Глава I
С чего все начиналось
31 мая 1921 года «Форд мотор компани» выпустила автомобиль № 5000000. Теперь он выставлен в моем музее вместе с газолиновой тележкой, на которой я начал работать тридцать лет назад и которая впервые успешно прошла испытание весной 1893 года. Хорошо помню, что я катался на ней, когда рисовые трупиалы уже прилетели в Дирборн, а они всегда возвращаются второго апреля. Внешне эти два вида транспорта совершенно непохожи друг на друга, мало похожи они и по конструкции и используемым материалам, но вот в своей основе они абсолютно идентичны – разве что в новом автомобиле мы убрали несколько несущественных мелких деталек. Та первая тележка, хотя и имела всего два цилиндра, покрывала двадцать миль[1] за час и расходовала три галлона[2] топлива на шестьдесят миль; при этом сегодня она работает ничуть не хуже, чем в первый день испытаний. За многие годы больше усовершенствовались методы производства и материалы, нежели основная схема. Конечно, и эта основная схема претерпела некоторые изменения. Современный «Форд», носящий название «Модель Т», имеет четыре цилиндра и стартер. Этот автомобиль во многом гораздо более удобен и легок в управлении. Его устройство во многом проще устройства первого экипажа. Но детали в этих обеих моделях практически идентичны. Имевшие место перемены стали результатом новоприобретенного опыта в процессе производства, а не инновационной схемы. По моему мнению, данный факт крайне важен, поскольку наглядно демонстрирует следующее: лучше совершенствовать уже имеющуюся грамотную идею, чем гоняться за другими, новыми. Не стоит разбрасываться – одной идеи вполне достаточно для работы.
Именно жизнь на ферме заставила меня приступить к работе над усовершенствованием путей и способов перевозок. Я родился 30 июля 1863 года на ферме в Дирборне, штат Мичиган, и мои ранние впечатления сводятся к воспоминаниям о слишком большом объеме работы, который нужно было проделать, чтобы получить ощутимые результаты. Подобные чувства к фермерству я питаю и до сих пор. Кто-то придумал, будто мои родители жили крайне бедно и поначалу нам приходилось довольно туго. Конечно, богатыми их назвать нельзя, но и бедной моя семья никогда не была. По сравнению с остальными фермерами Мичигана мы жили даже зажиточно. Дом, в котором я родился, сохранился до сих пор, он и ферма теперь принадлежат мне.
В то время на фермах преобладал тяжелый ручной труд. Еще будучи совсем юным, я был уверен, что многое можно изменить, многое можно делать эффективнее и проще. Подобные мысли и заставили меня увлечься механикой. Помню, моя мама всегда утверждала, что я родился механиком. Я соорудил некое подобие мастерской, где хранил всякую всячину, включая куски металла, используемые мной в качестве инструментов. Тогда у нас не было таких игрушек, что продаются сегодня, все, с чем мы играли, делалось своими руками. Моими игрушками были инструменты, и так осталось до сегодняшнего дня! Каждым обломком машины я дорожил, как сокровищем.
Самым знаменательным событием детских лет стала встреча с локомобилем, милях в восьми от Детройта. Мне тогда исполнилось двенадцать лет. (Тот же год ознаменовался и еще одним не менее важным событием: я получил в подарок часы.) Та машина отчетливо стоит у меня перед глазами, как будто я видел ее только вчера, – ведь это был первый транспорт на колесах без лошади, который я видел. В сущности, локомобиль представлял собой весьма простой механизм: агрегат из парового котла, чана с водой и ящика с углем. Локомобили приводили в действие молотилки и лесопилки. Правда, до этого я видел много локомобилей, но все они перевозились на лошадях, у этого же была цепная передача на задние колеса платформы, на которой помещался котел. Двигатель находился над котлом, и один человек, стоя на платформе позади котла, вполне мог набирать уголь и управлять рулем. Локомобиль был изготовлен фирмой «Николз, Шепард энд компани» в Бэттл-Крике. Я сразу же выведал все, что можно. Машина остановилась, чтобы пропустить нашу повозку, и я в мгновение ока оказался рядом с ней, сразу же забросав машиниста вопросами. Машинист с гордостью и удовольствием давал пояснения. Он показал мне, как снимается цепь с движущего колеса и как надевается ремень, чтобы приводить в действие другие машины. Из