Паровая машина — Steam car

Паровая машина — Steam car

Паровой автомобиль является автомобиль (автомобильный) приводится в движение паровым двигателем . Паровой двигатель представляет собой двигатель внешнего сгорания (ЕС) , в котором топливо сгорает вне двигателя, в отличии от двигателя внутреннего сгорания (ДВС) , в котором топливо сгорает внутри двигателя. ECE имеют более низкий тепловой КПД, но производство оксида углерода легче регулировать.

Автомобили с паровым двигателем были популярны среди первых покупателей. Steam был безопасным, надежным и знакомым. Люди имели многолетний опыт работы с ним в поездах и на лодках и даже в экспериментальных дорожных транспортных средствах. Но первые паровые машины требовали постоянного ухода и внимания — и до 30 минут для запуска. Автоматические быстродействующие котлы решили эти проблемы, но не раньше, чем на рынке доминировали более эффективные бензиновые двигатели, и паровые автомобили стали устаревшими.

Первые экспериментальные паровые автомобили были построены в 18 и 19 веках, но только после того, как Ричард Тревитик разработал использование пара высокого давления около 1800 года, мобильные паровые двигатели стали практическим предложением. К 1850-м годам их коммерческое производство было жизнеспособным: паровые дорожные транспортные средства использовались для многих целей.

Развитию препятствовало неблагоприятное законодательство 1830-х годов, а затем быстрое развитие технологии двигателей внутреннего сгорания в 1900-х годах, что привело к их коммерческому упадку. Относительно небольшое количество паровых транспортных средств осталось в эксплуатации после Второй мировой войны . Многие из этих автомобилей были приобретены энтузиастами для консервации.

Поиски возобновляемых источников энергии иногда приводили к возрождению интереса к использованию паровых технологий для привода транспортных средств.

Содержание

  • 1 Технология
  • 2 История
    • 2.1 Ранняя история
    • 2.2 коммерческое производство 1890-х годов
    • 2.3 Объем производства с 1900 по 1913 год
    • 2.4 Упадок с 1914 по 1939 год
  • 3 Загрязнение воздуха, топливные кризисы, возрождение и энтузиасты
    • 3.1 Влияние калифорнийского законодательства
      • 3.1.1 Indy Cars
      • 3.1.2 Паровая машина Дональда Хили
      • 3.1.3 Паровая машина Теда Причарда Falcon
      • 3.1.4 Паровоз Saab и Ranotor
      • 3.1.5 Пароход Pelland
      • 3.1.6 Enginion Steamcell
  • 4 Известные производители
    • 4.1 Паровоз Седерхольм
    • 4.2 Небольшой локомобиль
    • 4.3 Стэнли Пароход
    • 4.4 Doble Steam car
    • 4.5 Паровоз Толедо
    • 4.6 Белый пароход
    • 4.7 Паровой автомобиль Endurance
  • 5 попыток рекорда наземной скорости
    • 5.1 Испаритель Autocoast
    • 5.2 Barber-Nichols Engineering
    • 5.3 испытание на британских паровых машинах
    • 5.4 Steam Speed ​​America
  • 6 См. Также
  • 7 Примечания
    • 7.1 Пояснительные примечания
    • 7.2 Цитаты
  • 8 Внешние ссылки

Технологии

Паровой двигатель представляет собой двигатель внешнего сгорания (ЕС: топливо сгорает от двигателя), в отличие от двигателя внутреннего сгорания (ДВС: топливо сгорает в двигателе). В то время как автомобили с двигателем внутреннего сгорания с бензиновым двигателем имеют рабочий тепловой КПД от 15% до 30%, первые автомобильные паровые агрегаты были способны обеспечивать лишь половину этого КПД. Существенным преимуществом ECE является то, что топливная горелка может быть настроена на очень низкие выбросы монооксида углерода , оксидов азота и несгоревшего углерода в выхлопных газах, что позволяет избежать загрязнения.

Самые большие технические проблемы, связанные с паровой машиной, были связаны с ее котлом . Это составляет большую часть общей массы транспортного средства, что делает его тяжелым (автомобиль с двигателем внутреннего сгорания не требует бойлера) и требует внимательного внимания со стороны водителя, хотя даже автомобили 1900 года имели значительную автоматизацию для управления этим. Единственное самое большое ограничение — это необходимость подачи питательной воды в котел. Его нужно либо носить с собой и часто пополнять, либо автомобиль также должен быть оборудован конденсатором , что увеличивает вес и неудобства.

До изобретения электрического стартера в США паровые и электрические автомобили превосходили по продажам автомобили с бензиновым двигателем , поскольку для запуска двигателя в автомобилях внутреннего сгорания использовался ручной кривошип, что было трудно, а иногда и опасно, поскольку неправильный запуск двигателя мог вызвать возгорание, способное сломать руку оператора. Электромобили были в некоторой степени популярны, но имели небольшой запас хода, и их нельзя было заряжать в дороге, если батарейки разряжались.

Как только рабочее давление было достигнуто, первые паровые машины можно было мгновенно тронуть с большим ускорением, но им обычно требуется несколько минут для запуска из холодного состояния плюс время, чтобы разогреть горелку до рабочей температуры . Чтобы преодолеть это обстоятельство, разработка была направлена ​​на создание котлов с мгновенным зажиганием, которые нагревают гораздо меньшее количество воды для запуска двигателя, а в случае автомобилей Doble — дизельных горелок с искровым зажиганием.

