Друг за другом
Сегодня нам кажется совершенно логичным расположение четырёхцилиндрового двигателя поперёк рамы. Между тем первые полвека развития мотоцикла популярна была другая схема – продольная.
Мы привыкли рассматривать любое развитие как путь от простого к сложному. Поэтому подсознательно воспринимаем историю мотоцикла так: поначалу конструкторы проектировали исключительно одноцилиндровые моторы, потом с большим скрипом взялись за двухцилиндровые и лишь полвека назад (О! Honda CB750!) в практику вошли четырёхцилиндровые.
Между тем история техники не любит прямой; она вся состоит из прихотливых зигзагов. Некоторые идеи десятилетиями принимают тот или иной облик, прежде чем обретут каноническую форму. Так вышло и с четырёхцилиндровыми моторами.
Вы не поверите, но известный английский изобретатель сэр Генри Капель Холден запатентовал первый четырёхцилиндровый мотоцикл ещё в 1894 году, построил рабочий экземпляр в 1897 году, а с 1899 по 1902 годы даже выпускал небольшую серию. 1054‑кубовый двигатель жидкостного охлаждения имел весьма экзотическую схему четырёхцилиндрового оппозита без коленвала – длинные шатуны соединялись непосредственно с задним колесом. Мотор развивал мощность 3 л.с. и разгонял машину до скорости 40 км/ ч. Один экземпляр такого мотоцикла сохранился до наших дней в музее транспорта в Энфильде.
Но первый мотоцикл с продольно установленным рядным четырёхцилиндровым двигателем построил другой английский изобретатель – Чарльз Бинкс в 1903 году. Он разработал чрезвычайно передовой для своего времени двигатель: коленвал и распредвал вращались на шарикоподшипниках, не только выпускные, но и впускные клапаны имели принудительный привод, благодаря чему мотор раскручивался до 2000 об/ мин. В трансмиссию Бинкс ввёл сцепление (что по тем временам было огромным новшеством) и отказался от привычных тогда велосипедных педалей – мотоцикл запускался с хода. Ещё одним нововведением стала цепная передача на заднее колесо. С 1904 по 1905 годы эти мотоциклы выпускались под маркой Evart-Hall в двух вариантах: 412 и 804 см³. Реклама превозносила лёгкость запуска, отсутствие вибраций и прочие достоинства машины. Правда, вскоре выяснился прискорбный перегрев задних цилиндров – беда, характерная для всех продольных «четвёрок» воздушного охлаждения. Бинкс в 1905 году даже построил мотоцикл с поперечно установленной «маленькой четвёркой», но вскоре отказался от самой идеи мотоциклетного производства, переключившись на карбюраторы – в чём и преуспел.
В мае 1904 года на автомобильной выставке в Вене был продемонстрирован ещё один мотоцикл с продольной «четвёркой» – Laurin & Klement CCCC. Впрочем, называть ли его мотор четырёхцилиндровым – вопрос. Фактически он состоял из четырёх отдельных четырёхцилиндровых двигателей (каждый со своим коленвалом, расположенным поперёк продольной оси мотоцикла), связанных общей передачей. Рабочий объём такой комбинации – 570 см³, мощность – 5 л.с. Мотоцикл был построен в единственном экземпляре и до наших дней не дошёл, но 15 лет назад в Чехии была изготовлена его рабочая реплика.
Мотоциклом, который реально утвердил четырёхцилиндровый формат, стал бельгийский FN, впервые представленный публике в 1905 году на выставке в Париже. Спроектированная Полем Келекомом машина в чём‑то была менее прогрессивной, чем конструкция Бинкса: автоматические впускные клапаны (срабатывавшие от разрежения в камере сгорания), запуск педалями велосипедного типа, сцепления не было. Но, с другой стороны, двигатель имел полноопорный коленвал, что тогда ещё и в автомобильной практике широко не применялось, а шасси имело чрезвычайно прогрессивную конструкцию: полудуплексная трубчатая рама и спереди – рычажная вилка, по образцу которой Harley-Davidson впоследствии сделает свой знаменитый Springer. А главное – Келеком использовал преимущество продольного расположения двигателя, сделав передачу на заднее колесо валом, проходившим внутри правой трубы рамы. Первый вариант четырёхцилиндрового мотора FN имел рабочий объём 362 см³ и развивал мощность 3,45 л.с. при 1800 об / мин.
FN стал первым четырёхцилиндровым мотоциклом действительно серийного производства. Он быстро завоевал репутацию быстроходной и надёжной машины, проявив себя и в гонках, и в дальних пробегах. Например, в 1908 году англичанин Кларк заявил свой FN на Tourist Trophy и пришёл к финишу в своём классе третьим, показав на сложной 255‑километровой трассе среднюю скорость 57 км / ч. Интересно, что этот FN стал и самым экономичным мотоциклом гонки: расход топлива во время заезда составил 3,1 л на 100 км. А в 2012 году австралиец Рон Феллоуз на FN 1910 года проехал за восемь месяцев 14 606 км через 14 стран из Катманду (Непал) до бывшего завода компании в Эрстале (Бельгия)!