его объяснений я также узнал, что двигатель совершает две сотни оборотов в минуту, что цепь можно снять, и тогда локомобиль остановится, а двигатель будет продолжать работать. Последняя особенность, хотя и в несколько ином виде, нашла место в наших современных автомобилях. Для паровых двигателей, которые легко останавливались и приводились в движение, это свойство не имеет большого значения, но является довольно существенным для двигателей бензиновых. Именно этот локомобиль и воодушевил меня на конструирование автомобилей. Я пытался воспроизвести эту модель самостоятельно, и несколько лет спустя мне это удалось. Однако с тех пор, как я, двенадцатилетний мальчуган, увидел локомобиль, мной полностью завладела мечта создать такой автомобиль, который бы двигался сам. После поездок в город мои карманы всегда были набиты всякой всячиной: гайками, винтиками и другими металлическими предметами. Иногда мне удавалось добыть сломанные часы, и я пытался их чинить. Когда мне было тринадцать лет, мне удалось починить часы, и они потом долго работали без малейшего сбоя. К пятнадцати годам я основательно набил руку в этом деле, хотя мои инструменты и были довольно примитивны. Этот первый опыт не прошел даром и многому меня научил. Из книжек не узнаешь, как все устроено, а настоящий механик должен разбираться практически во всем. Для механика машины – то же, что книги для писателя. Он черпает из них вдохновение и если обладает хоть каким-то талантом, то придумает, как воплотить полученные знания в жизнь.
Я никогда не проявлял особой любви к фермерскому делу. Меня интересовали только машины. Следует признать, что отец не одобрял моего увлечения, он считал, что я должен жить так же, как и он. Когда в семнадцать лет я закончил школу и нанялся подмастерьем в механическую мастерскую Драйдока, на мне «поставили крест». Учеба в мастерской давалась мне без труда – я получил все необходимые знания задолго до того, как истек трехлетний срок обучения. Параллельно с этим я работал в ювелирной мастерской; моя любовь к тонким механизмам и увлечение часами заставляли меня работать по ночам. В один прекрасный момент у меня в работе находилось почти три сотни часов. Мне казалось, я смогу изготовить приличные часы за тридцать центов, и уже был готов организовать собственное дело. Но в конечном итоге отказался от этой идее, потому что пришел к выводу, что часы не являются исключительной необходимостью, а поэтому люди не будут стремиться их приобретать. Как конкретно я до этого додумался, сказать не могу. Мне не нравилось работать с обычными ювелирными украшениями, а рутинная работа с часами меня не вдохновляла, за исключением особо сложных случаев. Уже тогда я мечтал о производстве товара массового потребления. Как раз в ту пору в Америке ввели стандартное время для железнодорожного движения. Раньше мы ориентировались по солнцу, и железнодорожное время отличалось от местного, как, впрочем, и после введения летнего времени. Я много времени посвятил этой проблеме, и наконец мне удалось создать часы, показывающие оба времени. У них было два циферблата, и со всей округи народ сбегался посмотреть на них как на чудо.
В 1879 году – то есть спустя четыре года, как я впервые увидел локомобиль – мне посчастливилось им управлять. После завершения учебы я начал работать с местным представителем «Вестингхауз компани» в качестве эксперта по сборке и ремонту локомобилей. Локомобили, которые они выпускали, во многом напоминали шепардовские. Отличие заключалось лишь в следующем: двигатель помещался спереди, котел сзади, энергия сообщалась задним колесам с помощью приводного ремня. Они покрывали двадцать миль за час, хотя при конструировании скорость передвижения и не имела для нас первостепенного значения. Иногда их использовали в качестве тракторов для перевозки тяжелых грузов, а если владелец занимался молотьбой, он просто привязывал молотилку и прочие принадлежности к локомобилю и переезжал с фермы на ферму. Меня больше всего волновали вес и стоимость. Такие локомобили весили несколько тонн и стоили так дорого, что купить их могли позволить себе только крупные фермеры-землевладельцы. Локомобили приобретали по большей части люди, занимающиеся молотьбой или имеющие лесопилки и нуждающиеся в передвижных двигателях.