У паровой машины есть преимущества перед машинами с двигателем внутреннего сгорания, хотя большинство из них сейчас менее важно, чем в начале 20 века. Двигатель (без котла) меньше и легче двигателя внутреннего сгорания. Он также лучше соответствует характеристикам скорости и крутящего момента оси, что позволяет избежать необходимости в тяжелой и сложной трансмиссии, необходимой для двигателя внутреннего сгорания. Паровая машина тоже тише, даже без глушителя .

История

Ранняя история

Первый паровой автомобиль был построен в 1679 году Фердинандом Вербистом , фламандским иезуитом из Китая. Автомобиль был игрушкой для китайского императора. Хотя устройство Вербиеста не предназначено для перевозки пассажиров и, следовательно, не совсем автомобиль, а повозка, оно, вероятно, станет первым транспортным средством с двигателем. Кроме того, похоже, что бельгийский автомобиль послужил источником вдохновения для итальянского Гримальди (начало 1700 г.) и французского преемника парового экипажа Ноле (1748 г.). Французский изобретатель , Кюий , построил первые рабочие самоходные земли на основе механических транспортные средств в двух вариантах, один в 1769 году и один в 1771 году для использования французской армии. Уильям Мердок построил и управлял паровой повозкой в ​​виде модели в 1784 году. В 1791 году он построил паровую повозку большего размера, от которой ему пришлось отказаться, чтобы выполнить другую работу. Также Уильям Симингтон построил паровой вагон в 1786 году. Существует необоснованная история о том, что пара йоркширцев, инженер Роберт Фурнесс и его двоюродный брат, врач Джеймс Эшворт, управляли паровым вагоном в 1788 году после того, как получили британский патент № 1674 от декабря. 1788. иллюстрация из него даже появилась в Hergé книге «s Тинтин Raconte l’Histoire де l’Automobile (Casterman, 1953). Лондон Паровой Carriage был построен Ричард Тревитик в 1803 году и с успехом прошла в Лондоне, но предприятие не удалось привлечь интерес и вскоре сложить. Паровоз-амфибия был построен Оливером Эвансом в 1805 году. Первой подтвержденной паровой машиной для личного пользования был паровой вагон Йозефа Божека в 1815 году. За ним последовали Юлиус Гриффит в 1821 году, Тимоти Бёрстолл и Джон Хилл в 1824 году и Томас Бланшар в 1825 году. Прошло более тридцати лет, прежде чем с 1850-х годов прокатилась волна паровых автомобилей с Дадженом , Ропером и Спенсером из США, Леонардом и Тейлором из Канады, Рикеттом , Остином, Кэтли и Эйресом из Англии, Бордино и Манцетти из Италии, за ними последовали другие. с Болле и Леженом из Франции, Тьюри из Швейцарии и Кемна из Германии.

В этот ранний период также произошло первое изъятие автомобиля в собственность в 1867 году и первый автомобиль для бегства в том же году, оба — Фрэнсисом Кертисом из Ньюберипорта, штат Массачусетс.

1880-е годы ознаменовались появлением первых крупных производителей, особенно во Франции, первым из которых был Bollée (1878 г.), за ним последовали De Dion-Bouton (1883 г.), Whitney (1885 г.), Olds (1886 г.), Serpollet (1887 г.) и Peugeot ( 1889 г.).

1890-е годы коммерческое производство

1890-е годы были отмечены образованием многочисленных компаний по производству автомобилей. Двигатель внутреннего сгорания находился в зачаточном состоянии, тогда как мощность пара была хорошо известна. Машины с электрическим приводом становились доступными, но страдали из-за невозможности путешествовать на большие расстояния.

Большинство производителей паровых автомобилей того периода были из США. Наиболее заметными из них были Кларк с 1895 по 1909 год, Локомобиль с 1899 по 1903 год, когда он перешел на бензиновые двигатели, и Стэнли с 1897 по 1924 год. Помимо Англии и Франции, другие страны также предпринимали попытки производить паровые машины: Седерхольм из Швеция (1892), Малевес из Бельгии (1898-1905), Шёче из Германии (1895) и Герберт Томсон из Австралии (1896-1901)

Из всех новых производителей 1890-х годов только четыре продолжали выпускать паровые машины после 1910 года. Это были Стэнли (до 1924 года) и Уэверли (до 1916 года) из Соединенных Штатов, Буард из Франции (до 1914 года) и Мисс из Бельгии ( по 1926 г.).

