маховое колесо, облегчающее работу стоящего на запятках человека и устраняющее неравномерность хода; как коробка скоростей, позволяющая по желанию менять скорость хода и служащая в то же время частью тормоза, как дисковые подшипники.

Подобные детали (да и то не все) характерны уже для паровых повозок некоторых английских изобретателей[74].

Кулибин по неизвестным для нас причинам уничтожил свое изобретение. Остались только десять чертежей, относящихся к 1784–1786 годам.

В 1792 году Кулибин был избран членом Вольного экономического общества и получил диплом. Общество это считалось одним из серьезных научных обществ в России и было старейшим в Европе. Оно было учреждено Екатериною в 1765 году. Членами его являлись вначале только приближенные ко двору ученые. Своей задачей оно ставило овладение земледельческими знаниями в целях их распространения для рационализации помещичьего хозяйства. Во времена Екатерины в заслугу обществу можно было поставить уже самый факт почина собирания сведений об экономической жизни России. Практически же на состояние сельского хозяйства, даже помещичьего, оно имело незначительное влияние. К сожалению, история не оставила нам никаких документов, по которым можно было бы судить о роли Кулибина в этом обществе.