Задолго до этого я стал задумываться о создании легкой паровой машины, которая смогла бы заменить лошадей. Ее основное назначение – облегчить тяжелый труд земледельца. Как я теперь смутно припоминаю, мне пришла в голову идея о том, что тот же самый принцип можно было применить и к прочим средствам передвижения. Идея экипажей без использования лошадиной силы давно витала в воздухе, фактически с момента изобретения парового двигателя. Эта тема обсуждалась многими, и довольно горячо. Но поначалу идея с экипажем казалась мне не столь практичной и актуальной, как машина, способная облегчить каждодневный фермерский труд, а из всех хлопот на ферме вспашка земли – самый трудоемкий процесс. Наши дороги находились в ужасном состоянии, и мы не привыкли много разъезжать. Одним из величайших завоеваний автомобиля является то, что он смог расширить кругозор фермера. Для нас было совершенно естественно ездить в город лишь в исключительно важных случаях, и думаю, мы совершали примерно одну поездку в неделю. А в плохую погоду и того реже.
Будучи машинистом с образованием и имея на ферме весьма приличную мастерскую, я смог бы без труда сконструировать паровую тележку или трактор. В процессе ее создания меня осенила идея: а почему бы не приспособить ее и как средство передвижения? Я был уверен на сто процентов, что содержание лошадей не окупается в полной мере, учитывая затраты на уход за ними и кормление. Очевидно, что все внимание необходимо было сосредоточить на проектировании такой паровой машины, которая была бы достаточно легкой, чтобы тащить обычную повозку или плуг. Наиболее важным я считал создание трактора. Освободить фермера от изнуряющего труда и дать ему в помощь сталь и железо – вот чего я желал в своих честолюбивых мечтах. Однако обстоятельства сложились таким образом, что я вплотную занялся работой непосредственно над пассажирскими экипажами. В конечном счете я осознал, что людей более интересуют машины, на которых они смогут ездить по дорогам, нежели машины, работающие на полях. Но я забегаю вперед. На тот момент я полагал, что фермеры будут более заинтересованы в тракторе.
Я создал тележку с паровым двигателем на нефти. Двигатель был довольно мощным, а сама тележка достаточно легка в управлении благодаря клапану, регулирующему подачу пара. Но котел был отнюдь не безопасен. Чтобы добиться необходимой мощности, не увеличивая размера силовой установки, двигатель должен был бы работать под более высоким давлением, а сидеть на котле, находящемся под высоким давлением, не очень-то приятно. Создание хотя бы сколько-нибудь безопасного котла требует запаса прочности, что сводит на нет эффект, получаемый за счет увеличения давления. Два года я экспериментировал с различными вариантами котлов – проблемы с двигателем и управлением решались довольно просто, – а потом и вовсе забросил идею создания экипажа с паровым двигателем. Я знал, что в Англии создали такой экипаж, который напоминал локомотив, тянущий за собой целые обозы. Мне было известно также, что создать паровой трактор для англичан не представляло большого труда. Но наши дороги совсем непохожи на английские, на них развалится какой угодно мощный и большой трактор. И кроме того, мне казалось, что производство огромного трактора, который будет доступен лишь некоторым богатым фермерам, лишено всякого смысла.
Но я не отказался от идеи безлошадного экипажа. Работа с представителем «Вестингхауз компа-ни» лишь укрепила меня во мнении, что для легких экипажей паровой двигатель не годится. Поэтому с этой фирмой я проработал только один год. Большие паровые тракторы и двигатели не могли научить меня ничему новому, следовательно, не стоило попусту тратить время. За несколько лет до этого – тогда я был еще учеником – мне попалась на глаза одна публикация в английском журнале «Мир науки» о «бесшумном газовом двигателе». Как раз в то время он появился в Англии. По-моему, это был двигатель Отто. В нем использовался светильный газ и один большой цилиндр, из-за чего передача была прерывистой и требовала исключительно большого маховика. На фунт своего веса он давал гораздо меньше мощности, чем паровой двигатель, а применение светильного газа делало невозможным использование этого двигателя для пассажирских экипажей. Он интересовал меня постольку, поскольку меня вообще интересовала любая техника. За дальнейшим развитием газового двигателя я следил по английским и американским журналам, имеющимся у нас в магазине. Особенно привлекали мое внимание любые упоминания о возможной замене светильного газа парами бензина. Идея газовых двигателей была отнюдь не нова, но впервые предпринимались серьезные попытки продвинуть ее на рынке. Эти попытки были встречены скорее с любопытством, чем с энтузиазмом; лично я не помню никого, кто бы был уверен в том, что двигатели внутреннего сгорания найдут широкое применение. Знатоки категорично утверждали, что такой двигатель не может конкурировать с паровым. Они никогда бы не поверили, что он займет свое прочное и непоколебимое место. Вот так всегда с мудрыми людьми – они настолько умны и практичны, что абсолютно точно знают, почему нереально то или иное; они почему-то склонны к ограничениям. Именно поэтому я предпочитаю не иметь дел с дипломированными специалистами. Если бы у меня возникло желание разделаться с конкурентами нечестными способами, обязательно подсоветовал бы им парочку специалистов. Они обычно дают так много полезных советов, что у них не остается времени на работу.