Серийное производство с 1900 по 1913 год

В период с 1898 по 1905 год было сформировано большое количество новых компаний. Паровозы превосходили по количеству другие виды силовых установок среди очень ранних автомобилей. В США в 1902 году из 909 новых зарегистрированных автомобилей 485 были пароходами. С 1899 г. у Mobile было десять филиалов и 58 дилеров по всей территории США. Центром производства пароходов в США была Новая Англия , где находились 38 из 84 производителей. Примеры включают White ( Кливленд ), Eclipse ( Истон, Массачусетс ), Cotta ( Ланарк, Иллинойс ), Crouch ( Нью-Брайтон, Пенсильвания ), Hood ( Данверс, Массачусетс , длился всего один месяц), Kidder ( Нью-Хейвен, Коннектикут ), Century. ( Сиракузы, Нью-Йорк ) и Скин ( Льюистон, Мэн , компания построила все, кроме шин). К 1903 году 43 из них исчезли, а к концу 1910 года из тех компаний, которые были основаны в течение десятилетия, остались White, которая просуществовала до 1911 года, Conrad, которая просуществовала до 1924 года, Turner-Miesse из Англии, которая просуществовала до 1913 года, Morriss, чтобы 1912 г., Добль до 1930 г., Резерфорд до 1912 г. и Пирсон-Кокс до 1916 г.

Массовое производство на конвейере Генри Форда резко снизило стоимость владения обычным автомобилем, а также стало сильным фактором в упадке парового автомобиля, поскольку Model T была дешевой и надежной. Кроме того, во время «расцвета» паровых машин двигатель внутреннего сгорания стабильно повышал эффективность, достигая, а затем и превосходя КПД парового двигателя, если учитывать вес котла.

Упадок с 1914 по 1939 год

С появлением электрического стартера двигатель внутреннего сгорания стал более популярным, чем паровой, но двигатель внутреннего сгорания не обязательно был лучше по характеристикам, диапазону, экономии топлива и выбросам. Некоторые энтузиасты пара считают, что пар не получил должного внимания в области повышения эффективности автомобилей.

За исключением Брукса в Канаде, все производители паровых автомобилей, начавшие с 1916 по 1926 год, находились в Соединенных Штатах. Endurance (1924-1925) был последним производителем паровых автомобилей, начавшим свою деятельность. American / Derr продолжала дооснащать серийные автомобили различных марок паровыми двигателями, и Добл был последним производителем паровых автомобилей. Он прекратил свою деятельность в 1930 году.

Загрязнение воздуха, топливный кризис, возрождение и энтузиасты

Начиная с 1940-х годов, энтузиасты строили различные паровые машины. Среди них были Чарльз Кин, Ford Conversion 1950 года Кэла Вильямса, прототип Detrick S-101 1957 года Форреста Детрика и Peterson с двигателем Стэнли Гарри Петерсона. Detrick был построен Детриком, Уильямом Х. Мерлингом и Ли Геке, которые разработали двигатель на основе Стэнли.

Чарльз Кин начал строительство паровой машины в 1940 году с намерением возобновить производство паровых машин. Семья Кина имела долгую историю участия в паровых двигателях, начиная с его прапрадеда в 1830-х годах, который помогал строить первые паровозы. Его первая машина, Plymouth Coupe , использовала двигатель Стэнли . В 1948 и 1949 годах Кин нанял Абнера Добла для создания более мощного парового двигателя V4 . Он использовал это в спортивном автомобиле La Dawri Victress S4. Обе эти машины существуют до сих пор. Кин умер в 1969 году, не доделав еще одну машину. Его документы и выкройки тогда были уничтожены.

В 1950-х годах единственным производителем, который исследовал паровые автомобили, был Пакстон. Абнер Добл разработал двигатель Doble Ultimax для паровой машины Paxton Phoenix , построенной инженерным отделом Paxton компании McCulloch Motors Corporation , Лос-Анджелес. Поддерживаемая максимальная мощность двигателя составляла 120 л.с. (89 кВт). Ford Coupe использовался в качестве испытательного стенда для двигателя. В 1954 году проект был закрыт.

В 1957 году компания Williams Engine Company Incorporated из Эмблера начала предлагать модификации паровых двигателей для существующих серийных автомобилей. Когда в середине 1960-х годов загрязнение воздуха стало серьезной проблемой для Калифорнии, штат поощрял исследование использования паровых автомобилей. Топливный кризис начала 1970-х побудил к дальнейшей работе. Ничто из этого не привело к обновлению производства паровых автомобилей.

Паровозы остаются уделом энтузиастов, время от времени производители экспериментируют и желают установить рекорды наземной скорости на паровых тягах.

Влияние калифорнийского законодательства

В 1967 году Калифорния учредила Калифорнийский совет по воздушным ресурсам и приступила к принятию законодательства по значительному сокращению выбросов выхлопных газов. Это вызвало возобновление интереса к альтернативным видам топлива для автомобилей и возрождение интереса к паровым автомобилям в штате.

Идея оснащения патрульных машин паровыми двигателями возникла на неформальной встрече в марте 1968 года членов Транспортного комитета Ассамблеи Калифорнии. В ходе обсуждения Карстен Виг, юрист, прикомандированный к Комитету, предложил оснастить шесть автомобилей паровыми двигателями для тестирования начальниками полиции округа Калифорнии. Законодательный орган принял закон о финансировании судебного разбирательства.

В 1969 году Калифорнийский дорожный патруль под руководством инспектора Дэвида С. Лютье инициировал проект по исследованию возможности использования автомобилей с паровым двигателем. Первоначально General Motors согласилась выплатить выбранному поставщику 20 000 долларов на разработку двигателя цикла Ранкина и до 100 000 долларов на оснащение шести Oldsmobile Delmont 88 в качестве оперативных патрульных машин. Сделка сорвалась, потому что производители двигателей Rankine отклонили предложение General Motors.

