Преимущества нового двигателя перед паровой машиной были налицо – он не требовал топки и котла, не надо было все время подбрасывать в топку дрова или уголь… Однако имелось и множество недостатков: газовый двигатель был тяжел, малоэкономичен и ненадежен. Быстро перегревавший двигатель требовал непрерывного охлаждения, на которое приходилось расходовать уйму воды – до 120 кубометров в час!
Сделать газовый двигатель более эффективным удалось в 1876 году коммерческому служащему Николаю-Августу Отто из Кёльна (Германия) совместно со своим помощником Евгением Лангеном. Изобретенный ими четырехтактный рабочий процесс – «цикл Отто» – сохранился до наших дней.
К недостаткам двигателя Отто относят его тихоходность и большую массу. Увеличение числа оборотов вала до 180 в минуту приводило к перебоям в работе и быстрому износу золотника. Большое давление в цилиндре требовало крепких кривошипного механизма и стенок цилиндра, поэтому масса двигателя была очень большой – иной раз до полутонны…
Кроме того, для размещения запаса газа нужен был огромный резервуар, который надо было куда-то поместить. Да еще потом и опасаться, как бы он не взорвался…
Поэтому газовый двигатель Отто оказался все же непригоден для установки на автомобиль, использовался лишь в стационарных условиях.
ДВС для транспорта – быстроходный, легкий и компактный, работающий на более практичном жидком топливе, – придумали и построили технический директор завода Отто в Дойце Готлиб Даймлер и его ближайший сотрудник Вильгельм Майбах, позднее основавшие собственную фирму.
Впрочем, их первый двигатель годился и для транспортного, и для стационарного применения, работал на газе и на бензине. Но все позднейшие конструкции рассчитаны исключительно на жидкое топливо – бензин.
Большую частоту вращения вала двигателя, обеспечиваемую, в частности, интенсивным воспламенением смеси, Даймлер справедливо считал главным показателем работы двигателя на транспортной машине. Она была в 4–5 раз больше, чем у газовых двигателей, и достигала 450–900 об/мин. Соответственно могла быть уменьшена и масса.
К этим штрихам добавим закрытый картер (кожух) двигателя, заполненный смазочным маслом и защищавший подвижные части от пыли и грязи. Охлаждению воды в окружающей двигатель «рубашке» способствовал пластинчатый радиатор. Для пуска двигателя служила заводная рукоятка… Теперь имелось все необходимое для создания легкого самодвижущегося экипажа – автомобиля.