Я по-прежнему интересовался газовым двигателем, но скорее, пожалуй, из чистого любопытства. В 1885 или 1886 году я вынужден был отказаться от парового двигателя в качестве движущей силы своего экипажа и начать искать новую силовую установку. В 1885 году я занимался починкой двигателя Отто в мастерской «Игл Айрон» в Детройте. В городе никто не имел о них никакого представления. Прошел слух, будто я когда-то работал с такими двигателями, и хотя это было не так, я взялся за работу и успешно с ней справился. Благодаря этому у меня появилась возможность близко познакомиться с новым двигателем, и в 1887 году я создал свой собственный, взяв за образец четырехтактный двигатель Отто. Мне просто хотелось проверить, верно ли я усвоил основной принцип его действия. «Четырехтактный» означает, что поршню необходимо было пройти через цилиндр четыре раза. Первый такт – впрыск паров бензина, второй – сжатие, третий – взрыв, а четвертый – выброс отработанного газа. Небольшая по размерам модель отлично функционировала; у нее был диаметр в один дюйм[3] и трехдюймовый ход поршня. Она работала на бензине и, хотя особой мощностью не отличалась, все-таки была несколько меньше выпускавшихся в то время моделей. Потом я подарил ее одному молодому человеку (имя его я уже запамятовал), которому она зачем-то понадобилась. В конце концов эту модель разобрали. Так было положено начало моей работе с двигателями внутреннего сгорания.
Я снова возвратился на ферму, но не потому, что меня тянуло к земле, а потому, что мне хотелось экспериментировать. Теперь я уже мог назвать себя механиком высшей категории, и та прежняя мастерская, где я провел детство, была для меня уже простой игрушкой – мне требовалась первоклассная мастерская. Мой отец предложил мне сорок акров земли, с условием, что я соглашусь оставить свои двигатели. Я подумал, что на первое время это неплохой вариант, поскольку он давал мне возможность жениться. Я оборудовал лесопилку, запасся двигателем и принялся обрабатывать свой участок. Какую-то часть древесины мы пустили на строительство домика на новой ферме, в котором мы начали семейную жизнь. Домик был небольшой, всего тридцать один квадратный фут[4] и полтора этажа, но нам в нем было очень хорошо и уютно. Позже я пристроил к нему мастерскую, где в свободное время работал над газовыми двигателями, изучая принципы их действия. Я читал все, что можно было найти, но большую часть постигал на собственном опыте. Газовый двигатель – вещь довольно загадочная, которая не всегда работает так, как положено. Представьте себе, что вытворяли эти первые модели!
В 1890 году я принялся за двухцилиндровый двигатель, поскольку одноцилиндровый совершенно не подходил для перевозок: маховик должен был быть слишком тяжелым. В промежутке между четырехтактным и двухцилиндровым двигателем я создал огромное количество экспериментальных моделей, что позволило мне приобрести большой опыт. Мне пришла в голову мысль, что двухцилиндровый двигатель можно использовать для транспортных средств. Первоначально замысел состоял в следующем: поставить его на велосипед, напрямую соединив с коленчатым валом и сделав так, чтобы задние колеса служили маховиком. Скорость в таком случае регулировалась бы только дросселем. Правда, я так и не претворил свой план в действительность, поскольку стало очевидно, что двигатель, бензобак и различные рычаги будут слишком тяжелы для велосипеда. Два цилиндра работали бы по такой схеме: в одном происходил бы взрыв, а в другом выталкивались отработанные газы – таким образом оба цилиндра дополняли бы друг друга. Благодаря их действию можно было уменьшить вес маховика. Работа над этим началась в мастерской на моей ферме. Через какое-то время мне предложили должность инженера и механика в «Детройт электрик компани» с жалованьем в сорок пять долларов. Я согласился – отчасти потому, что этот оклад был больше, чем доход от фермы, отчасти потому, что я так или иначе собирался бросить фермерство: весь лес я все равно уже вырубил. Мы арендовали в Детройте дом на Бэгли-авеню. Понятное дело, мастерская переехала со мной, и я оборудовал ее в кирпичном сарае позади дома. Первые несколько месяцев я работал в ночную смену, что фактически не оставляло мне времени для экспериментирования, но потом меня перевели в дневную смену, и каждую ночь, а также в выходные я трудился над новым двигателем. Не могу сказать, что работал на износ. Любой труд, который нам интересен, не в тягость, а в радость. Я всегда уверен в результатах, и они обязательно будут, если только по-настоящему упорно трудиться. К этому хорошо иметь рядом человека, уверенного в тебе на сто процентов, как моя жена.