План был пересмотрен, и два Dodge Polara 1969 года выпуска должны были быть оснащены паровыми двигателями для испытаний. Один автомобиль должен был быть модифицирован Доном Джонсоном из Thermodynamic Systems Inc., а другой промышленником Уильямом П Лиром из Lear Motors Incorporated. В то время законодательный орган штата Калифорния вводил строгие правила контроля загрязнения для автомобилей, и председатель Транспортного комитета Ассамблеи Джон Фрэнсис Форан поддержал эту идею. Комитет также предлагал испытать в этом году четыре автобуса с паровым двигателем в районе залива Сан-Франциско .

Вместо Polara компании Thermodynamic Systems (позже получившей название General Steam Corp) была предоставлена ​​последняя модель Oldsmobile Delmont 88. Lear получила Polara, но, похоже, она не была построена. Обеим фирмам было дано 6 месяцев на завершение своих проектов, причем Лир должен был закончить 1 августа 1969 года. Ни одна из машин не была завершена к установленному сроку, и в ноябре 1969 года Лир сообщил, что машина будет готова через 3 месяца. Единственной известной модернизацией Лира был Chevrolet Monte Carlo, не имеющий отношения к проекту. Что касается проекта, похоже, он так и не был завершен, и к декабрю Лир ушел.

В 1969 году Национальное управление по контролю за загрязнением воздуха объявило конкурс на получение контракта на разработку практичного парового двигателя для легковых автомобилей. В него вошли пять фирм. Это был консорциум Planning Research Corporation и STP Corporation, Battelle Memorial Institute , Колумбус, Огайо, Continental Motors Corporation , Детройт, Vought Aeronautical Division of Ling-Temco-Vought , Dallas и Thermo Electron Corporation, Уолтем, Массачусетс .

General Motors представила два экспериментальных автомобиля с паровым двигателем в 1969 году. Один был SE 124 на основе переделанного Chevrolet Chevelle, а другой получил обозначение SE 101 на основе Pontiac Grand Prix . У SE 124 был заменен стандартный бензиновый двигатель на паровой двигатель Besler V4 мощностью 50 л.с. , с использованием патентов Doble 1920 г., SE 101 был оснащен паровым двигателем мощностью 160 л.с., разработанным GM Engineering. Мощность передавалась через автоматическую коробку передач Toric. Результаты были неутешительными. Паровая машина была тяжелой и весила на 300 кг больше, чем стандартный V8, и давала примерно половину мощности.

В октябре 1969 года Массачусетский технологический институт и Калифорнийский технологический институт устроили гонку в августе 1970 года из Кембриджа, штат Массачусетс, в Пасадену, штат Калифорния, для любого колледжа, который хотел участвовать. Гонка была открыта для электричества, пара, турбины и двигатели внутреннего сгорания: двигатели на жидком топливе, газе и гибриды. В гонке участвовали две паровые машины. Модифицированный AMC Javelin Калифорнийского университета в Сан-Диего и переоборудованный Chevrolet Chevelle 1970 года в Вустерском политехническом институте называли чайником . Оба выбыли на второй день гонки.

В 1972 году Ассамблея Калифорнии приняла закон о заключении контракта с двумя компаниями на разработку паровых автомобилей. Это были Aerojet Liquid Rocket Company из Сакраменто и Steam Power Systems из Сан-Диего. Компания Aerojet установила паровую турбину на Chevrolet Vega , а Steam Power Systems построила Dutcher, автомобиль, названный в честь основателя компании Корнелиуса Датчера. Обе машины прошли испытания к 1974 году, но в производство ни одна из них не пошла. Dutcher выставлен в Автомобильном музее Петерсена в Лос-Анджелесе.

Инди Тачки

И Джонсон, и Лир задумывались о создании паровых машин для Indy 500 , Джонсон сначала в начале 1960-х, когда с Controlled Steam Dynamics, и в 1968 году с Thermodynamic Systems и Lear в 1969 году. Консорциум планирования рассматривал третий гоночный паровой автомобиль. Research Corporation и Энди Гранателли из STP Corporation . Лир реализовал эту идею и построил автомобиль, но у него закончились средства на разработку двигателя. Предполагается, что автомобиль находится в Национальном музее автомобилей и грузовиков США в Оберне, штат Индиана . Также было отмечено, что Джонсон работал над паровым вертолетом.

Уильям Д. Томпсон, 69-летний отставной автомобильный инженер из Сан-Диего, также объявил, что планирует участвовать в гонках на паровых гоночных автомобилях. Томпсон работал над роскошным паровым автомобилем стоимостью 35 000 долларов и намеревался использовать двигатель этого автомобиля в гоночной машине. Он утверждал, что у него было почти 250 заказов на его автомобили. Для сравнения, Rolls Royce в то время стоил около 17000 долларов.

Паровая машина Дональда Хили

Когда Лир отказался от попыток создать паровой автомобиль, Дональд Хили решил сделать базовую технологию паровой машины более соответствующей Стэнли или Доблу и нацеленной на энтузиастов. Он планировал запустить машину в производство к 1971 году.

