Химическое оружие - [26]

Взрыв, или детонация, губит мотор: ломаются поршни, свечи, изнашиваются стенки цилиндров и клапанов, мотор лихорадит, и бензин не сгорает до конца, а превращается в сажу, в черный дым.

Мы хотели получить большую мощность в малом моторе, а получили… детонацию.

Наддув

Попробуем в таком случае увеличить мощность мотора другим путем: попытаемся сжигать в нем больше бензина, впускать в его цилиндры большие порции горючего.

При каждой вспышке тогда будет получаться больше горячих газов, они сильнее будут давить на поршень — и мотор разовьет большую мощность.

Но когда мы переведем мотор на «усиленное питание», ему понадобится и воздуха больше, чем обычно, иначе бензин не сгорит полностью, как не выгорают угли в печке с плохой тягой.

Усилить подачу воздуха в мотор нетрудно: надо поставить у всасывающего трубопровода насос-нагнетатель, и он будет уплотнять воздух, накачивать его в цилиндр под давлением. В авиационной технике это называется «наддув».

Если бы мотор мог работать с наддувом хотя бы несколько минут — при взлете, возможности авиации сильно расширились бы.

Почему так важны эти немногие минуты во время старта?

Потому что самолету, как и птице, труднее всего приходится на земле. Чтобы машина взлетела, ей нужно сделать большой разбег по аэродрому, и мотор в это время напрягает все свои силы.

При сильном моторе самолет раньше оторвется от земли, быстрее поднимется на большую высоту.

Такому самолету не нужны большие аэродромы — он может взлететь и с небольшой площадки. А ведь на фронте больших аэродромов мало, да они и неудобны, потому что их трудно замаскировать.

Чем большую силу развивает мотор при взлете, тем больше бомб и боеприпасов сможет поднять самолет. Один бомбардировщик сможет захватить груз двух боевых машин, если его мотор только несколько минут — при отрыве от земли — поработает с большой перегрузкой.

Мало того: такой бомбардировщик сможет и залететь гораздо дальше в тыл врага. Он поднимет с собой больше бензина, и ему хватит горючего на сверхдальний полет.

Вот что дали бы несколько минут работы с наддувом у земли! Резко возросли бы и скороподъемность, и дальность, и грузоподъемность.

К несчастью, попытка сконструировать мотор с наддувом приведет к тем же результатам, что и повышение степени сжатия: мы услышим резкий стук в цилиндре, из сопел вырвутся клубы черной сажи — вместо увеличения мощности мы опять получим детонацию!

Этого и следовало ожидать. Нагнетатель уплотняет рабочую смесь еще до поступления в цилиндр. Потом ее еще сдавливает поршень. И в конечном счете под действием высокого давления и высокой температуры часть бензиновых паров снова превратится во взрывчатое соединение!

Как же избежать детонации? Не заменить ли бензин другим, лучшим топливом?

Но для авиационных моторов и так отбирается лучшее топливо, какое только можно найти в природе.

Хороший бензин — это благородное, первоклассное топливо. Он легко испаряется в двигателе и великолепно горит. Он не оставляет после себя золы и не содержит никаких вредных примесей. Он чист и прозрачен, как вода. Он дает огромное количество тепла — больше, чем уголь, больше, чем спирт, больше, или, во всяком случае, не меньше, чем любое другое твердое или жидкое топливо.

Никакое другое топливо не подходит так хорошо к быстроходным авиационным и автомобильным моторам, как бензин. Но говорят, и на солнце есть пятна: даже самый первосортный бензин не может дать больше того, что в нем заложено.

На все попытки взять от малого мотора большую мощность бензин отвечает детонацией.

Химия приходит на помощь авиации

Выход из положения удалось найти лишь тогда, когда на помощь механикам-конструкторам моторов и самолетов пришли химики.

Химики решили: если в природе не существует такого топлива, какое нужно авиации, то надо его создать искусственно.

И искусственное топливо было создано!

Над этим работали сотни исследователей в течение двух десятилетий.

Сначала удалось подобрать вещество, которое сильно уменьшает склонность обычного бензина к детонации. Его химическое название — тетраэтилсвинец, или сокращенно, ТЭС.

Тетраэтилсвинец очень ядовитая жидкость с приятным фруктовым запахом. Достаточно прибавить несколько десятков капель этого ароматного яда на литр бензина, чтобы исчезла всякая детонация, даже при довольно высокой степени сжатия.

У нас в СССР ядовитый ТЭС окрашивают безопасности ради в ярко-красный цвет, чтобы механики по ошибке не спутали его с чем-нибудь другим. Если вам придется летать на самолете, не удивляйтесь, что вашу машину заправляют розовым горючим.

ТЭС позволил конструкторам сильно увеличить мощность авиационных моторов. Но скоро опять был достигнут предел мощности, и даже «свинцовый» бензин перестал удовлетворять конструкторов.

Тогда химики изготовили совершенно новый вид топлива для Моторов — изооктан.

Изооктан так мало подвержен детонации, что его избрали мерилом антидетонационных свойств, подобно тому как алмаз служит мерилом твердости.

Семейство углеводородов

Что же такое изооктан?

Химик скажет вам, что это углеводород — вещество, состоящее из углерода и водорода.

Но если проделать химический анализ обыкновенного бензина, то окажется, что он тоже состоит из углерода и водорода.