Мне приходилось до всего доходить самому. И хотя мне было известно, что над созданием безлошадных экипажей работает несколько человек, никаких подробностей разузнать не удалось. К самым сложным проблемам относились получение искры и избыточный вес. Собственный опыт работы с паровыми тракторами помог мне справиться с передачей, рулевым механизмом и общей конструкцией. В 1892 году моя работа над первым автомобилем была завершена, но запустить его я смог лишь весной следующего года. К моему полному удовлетворению все прошло отлично. Этот первый автомобиль во многом походил на тележку. У него было два цилиндра диаметром в два с половиной дюйма и шестидюймовый ход поршня. Я изготовил цилиндры из выпускной трубы купленной мною паровой машины. Автомобиль имел мощность около четырех лошадиных сил. От двигателя усилие передавалось к промежуточному валу посредством приводного ремня, а с него, при помощи цепи, – на задние колеса. В автомобиле помещались два человека, при этом сиденье крепилось на двух подпорках, а кузов – на эллиптических рессорах. У автомобиля было две скорости – одна на десять, вторая на двадцать миль в час, – которые достигались посредством передвижения ремня. Для этих целей служил рычаг переключения скоростей, находившийся перед водительским сиденьем. Если рычаг потянуть на себя, включалась большая скорость, если же от себя, то меньшая, при вертикальном положении рычага двигатель работал на холостых оборотах. Чтобы привести автомобиль в действие, необходимо было завести двигатель вручную, на холостых оборотах. Для остановки нужно было привести рычаг в вертикальное положение и нажать педаль тормоза. Заднего хода не было, а изменять скорость можно было не только при помощи ременных передач, но и дросселем. Железные детали каркаса кузова, а также сиденье и рессоры мне пришлось купить. Колеса были велосипедные, шириной в двадцать восемь дюймов, с резиновыми шинами. Маховик я отлил сам по изготовленной мною же форме, сам же изготовил и все мелкие детали. В процессе работы я осознал необходимость применения компенсирующего привода[5], позволяющего равномерно распределять силу между задними колесами при поворотах. Готовый автомобиль весил около пятисот фунтов. Бак под сиденьем вмещал три галлона бензина, подающегося к двигателю по маленькой трубке, и имел смесительный вентиль. Зажигание было электрическим. Первоначально двигатель имел воздушное охлаждение, вернее будет сказать, не имел никакого охлаждения. Я обнаружил, что после часовой езды двигатель нагревается, и поставил около цилиндров водяную рубашку, соединив ее трубами с баком в задней части автомобиля.
Практически все детали были продуманы мною заранее. Я всегда работаю именно по такой схеме: составляю план и прорабатываю каждый пункт, прежде чем приступать к его реализации. В противном случае можно потерять слишком много времени на переделки и коррективы, на разработки различных дополнительных устройств, а в итоге оказывается, что готовые части не состыковываются. Многие изобретатели потерпели неудачу из-за того, что не видели разницы между планированием и экспериментированием. Самая серьезная трудность, с которой я столкнулся, заключалась в отсутствии требуемых материалов. Далее встал вопрос об инструментах. Необходимо было внести некоторые изменения в детали дизайна, но отсутствие времени и денег на поиск оптимальных материалов упорно тормозило мое продвижение. Однако весной 1893 года, к моему частичному удовлетворению, автомобиль уже был на ходу, и у меня появилась возможность испытать ее на прочность на деревенских дорогах.