Паровая машина Теда Причарда Falcon

Эдвард Притчард создал модель Ford Falcon 1963 года с паровым двигателем в 1972 году. Она была оценена австралийским федеральным правительством и также была доставлена ​​в Соединенные Штаты в рекламных целях.

Паровоз Saab и Ранотор

В результате нефтяного кризиса 1973 года компания SAAB начала в 1974 году проект под кодовым названием ULF (сокращение от utan luftföroreningar, что по-шведски означает «без загрязнения воздуха»), возглавляемый доктором Ове Плателлем, по созданию прототипа автомобиля с паровым двигателем. В двигателе использовался 28-фунтовый парогенератор с несколькими параллельными контурами с электронным управлением, трубкой диаметром 1 миллиметр и производительностью 16 галлонов в час, который был предназначен для выработки постоянной мощности 160 л.с. (119 кВт) и был примерно таким же. размер как у штатного автомобильного аккумулятора. Продолжительного времени запуска удалось избежать за счет использования сжатого воздуха, который хранится во время движения автомобиля, чтобы привести автомобиль в действие при запуске до тех пор, пока не будет создано соответствующее давление пара. В двигателе использовался конический поворотный клапан из чистого нитрида бора . Для экономии воды использовалась герметичная система водоснабжения.

Проект был отменен, и инженер проекта Ове Плателл основал компанию Ranotor вместе со своим сыном Питером Плателлом, чтобы продолжить ее развитие. Ranotor разрабатывает паровой гибрид, который использует тепло выхлопных газов обычного бензинового двигателя для питания небольшого парового двигателя с целью снижения расхода топлива на 20%. Сообщалось, что в 2008 году к проекту проявили интерес производители грузовиков Scania и Volvo .

Пелланд пароход

В 1974 году британский дизайнер Питер Пелландин изготовил первый пароход Pelland по контракту с правительством Южной Австралии. Он имел шасси из стекловолокна (на основе двигателя внутреннего сгорания Pelland Sports) и использовал двухцилиндровый составной двигатель двойного действия. Он был сохранен в Национальном автомобильном музее в Бёрдвуде, Южная Австралия.

В 1977 году был построен паровой вагон Pelland Mk II, на этот раз компанией Pelland Engineering в Великобритании. Он имел трехцилиндровый двигатель двустороннего действия в конфигурации «широкая стрела», установленный на трубчатом стальном шасси с корпусом из кевлара , давая полную массу всего 1050 фунтов (476 кг). Несложный и надежный паровой двигатель, как утверждалось, обеспечивает безотказную и эффективную работу. Он обладал огромным крутящим моментом (1100 ftflbf или 1500 Нм) при нулевых оборотах двигателя и мог разгоняться от 0 до 60 миль в час (от 0 до 97 км / ч) менее чем за 8 секунд.

Pellandine предпринял несколько попыток побить рекорд наземной скорости по мощности пара, но этому помешали технические проблемы. Пелландин вернулся в Австралию в 1990-х годах, где продолжил разработку Steamer. Последняя версия — Mark IV.

Enginion Steamcell

С 1996 года дочерняя компания группы Volkswagen под названием Enginion AG разрабатывала систему под названием ZEE (Zero Emissions Engine). Он производил пар почти мгновенно без открытого пламени, и потребовалось 30 секунд, чтобы достичь максимальной мощности при холодном запуске. Их третий прототип, EZEE03, представлял собой трехцилиндровый двигатель, предназначенный для установки в автомобиль Škoda Fabia . EZEE03 описывался как имеющий «двухтактный» (т.е. одностороннего действия) двигатель рабочим объемом 1000 куб. См (61 куб. Дюйм ), производящий до 220 л.с. (164 кВт) (500 Н · м или 369 фут · фунт-сила ). Выбросы выхлопных газов были намного ниже стандарта SULEV . У него был безмасляный двигатель с керамическими гильзами цилиндров, использующий пар вместо масла в качестве смазки. Однако компания Enginion обнаружила, что рынок не был готов для паровых автомобилей, поэтому вместо этого они решили разработать систему электрогенератора / обогрева Steamcell на основе аналогичной технологии.

Известные производители

Паровоз Седерхольм

В 1892 году художник Йенс Седерхольм и его брат, кузнец Андре, спроектировали свой первый паровой вагон, двухместный, представив в 1894 году конденсатор. Они планировали использовать его для перевозки между своим домом в Истаде и их летним домом за городом. К сожалению, автомобиль был разрушен в первой автомобильной катастрофе в Швеции, но братья Седерхольм вскоре построили вторую, улучшенную версию своего парового автомобиля, повторно использовав многие детали из первой. Автомобиль хранится в музее в Скурупе .

Небольшой Локомобиль

То, что многие считают первым популярным на рынке паровым автомобилем, появилось в 1899 году у компании Locomobile Company of America , расположенной в Уотертауне, штат Массачусетс , и с 1900 года в Бриджпорте, штат Коннектикут . В период 1899–1903 годов Locomobile произвел несколько тысяч своих моделей Runabout , разработанных на основе конструкции двигателя, взятой в аренду у Stanley Steamer Company . Компания прекратила производство паровых автомобилей в 1903 году и перешла на производство роскошных автомобилей с двигателем внутреннего сгорания ограниченным тиражом. В 1922 году он был приобретен Durant Motors и прекращен после банкротства материнской компании в 1929 году.