Но вернёмся в начало ХХ века. Мотоциклы FN стали популярны во всём мире, от Америки до России (у нас их продавал торговый дом «Победа» из Санкт-Петербурга). Их выпуск достигал 3000 машин в год – фантастическая по тем временам цифра! Отлаженное серийное производство позволяло удерживать «вкусные» цены: у нас FN в 1914 году стоил 635 рублей, дешевле, чем двухцилиндровые Indian и NSU. Эти «четвёрки» заказывали не только частные лица, но и военные ведомства. К тому же мотоциклы FN постоянно совершенствовались: в 1908 году на них появилась двухступенчатая коробка передач, в 1910 году – 500‑кубовый двигатель, через два года – кикстартер, а в 1914 году к производству была подготовлена совершенно новая модель, с 750‑кубовым нижнеклапанным мотором и трёхступенчатой коробкой передач. Последней в ряду «четвёрок» FN стала выпускавшаяся в 1923–1926 годах модель М50 с 750‑кубовым моноблочным двигателем и приводом на заднее колесо цепью.
Одним из покупателей мотоциклов FN стал американец Перси Пирс, сын основателя компании, выпускавшей роскошные автомобили Pierce Arrow. Но вместо того, чтобы наслаждаться ездой на этом аппарате, Пирс-младший разобрал машину до винтика, чтобы воспроизвести её на стапелях собственной Pierce Cycle Company. Впрочем, мы обидели бы Перси, обвинив его в прямом плагиате. Ведь он значительно усовершенствовал мотоцикл! Во-первых, применил нижнеклапанное газораспределение с принудительным приводом всех клапанов. Во-вторых, спроектировал совершенно оригинальную раму из труб большого диаметра, внутри которых прятались и бензобак, и маслобак. Рама была разомкнутой снизу – в её силовую структуру был встроен двигатель. Первый мотоцикл Pierce, дебютировавший в 1909 году, имел 600‑кубовый двигатель мощностью 5 л.с.; как и у первых FN, у него не было ни сцепления, ни коробки передач. Но они появились уже на модели 1910 года. Производство мотоциклов Pierce продолжалось до 1914 года, всего было изготовлено около 500 машин.
А в 1911 году сделали свой первый прототип четырёхцилиндрового мотоцикла американцы братья Уильям и Том Хендерсоны. Они отказались от привода на заднее колесо валом; прототип имел ременный привод, серийный мотоцикл 1912 года – цепной. Кроме того, они пошли на драматическое увеличение рабочего объёма двигателя (934 см³, 7 л.с.) и растянули базу аж до 1650 мм – по их замыслу, пассажир должен был «безопасно» сидеть перед водителем. Репутация марки Henderson взлетела до небес, когда Карл Клэнси в 1913 году стал первым мотоциклистом, обогнувшим земной шар.
Третий американский проект «четвёрки» поначалу возник как одноцилиндровый… мотоцикл? Или нечто другое? Судите сами: изобретатель решил спроектировать двухколёсную машину по канонам четырёхколёсных, применив классическую автомобильную раму с двумя продольными лонжеронами, поворотную ступицу переднего колеса и руль-баранку. За одноцилиндровым 500‑кубовым двигателем с принудительным охлаждением был установлен дисковый вариатор, от которого шла цепная передача на заднее колесо. Сами колёса – деревянные, так называемого артиллеристского типа, при старте и остановке на землю опускались также два маленьких вспомогательных колеса по бокам от большого заднего. Этот вариант был продемонстрирован в 1910 году и, судя по названию Militaire, должен был заинтересовать военных. Но армейцев проект не привлёк, зато на него обратил внимание бизнесмен Норман Синклер. Выкупив права на конструкцию, он представил её в 1913 году в значительно переработанном виде. Теперь мотоцикл (?) получил продольно установленный рядный четырёхцилиндровый двигатель рабочим объёмом 1145 см³ и мощностью 11 л.с., а также трансмиссию автомобильного типа: сцепление, трёхступенчатую коробку передач и привод на заднее колесо карданным валом. А вот на смену «баранке» пришёл обычный мотоциклетный руль. Синклер пытался заинтересовать этим проектом несколько автомобильных компаний, но без особого успеха. Когда США вступили в Первую мировую войну, он начал производство машин самостоятельно под маркой Militor, рассчитывая на военные заказы. Армия даже купила несколько машин для испытания на фронте – но в европейских хлябях эти тяжёлые и неповоротливые аппараты оказались беспомощными. Тем не менее мелкосерийное производство этих мотоциклов продолжалось до 1922 года – уже с верхнеклапанным 1435‑кубовым мотором мощностью 15 л.с.