Стэнли Пароход

Возможно, самым продаваемым и самым известным паровым автомобилем был Stanley Steamer, выпускавшийся с 1896 по 1924 год. С 1899 по 1905 год Stanley превзошел по продажам все автомобили с бензиновым двигателем и уступал только электромобилям Columbia Automobile Company в США. В нем использовался компактный жаротрубный котел для питания простого двухцилиндрового двигателя двойного действия. Из-за феноменального крутящего момента, доступного на всех оборотах двигателя, двигатель паровой машины обычно приводился непосредственно на заднюю ось, без необходимости в сцеплении или трансмиссии с регулируемой скоростью. До 1914 года паровые машины Стэнли выпускали отработанный пар прямо в атмосферу, что требовало частого наполнения резервуара для воды; после 1914 года все Stanleys были оснащены конденсатором , что значительно снизило потребление воды.

В 1906 году рекорд наземной скорости был побит паровой машиной Стэнли, пилотируемой Фредом Марриоттом , которая разогналась до 127 миль в час (204 км / ч) в Ормонд-Бич, Флорида . Эта ежегодная недельная «Неделя скорости» была предвестником сегодняшней Daytona 500 . Этот рекорд не был побит ни одной машиной до 1910 года.

Doble Steam вагон

Были предприняты попытки вывести на рынок более совершенные паровые машины, наиболее примечательной из которых была паровая машина Doble, которая значительно сократила время запуска за счет включения высокоэффективного однотрубного парогенератора для нагрева гораздо меньшего количества воды наряду с эффективной автоматизацией управление горелкой и подачей воды. К 1923 году паровые машины Добла можно было запускать с холода поворотом ключа и уезжать за 40 секунд или меньше. Когда котел достигнет максимального рабочего давления, горелка отключается до тех пор, пока давление не упадет до минимального уровня, после чего она снова воспламенится, таким образом, автомобиль сможет выработать около 15 миль на галлон (18,8 л / 100 км) керосина, несмотря на его вес превышает 5000 фунтов (2268 кг). В конечном итоге, несмотря на свои несомненные качества, автомобили Doble вышли из строя из-за плохой организации компании и высокой начальной стоимости.

Паровоз Толедо

В 1900 году компания American Bicycle Co. из Толедо, штат Огайо , создала паровой экипаж Толедо мощностью 6,25 л.с. (описание из эпохи безлошадности , декабрь 1900 года). American Bicycle Co была одним из предприятий в большом конгломерате производителей велосипедов и автомобилей полковника Альберта Поупа. Тележка Toledo Steam была очень хорошо сделанной и высококачественной машиной, в которой каждый компонент, за исключением шин, колокола, инструментов и освещения, производился на специальной фабрике площадью 245 000 квадратных футов в Толедо, штат Огайо. Толедо считается одним из лучших паровых автомобилей того времени. Двигатель был особенно прочным, а в поршнях диаметром 2,3 дюйма и ходом 4 дюйма использовались клапаны поршневого типа вместо клапанов «D», что обеспечивало лучший баланс и уменьшало утечку пара. В сентябре 1901 года были выставлены два парохода Toledo: одна модель B (машина модели A от 1000 до 2000 фунтов или от 454 до 907 килограммов, но с оборудованием для плохой погоды, обозначавшим ее как модель B) и один класс E (автомобиль общественной доставки). American Bicycle Co. в соревновании на выносливость Нью-Йорк — Буффало в середине сентября 1901 года. Всего было 36 автомобилей в классе B и три в классе E, Толедо класса B выиграл гонку Grosse Point. 4 января 1902 года специально построенная карета Toledo Steam стала первым автомобилем, проложившим путь от Флагстаффа, штат Аризона, до южного края Гранд-Каньона на расстояние 67 миль. В качестве рекламного мероприятия поездка была направлена ​​на оценку потенциала запуска паровых автобусов, но предполагаемая дневная поездка заняла три дня из-за проблем с поставками неподходящего топлива. Хотя «Толедо» буксировал трейлер, наполненный дополнительным топливом и водой, четверо участников не взяли с собой еды, а один, журналист Уинфилд Хоггабун, написал забавную статью в Los Angeles Herald две недели спустя. В декабре 1901 года компания превратилась из American Bicycle Company в недавно созданную International Motor Car Company, чтобы сосредоточиться на моделях с паровым и бензиновым приводом, при этом электромобили производились отдельной Waverly Electric Co. Были изготовлены паровые и бензиновые модели. , но, поскольку общественность одобряла бензиновые модели, а продажи паровых вагонов были медленными, производство паровых вагонов прекратилось в июле 1902 года, а модели с бензиновым двигателем стали производиться под названием Pope-Toledo. Общий объем производства пароходов составил от 285 до 325 единиц, что подтверждается письмом бухгалтера International Motor Car Co бухгалтеру фирмы в июне 1902 года.

Белый пароход

White Steamer производился в Кливленде, штат Огайо , с 1900 по 1910 год компанией White Motor Company .

Паровой автомобиль Endurance

Автомобиль Endurance Steam был паровым автомобилем, производившимся в Соединенных Штатах с 1922 по 1924 год. Компания берет свое начало с Coats Steam Car и начала производство на Восточном побережье, а в 1924 году переместила производство в Лос-Анджелес. Там был единственный туристический автомобиль. был изготовлен с использованием кузова Elcar 6-60 1923 года выпуска до того, как завод снова переехал, на этот раз в Дейтон, штат Огайо , где был построен еще один автомобиль, седан , прежде чем компания закрылась.

Попытки рекорда наземной скорости

Рекорд наземной скорости для автомобилей с паровым двигателем был установлен с 1906 года, когда паровоз Stanley, управляемый Фредом Марриоттом, достиг скорости 127 миль в час (204 км / ч) в Ормонд-Бич, Флорида . Несмотря на несколько попыток побить рекорд, он продержался до 25 августа 2009 года, когда команда Inspiration of the British Steam Car Challenge установила новый рекорд скорости в 139,843 миль / ч (225,055 км / ч). Вторая попытка Дона Уэльса 26 августа позволила достичь средней скорости 238,679 км / ч (148,308 миль / ч). Паровоз Stanley в течение четырех лет удерживал рекорд наземной скорости для всех транспортных средств, прежде чем был побит наземным транспортным средством с двигателем внутреннего сгорания. Рекорд 2009 года был установлен автомобилем с паровой турбиной по сравнению с поршневым двигателем с возвратно-поступательным движением, который использовали FE и FO Stanley в 1906 году.

Испаритель Autocoast

Эрнест Канцлер, владелец Autocoast, обратился к Россу (Скип). Хедрик начал работу осенью 1968 года с идеи установки парового двигателя на автомобиль Indy 1964 года Хедрика, чтобы попытаться установить рекорд парового автомобиля 1906 года. Хедрик и Ричард Дж. Смит присоединились к Autocoast для разработки двигателя. Автомобиль был подготовлен к гонке на Бонневильской неделе скорости 1969 года, но не смог ехать, потому что из-за неожиданного ливня солончаки стали слишком мокрыми.

Барбер-Николс Инжиниринг

В 1985 году компания Barber-Nichols Engineering из Денвера использовала паровую турбину, которую они разработали для Lear и городской автобусной программы Лос-Анджелеса, чтобы попытаться установить рекорд наземной скорости с паровой тягой. Автомобиль управлялся на Неделе скорости на солончаках Бонневиль в течение нескольких лет, в конечном итоге достигнув измеренной скорости 145,607 миль в час за один проход. Возгорание помешало выполнить обратный пробег, и скорость не была признана FIA . Рекорды наземной скорости FIA основаны на среднем двух пробегах (так называемых «проходах») в противоположных направлениях, выполненных с интервалом в час.

Британский вызов паровой машине

25 августа 2009 года Team Inspiration of the British Steam Car Challenge побила давний рекорд паровой машины, установленный Stanley Steamer в 1906 году, установив новый рекорд скорости 139,843 миль / ч (225,055 км / ч) в ВВС Эдвардса. База в пустыне Мохаве в Калифорнии. Это был самый продолжительный автомобильный рекорд в мире. Он проводится более 100 лет. Автомобиль управлялся Чарльзом Бернеттом III и достиг максимальной скорости 136,103 миль в час (219,037 км / ч) на первом заезде и 151,085 миль в час (243,148 км / час) на втором.

26 августа 2009 года та же машина, на этот раз за рулем Дона Уэльса , внука сэра Малькольма Кэмпбелла , побила второй рекорд, достигнув средней скорости 238,679 км / ч (148,308 миль / ч) за два последовательных заезда на измеренный километр. Это также было зарегистрировано и с тех пор ратифицировано FIA.

Steam Speed ​​America

6 сентября 2014 года Чук Уильямс из Steam Speed ​​America попытался побить текущий мировой рекорд на своем паровом лайнере . Автомобиль разогнался до 147 миль в час (236,57 км / ч) на первом заезде, но перевернулся и разбился, когда его тормозные парашюты не открылись; В результате ДТП Уильямс получил травму, а машина сильно пострадала.

На перепутье эволюции: паро-, электро- и бензомобили

Мы ездим на своих «бензинках» и «дизелях», как на пришельцев из будущего косимся на электромобили и только в кино видим паровозы. А ведь все могло сложиться совсем по-другому…

Иногда кажется, что в свое время человечество пересело с конных экипажей в машины с ДВС по какой-то случайности: с таким же успехом на месте бензиновых моторчиков мог оказаться паровой котел с турбиной или электродвигатель с аккумуляторами.

Одним из первых автомобилей Фердинанда Порше был электромобиль, кстати – с мотор-колесами.

На рубеже XIX – XX веков эволюция транспорта стояла на перепутье. Равных эксплуатационных показателей одновременно достигли повозки трех типов – с бензиновыми моторами, с электродвигателями, и к ним в придачу – паровые автомобили. Что интересно, в некоторые периоды времени именно бензиновые двигатели внутреннего сгорания демонстрировали отставание по многим параметрам.

Паровые автомобили

Пригодные к эксплуатации транспортные средства с паровым двигателем – кареты, омнибусы и дилижансы – появились на дорогах во второй половине 1800-х годов, за несколько десятилетий до изобретения бензинового автомобиля. А в коммерческом использовании паровые автомобили – тягачи и грузовики – появились в 1890 г., когда бензиновые автомобили еще представляли собой утлые четырехместные тележки штучной работы. Одних только паровых грузовиков существовало более 150 марок. В 1900 г. около половины всех автомобилей в США были паровыми. Легковые паровые автомобили выпускались до конца 1920-х годов, грузовики – плоть до 1960-х.

Паровые автомобили в американском Денвере работали в местной службе доставки.

Минусы по сравнению с привычными нам автомобилями были такие:

  • значительная масса;
  • громоздкий двигатель, состоящий фактически из двух устройств – котла и паровой машины;
  • низкая экономичность (касается старых моделей);
  • на запуск после стоянки необходимо не менее 15 – 10 минут;
  • кроме топлива машина расходует воду (несколько литров на 100 км).

Список достоинств был не менее впечатляющим:

  • паровой автомобиль мог обходиться простейшей трансмиссией без коробки передач;
  • паровой силовой агрегат не требовал высокоточного производства;
  • мощный и тяговитый силовой агрегат;
  • безшумность в работе;
  • долговечность;
  • неприхотливость к топливу (уголь, дрова, мазут, керосин).

Паровой автомобиль мог выглядеть и так: Keen Steamliner No. 2 выпуска 1963 г. был построен инженером Чарлзом Кином в Англии.

Даже ранние “паровики” были достаточно быстроходны, например, паровой дилижанс Amedee Bollee образца 1875 г. развивал до 60 км/ч. Самые совершенные модели паромобилей имели КПД до 34 %, что выше, чем у карбюраторных моторов.
Одной из причин фатальной задержки в развитии паровых автомобилей было законодательство – в Англии, одной из стран-лидеров развития техники, в 1831 г. паровики обложили особым налогом. А позднее вышел печально известный закон, предписывающий за 55 метров впереди самодвижущегося экипажа идти человеку с красным флагом.

Электромобили

Как и сегодня, на заре автомобилизации электромобиль привлекал потребителей простотой в обращении. Срабатывал и психологический фактор –дымящие паромобили и тарахтящие под ароматы масла «бензинки» с непривычки настораживали почтенную публику, а безшумные электромобили нравились даже дамам.

Но это были не единственные плюсы электропривода образца 1900-х.

  • простота управления;
  • высокая надежность;
  • комфортность обращения (эксплуатации) в целом;
  • хорошие динамические показатели.

Электромобиль мог еще в начале ХХ века захватить лидерство и стать доминирующим транспортом человечества. Но тримуф электротяги отложили на 100 лет.

Самым существенным минусом электромобиля той поры был малый запас хода: со стандартными свинцово-кислотными аккумуляторами машины пробегали порядка 50 – 60 км, с более дорогими улучшенными железо-никелевыми – около 130 км.

Да и остальные недостатки, как ни странно, у первых электромобилей были те же, что и у нынешних:

  • ограниченный запас хода;
  • продолжительное время зарядки батарей;
  • большая масса;
  • высокая цена.

Впрочем, в определенные периоды и в некоторых странах электромобили покупали не хуже, чем транспорт с двумя другими типами силовых агрегатов. Например, в американских городах они работали как “Скорая помощь”, такси и транспорт ритуальных служб, была служба электротакси и в Париже.

Автомобили с ДВС

По сравнению с паро- и электромобилями бензиновые экипажи были самыми сложными по устройству. Двигатель имел хитрый газораспределительный механизм, высокоточные системы питания и зажигания. Важным минусом была сложность с запуском бензинового мотора, особенно до изобретения электростартера, ведь не каждый водитель был готов всякий раз крутить пусковую рукоятку и настраивать манетки карбюратора и зажигания.

Недостатки бензиновых автомобилей начала ХХ ст.:

  • необходимость высокотехнологичного производства;
  • низкая надежность по причине сложности устройства;
  • сложности с запуском
  • узкий рабочий диапазон оборотов двигателя – необходимость сложной многоступенчатой трансмиссии;
  • дороговизна бензина

Серийные двигатели внутреннего сгорания в начале ХХ века не были образцом надежности. Во всяком случае, электромобили в этом плане были лучше.

А в пользу “бензомобилей” тогда говорили:

  • легкость и компактность двигателя;
  • высокая автономность хода;
  • короткое время подготовки к поездке включая заправку топливом.

Одной из последних капель, перевесивших чашу весов в пользу бензиновых машин стало налаживание их массового производства в Америке (Ford T) и Европе (Renault нескольких моделей), что привело к снижению цен на машины с ДВС.

Победа! Но окончательная ли?

Но в начале 1920-х годов в гонке концепций силовых агрегатов вперед уверенно вырвался двигатель внутреннего сгорания. Сработал количественный фактор – конструкторы накопили целый комплект усовершенствований, которые устранили основные недостатки двигателей внутреннего сгорания. Определившегося наконец лидера в лице ДВС активно и массово поддержали автопроизводители – и пар с электричеством признали поражение. Но навсегда ли?

Источник https://ru.qaz.wiki/wiki/Steam_car
Источник https://auto.24tv.ua/ru/jevoljuciya_avtomobilej_parovye_jelektromobili_benzomobili_istoriya_foto_n16051

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *