Современный паровой двигатель. Автомобилем движет пар. Паровой автомобиль

Начал свою экспансию еще в начале 19-го века. И уже в то время строились не только большие агрегаты для промышленных целей, но также и декоративные. В большинстве своем их покупателями были богатые вельможи, которые хотели позабавить себя и своих детишек. После того как паровые агрегаты плотно вошли в жизнь социума, декоративные двигатели начали применяться в университетах и школах в качестве образовательных образцов.

Паровые двигатели современности

В начале 20-го века актуальность паровых машин начала падать. Одной из немногих компаний, которые продолжили выпуск декоративных мини-двигателей, стала британская фирма Mamod, которая позволяет приобрести образец подобной техники даже сегодня. Но стоимость таких паровых двигателей легко переваливает за две сотни фунтов стерлингов, что не так и мало для безделушки на пару вечеров. Тем более для тех, кто любит собирать всяческие механизмы самостоятельно, гораздо интереснее создать простой паровой двигатель своими руками.

Очень простое. Огонь нагревает котел с водой. Под действием температуры вода превращается в пар, который толкает поршень. Пока в емкости есть вода, соединенный с поршнем маховик будет вращаться. Это стандартная схема строения парового двигателя. Но можно собрать модель и совершенно другой комплектации.

Что же, перейдем от теоретической части к более увлекательным вещам. Если вам интересно делать что-то своими руками, и вас удивляют столь экзотичные машины, то эта статья именно для вас, в ней мы с радостью расскажем о различных способах того, как собрать двигатель своими руками паровой. При этом сам процесс создания механизма дарит радость не меньшую, чем его запуск.

Метод 1: мини-паровой двигатель своими руками

Итак, начнем. Соберем самый простой паровой двигатель своими руками. Чертежи, сложные инструменты и особые знания при этом не нужны.

Для начала берем из-под любого напитка. Отрезаем от нее нижнюю треть. Так как в результате получим острые края, то их необходимо загнуть внутрь плоскогубцами. Делаем это осторожно, чтобы не порезаться. Так как большинство алюминиевых банок имеют вогнутое дно, то необходимо его выровнять. Достаточно плотно прижать его пальцем к какой-нибудь твердой поверхности.

На расстоянии 1,5 см от верхнего края полученного «стакана» необходимо сделать два отверстия друг напротив друга. Желательно для этого использовать дырокол, так как необходимо, чтобы они получились в диаметре не менее 3 мм. На дно банки кладем декоративную свечку. Теперь берем обычную столовую фольгу, мнем ее, после чего оборачиваем со всех сторон нашу мини-горелку.

Мини-сопла

Далее нужно взять кусок медной трубки длиной 15-20 см. Важно, чтобы внутри она была полой, так как это будет наш главный механизм приведения конструкции в движение. Центральную часть трубки оборачивают вокруг карандаша 2 или 3 раза, так, чтобы получилась небольшая спираль.

Теперь необходимо разместить этот элемент так, чтобы изогнутое место размещалось непосредственно над фитилем свечки. Для этого придаем трубке формы буквы «М». При этом выводим участки, которые опускаются вниз, через проделанные отверстия в банке. Таким образом, медная трубка жестко фиксируется над фитилем, а ее края являются своеобразными соплами. Для того чтобы конструкция могла вращаться, необходимо отогнуть противоположные концы «М-элемента» на 90 градусов в разные стороны. Конструкция парового двигателя готова.

Запуск двигателя

Банку размещают в емкости с водой. При этом необходимо, чтобы края трубки находились под ее поверхностью. Если сопла недостаточно длинные, то можно добавить на дно банки небольшой грузик. Но будьте осторожны — не потопите весь двигатель.

Теперь необходимо заполнить трубку водой. Для этого можно опустить один край в воду, а вторым втягивать воздух как через трубочку. Опускаем банку на воду. Поджигаем фитиль свечки. Через некоторое время вода в спирали превратится в пар, который под давлением будет вылетать из противоположных концов сопел. Банка начнет вращаться в емкости достаточно быстро. Вот такой у нас получился двигатель своими руками паровой. Как видите, все просто.

Модель парового двигателя для взрослых

Теперь усложним задачу. Соберем более серьезный двигатель своими руками паровой. Для начала необходимо взять банку из-под краски. При этом следует убедиться, что она абсолютно чистая. На стенке на 2-3 см от дна вырезаем прямоугольник с размерами 15 х 5 см. Длинная сторона размещается параллельно дну банки. Из металлической сетки вырезаем кусок площадью 12 х 24 см. С обоих концов длинной стороны отмеряем 6 см. Отгибаем эти участки под углом 90 градусов. У нас получается маленький «столик-платформа» площадью 12 х 12 см с ногами по 6 см. Устанавливаем полученную конструкцию на дно банки.

По периметру крышки необходимо сделать несколько отверстий и разместить их в форме полукруга вдоль одной половины крышки. Желательно, чтобы отверстия имели диаметр около 1 см. Это необходимо для того, чтобы обеспечить надлежащую вентиляцию внутреннего пространства. Паровой двигатель не сможет хорошо работать, если к источнику огня не будет попадать достаточное количество воздуха.

Основной элемент

Из медной трубки делаем спираль. Необходимо взять около 6 метров мягкой медной трубки диаметром 1/4-дюйма (0,64 см). От одного конца отмеряем 30 см. Начиная с этой точки, необходимо сделать пять витков спирали диаметром 12 см каждая. Остальную часть трубы изгибают в 15 колец диаметром по 8 см. Таким образом, на другом конце должно остаться 20 см свободной трубки.

Оба вывода пропускают через вентиляционные отверстия в крышке банки. Если окажется, что длины прямого участка недостаточно для этого, то можно разогнуть один виток спирали. На установленную заранее платформу кладут уголь. При этом спираль должна размещаться как раз над этой площадкой. Уголь аккуратно раскладывают между ее витками. Теперь банку можно закрыть. В итоге мы получили топку, которая приведет в действие двигатель. Своими руками паровой двигатель почти сделан. Осталось немного.

Емкость для воды

Теперь необходимо взять еще одну банку из-под краски, но уже меньшего размера. В центре ее крышки сверлят отверстие диаметром в 1 см. Сбоку банки проделывают еще два отверстия — одно почти у дна, второе — выше, у самой крышки.

Берут два корка, в центре которых проделывают отверстие с диаметров медной трубки. В один корок вставляют 25 см пластиковой трубы, в другой — 10 см, так, чтобы их край едва выглядывал из пробок. В нижнее отверстие малой банки вставляют корок с длинной трубкой, в верхнее - более короткую трубку. Меньшую банку размещаем на большой банке краски так, чтобы отверстие на дне было на противоположной стороне от вентиляционных проходов большой банки.

Результат

В итоге должна получиться следующая конструкция. В малую банку заливается вода, которая через отверстие в дне вытекает в медную трубку. Под спиралью разжигается огонь, который нагревает медную емкость. Горячий пар поднимается по трубке вверх.

Для того чтобы механизм получился завершенным, необходимо присоединить к верхнему концу медной трубки поршень и маховик. В итоге тепловая энергия горения будет преобразовываться в механические силы вращения колеса. Существует огромное количество различных схем для создания такого двигателя внешнего сгорания, но во всех них всегда задействованы два элемента - огонь и вода.

Кроме такой конструкции, можно собрать паровой но это материал для совершенно отдельной статьи.

Doble Model F-34 Sedan с кузовом Buick 60

Если бы не безудержное стремление изобретателя Абнера Добля к совершенству, возможно, мы и сейчас катались бы на бесшумных паровых автомобилях.

В ХХ веке паровые автомобиле довольно быстро сдали свои позиции под напором автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Паровые двигатели имели меньший тепловой КПД и большую часть энергии просто выбрасывали в атмосферу. Да к тому же их требовалось перед началом движения разогревать до получаса, чтобы развести пары и поднять давление до необходимого уровня.

Но нет правил без исключений — на закате эры паровиков появился уникальный автомобиль Doble Model E, уникальный по своим характеристикам. Этот автомобиль разгонялся с нуля до 120 км/ч всего за 10 секунд, а на крейсерской скорости в 130 км/ч двигался практически бесшумно.

Автомобили с революционным паровым двигателем рекламировались как The Magnificent Doble — «Великолепный Добл».

Абнер (по-русски Авенир) Добл родился в семье потомственных инженеров, его отец - Уильям Эштон Добл был соавтором ковшевой водяной турбины, а его дед, которого тоже звали Абнер стал основателем фирмы The Abner Doble Company, которая стала производить шахтёрское оборудование во время золотой лихорадки, охватившие Калифорнию, после того как жар-пыл по поиску самородков прошёл фирма Абнера Старшего стала строить трамваи для Сан-Франциско.

Абнер родившийся в 1890м году был старшим из братьев, когда ему было 16 он вместе с младшими братьями: Джоном Эштоном (1892), Уильямом Эштоном Младшим (1894) и Уорреном Джессом (1898) и построил свой автомобиль из останков повреждённого паровика White, на шасси этой машины они установили двигатель собственной конструкции, правда самоделка оказалась не надёжной.

Первый автомобиль братьев. Фото сделано в 1912м году в машине сидят Уоррен и Уильям

В 1909м году Абнер окончил высшую школу и в 1910м году поступил в Массачусетский Технический Институт. Учась там он решил навестить располагающийся неподалёку завод фирмы Stanley Steamer, который был лидером на рынке паровых автомобилей в США. Абнер посетив завод начинает рассказывать Френсису Стенли о своей системе конденсации, которая позволила бы поднять дальнобойность машины. Однако производителя паровых автомобилей разозлил этот студент, который позволил себе наглость учить доку как надо строить паровые автомобили, и в итоге молодого человека выставляют за дверь. Абнер же после первого семестра бросает учёбу и вместе с Джоном, который был более мозговитым в теме паровиков, открывают собственную мастерскую в городе Уолтам, где через четыре года появляется паровой автомобиль на шасси American Underslung, который они назвали Doble Model A. Бойлер машины был взят от Stanley Steamer, а двигатель был собственной разработки, на ней Абер применил ту самую систему охлаждения пара, оснащённую термостатом, о которой он рассказывал Стенли, в итоге машина за одну заправку котла могла пройти все 320 км.

Doble Model A Touring

Построив машину братья отправляются в Ньютон, где находится завод братьев Стенли, они начинают гонять взад-вперёд на своей машине перед зданием фирмы, заинтригованные братья Стенли выбегают на улицу, что бы посмотреть, что это за машина такая, которая не выпускает ни выхлопных газов ни пара, к своему удивлению они обнаруживают за рулём того самого зазнайку, который когда-то пришёл учить их.

Конструкция машины выглядела так: под длинным капотом находилась топка с котлом, под передним сидением располагался бак с водой, задняя ось была интегрирована с 2х цилиндровым двигателем объёмом в 5.1л, за осью находился бак с керосином для нагрева топки. Крутящий момент двигателя подавался напрямую к ведущим задним колёсам, тем самым у машины не было коробки передач, сцепления и карданного или цепного привода, что бы врубить задний ход надо было просто нажать на педаль, которая переключала клапан, и мотор начинал вращаться в другую сторону. Генератор находился между задней осью и баком для керосина, причём был накрыт теплоизоляционным экраном, что бы двигатель не перегревал сей электромеханический агрегат.

У семьи Доблей была паровая машина компании White, модель 1906 года. Абнер, который в те времена еще ходил в школу, и его младший брат Джон (кто знает, возможно, именно он был техническим гением в семье) использовали ее для своих первых экспериментов. Осенью 1910 года Абнер поступил в Массачусетский технологический институт. Еще не закончив первого и единственного семестра, он организовал собственную «экспериментальную мастерскую» неподалеку от городка Уолтам, штат Массачусетс. Именно там в течение последовавших четырех лет он сконструировал и построил свою вторую паровую машину, Model A, затем третью – Model B. Деньги на творчество выделяла его семья, в строительстве ему снова помогал младший брат. Вместе они переосмыслили и во многих отношениях перестроили все аспекты парового автомобилестроения. Теперь Абнер стал серьезным изобретателем и зарегистрировал первые патенты – на регулятор парового котла, на электрический подогрев предварительной горелки, на термостат, на регулятор подачи топлива и воды для паровых котлов. За последующие два десятилетия у него набралось 32 патента.

Doble testing lab with technicians and engine

В 1914м году братья основывают собственную фирму Abner Doble Motor Vehicle Company, в рамках которой строят еще четыре 25ти сильные машины Model A, на которые они находят покупателей. В том же году на базе первой машины строят следующую модель Doble Model B. Это была поистине революционная машина в мире паровых автомобилей, которые потихоньку сдавали свои позиции. Дело в том, что паровые автомобили, которые надо было подготавливать в течении получаса-часа к движению имели запас хода максимум в 80км, но теперь имея запас воды в 90л автономность машины расширилась до умопомрачительных 2000км, т.е. почти в 20 раз!

Основным новшеством в Model B был усовершенствованный конденсатор. В прежних моделях паровых автомобилей, того же White, уже имелся конденсатор в виде трубчатого радиатора. Пар, выброшенный из двигателя, в радиаторе снова превращался в воду, тем самым увеличивая безостановочный пробег автомобиля. Впрочем, пробег все равно не превышал 150 км, а конденсатор быстро забивался густым машинным маслом, которое подавалось для смазки цилиндра и затем вылетало вместе с паром. В конденсаторе Model B Добль применил сотовый, или ячеистый, радиатор. Площадь охлаждения у него оказалась в шесть раз больше, чем у White. Кроме того, было использовано более легкое масло для смазки цилиндра – это масло уже не забивало сотовую сетку. Теперь пробег составлял полторы-две тысячи километров на одной заправке в 90 л воды.

Model B была всего лишь прототипом, но она привлекла внимание всей автомобильной прессы страны. «Замечательная динамика, на любых скоростях никакого дыма и пара благодаря прекрасной системе конденсации», – восхищался в апреле 1914-го влиятельный журнал The Automobile.

Летом 1915 года Добль пригнал Model B в Детройт, центр американской автомобильной промышленности, в надежде получить финансовую поддержку. После года переговоров для производства парового автомобиля была учреждена компания General Engineering с уставным капиталом $200 000. В своей новой машине, Model C, или Doble-Detroit, Абнер и Джон сохранили свои разработки и сосредоточили внимание на проблеме «разведения паров». Разжечь пламя в топке и выработать достаточное количество пара требовалось за разумно короткое время. Джон, особенно компетентный в электротехнике, отказался от хлопотной и ненадежной возни со спичками и паяльной лампой в пользу системы электрического зажигания, совсем недавно разработанной для бензиновых автомобилей.

1916 Doble Model C - многообещающий, но неудачный автомобиль

Система работала так: керосин под давлением проходил через карбюратор-горелку, богатая горючим смесь при высокой температуре поджигалась запальной свечой – точно так же, как в двигателе внутреннего сгорания. Многопластинчатый ротационный компрессор с электроприводом подавал воздух и задувал подожженную смесь в камеру сгорания. Там поддерживалось устойчивое горение, нагревался паровой котел и вырабатывался пар. Весь процесс запускался с одного выключателя на приборной доске. Впервые возник паровой автомобиль, который заводился так же просто, как бензиновый. После запуска, разумеется, все равно приходилось ждать, пока котел не прогреется и не поднимется нужное давление, но теперь для «разведения паров» требовалось менее 90 секунд. После того как машина трогалась, в действие вступало другое автоматическое устройство, которое поддерживало необходимое давление пара – для этого в зависимости от характера дороги и необходимой скорости в топке периодически заново разжигалось пламя.

Публика с нетерпением ожидала начала продаж в течение всего 1917 года. Всего за три месяца с момента презентации на Национальном автомобильном шоу в Нью-Йорке было получено 5390 заказов с предоплатой…

1917 Doble Model C : 7-местный фаэтон (вверху) и 4-местный спидстер (внизу)

Теперь наконец появился паровой автомобиль, который мог бы составить конкуренцию автомобилям с ДВС по легкости запуска и управления, в январе 1917 года братья решают выставить машину на Нью-Йоркском Национальном Автосалоне, в тот год было представлено около 100 новых машин, но Doble-Detroit Model C оказался единственной паровой премьерой на этой выставке. Автомобиль привлёк внимание публики, т.к. в достоинствах машины были: быстрый разогрев автомобиля до рабочей кондиции, бесшумность в движении, простота управления, т.к. для управления нужен был только руль с установленным регулятором давления, который служил в качестве акселератора, ножной тормоз, плюс педаль заднего хода. К апрелю 1917 года было сделано 5390 заявок на эту машину, поставки должны были начаться в 1918м году, но реализовав всего 11 автомобилей Абнер Добл заявляет, что в связи с тем, что США вступило в Первую Мировую Войну и производство военной техники становится во главе угла для государства, то он не имея стали вынужден прекратить производство своей продукции. Но на деле истиной причиной прекращения выпуска стали дефекты конструкции, на практике трогавшись с места водитель не знал, куда поедет машина, вперёд или взад, сам прогрессивный мотор тоже был не лишен детских болезней.

Автомобиль так и не пошел в тираж, а компания вскоре исчезла. Абнер Добль объяснял крах дефицитом металла, который возник после того, как в апреле 1917 года США вступили в Первую мировую войну. Эта версия не выдерживает критики – несмотря на войну, американская автопромышленность в 1917 году вышла на новый рубеж – 1,75 миллиона машин в год. На самом деле в повседневной эксплуатации Doble-Detroit продемонстрировал серьезные недостатки. «Машина тупая и ненадежная, – вспоминал водитель, которому удалось приобрести один из 11 построенных на тот момент автомобилей. – Стартуя, никогда не знаешь, куда поедет машина, вперед или назад». Двигатель тянул рывками, не выдерживал постоянный момент вращения на валу. Смесь масла с водой в трубчатом паровом котле могла вызывать весьма опасное пенообразование и угольные отложения. Несмотря на изощренные автоматические регуляторы, поддерживать соответствующий уровень воды в паровом котле при долгосрочной эксплуатации оказалось не так уж и просто, а это влекло за собой прогоревшие трубы и другие, более тяжелые поломки.

Рисунки из каталога Doble Detroit , изданного в январе 1917 года. Неизвестно, были ли эти машины построены или остались на бумаге. А вот как выглядел предназначенный для них двигатель:

Вскоре братья разругались, т.к. Абнер присвоил себе интеллектуальные права своего младшего брата Джона, который и был по сути автором Model C, обидевшись на старшего брата Джон подаёт на него в суд, за нарушение авторских прав, а сам покидает фирму и возвращается обратно в Калифорнию. Тем временем Абнер и два младших брата продолжают совместно работу, так к примеру в 1918м году они строят паровой танк, который правда остался не у дел. В феврале 1921 года они все возвращаются домой, т.к. в возрасте 28ми лет от рака лимфоузлов умирает их брат Джон. Сплотившись вместе после такого удара братья летом того же года основывают новую фирму - Doble Steam Motors, офис и завод которой расположился в Имеривилле, что в их же родном штате - Калифорнии. Что бы собрать деньги для начала нового бизнеса Абнер взялся за махинацию с продажей акций, за что был привлечён к суду в 1924м году, правда на нём же его оправдали. В 1922м году братья строят новый двигатель, который получает поршневую систему впуска пара, так же был заменён котёл, он стал трубообразным расположенным вертикально, а главной отличительной чертой стало расположение горелки на верхней части котла. В остальном машина повторяла конструкцию предыдущего автомобиля, в это же время братья решают присваивать своим автомобилям цифровой индекс, который на деле показывает номер мотора, но не модели, хотя по идее все они немного отличались друг от друга.

Во всей литературе для широкой публики упоминался только Абнер как гений-изобретатель, мозг всей компании. Естественно, что его брат почувствовал себя обиженным. Не побоявшись судебных тяжб, Джон обвинил брата в незаконном использовании своего патента на автоматическую подачу топлива. Устав от внутренних дрязг, Абнер покинул Детройт и вернулся домой, в Сан-Франциско. А в феврале 1921 года в возрасте всего 28 лет Джон Добль скончался от рака лимфатических узлов.

Конструкторское бюро Doble Steam Motors в Эмеривилле, Калифорния. Середина 1920-х годов

Трагедия сплотила остатки семьи и дала решимость снова попытать силы в создании практичной модели парового автомобиля. Через пять месяцев после смерти Джона Абнер и двое его братьев – Уильям и Уоррен – объявили об учреждении компании Doble Steam Motors. После двух лет работы у них родился первый прототип шасси для Model E.

Прежде всего братья заменили паровой котел сомнительной конструкции однотрубным парогенератором, состоящим из одной-единственной стальной трубы, изготовленной по бесшовной технологии. Ее длина составляла 173 метра, и она была скручена в плотную спираль 55 см в диаметре и 33 см в высоту. Абнер разработал новую компоновку для четырехцилиндрового двигателя. Два цилиндра высокого давления получали пар непосредственно от парогенератора, выходящий из них отработавший пар поступал в два цилиндра низкого давления, отдавал оставшуюся энергию и направлялся в конденсатор. Паровая машина составляла единое целое с задним мостом, не было даже карданного вала, который мог бы создавать лишние вибрации или гудение. На скорости в 144 км/ч мотор крутился на неспешных 1350 оборотах в минуту.

Абнер Добл (третий слева) на обеде с деловыми партнерами

Парогенератор в разрезе

В 1920-е годы Doble Model E ездил как никакая другая машина. Даже звук у него был особенный. Когда водитель поворачивал ключ зажигания, из-под капота доносился могучий вздох, который сменялся приглушенным горловым рычанием. Однако проходило полминуты, и этот звук стихал. Когда машина трогалась, она уже не производила никаких звуков, кроме мягкого шелеста шин. Обычный нервный ритм переключения передач, сопутствующее ему подвывание двигателя – ничего этого не было, поскольку в Model E отсутствовали коробка передач и сцепление. Водитель просто открывал дроссель (его рукоятка крепилась прямо на руле), и машина разгонялась – свободно, без напряжения. Скорость росла без сбоев и провалов. Между тем машина с четырехметровой колесной базой и роскошным кузовом из знаменитых каретных мастерских Уолтера М. Мерфи весила около 2,5 т.

«В этом было что-то таинственное – рассказывали автолюбители. – Сочетание солидной массы со способностью нестись как ветер. И причем абсолютно беззвучно». В то время часто говорили: «Ездить на ‘Добле’ – это как летать на ковре-самолете».

Благородным сочетанием величественности и грации Model E обязана одному – ее приводила в движение паровая машина. В чем-то она сродни последнему шедевру немого кино – «Новым временам» Чарли Чаплина, отснятым в 1935 году. Это был последний и самый изощренный плод когда-то великой технологии, которая к тому моменту уже отжила свое. Величие и обреченность этого автомобильного шедевра отражает характер его создателя, сочетающего феноменальный инженерный талант и определенные личные слабости.

Абнер Добль с пеленок крутился среди грохота и пыхтенья разных машин и механизмов. Родился он в 1890 году в семье инженеров-механиков, гордых своей профессией. В те времена самой притягательной машиной был автомобиль. На пороге ХХ века первую скрипку играли машины с паровыми двигателями: бензиновые двигатели внутреннего сгорания только что изобрели, это были шумные, тарахтящие и трясущиеся механизмы, порождавшие кучу забот и хлопот. Электромобили были дороги – и сами по себе, и в эксплуатации.

1925 Doble E Sedan, Эта модель проходила без дозаправки водяного бака 1500 миль (2400 км) и развивала скорость 144 км/ч.

Однако и у паровых машин были свои недостатки. Паровые двигатели имели меньший тепловой КПД и большую часть энергии просто выбрасывали в атмосферу. И хотя рабочие детали парового двигателя были просты и надежны, сопутствующее оборудование – бойлер, топка, насосы, клапаны и регуляторы – оказывалось умопомрачительно сложным, требующим постоянного внимания и трудоемкой профилактики. Большинству паровых автомобилей начала 1900-х годов – Stanley, White, Locomobile – требовалось от 10 до 30 минут, чтобы при холодном старте развести пары и поднять давление до необходимого уровня.

Наступил новый век, бензиновые автомобили стремительно развивались, в то время как паровая техника на многие годы впала в застой. К тому времени, когда Абнер Добль получил возможность ввязаться в эту драку, битва между бензином и паром была, по сути, уже закончена. Впрочем, свой шанс он не упустил.

1925 Doble Model E-20 (последние цифры обозначают не модификацию, а порядковый номер автомобиля в серии)

В начале 1924 года Model E испытывали в Нью-Йорке под руководством Автомобильного клуба Америки. Сначала, а это был разгар зимы, машину оставили на ночь в гараже. Когда ее выкатили на улицу, она простояла 90 минут на морозе. Затем включили зажигание, паровой котел проснулся и зарычал. Рабочее давление было достигнуто за 23 секунды. Машина рванула с места с четырьмя пассажирами на борту. До 64 км/ч она разогналась за 12,5 секунды.

После доработки машины во время заводских испытаний машина, чья мощность составляла 75л/с разогналась до 160км/ч, а разгон до 120км/ч занял и вовсе 10 секунд, причём тяга мотора была такой, что если открывать резко дроссель, то при разгоне машина с кузовом родстер приподнимала передние колёса как современные дрегстеры. Еще одним плюсом автомобиля была дальность хода, при баке в 110 литров тяжёлый паровик мог проехать 2400км. Машина при всех её достоинствах имела и один большой недостаток - цену, только шасси стоили в 30 раз дороже базового Ford T, плюс стоимость кузова - треть от цены шасси, в итоге получалась цифра в 12 000 долларов! Понятное дело, что такой автомобиль мог себе заказать только обеспеченный, я бы даже сказал богатейший человек, одним из фанатов этой машины стал Говард Хьюз, может кто смотрел фильм «Авиатор», вот он как раз про него, который утверждал, что Doble Model E - лучший автомобиль в мире.

Уильям Добл у стенда для измерения давления пара

Получившая широкую огласку сомнительная история с Doble-Detroit отпугнула многих потенциальных покупателей Model E. Без транснациональной рекламы коммерческие перспективы этой машины были крайне ограничены. Кроме того, это была очень дорогая машина. Только одно шасси стоило $9500. Еще $9000 – кузов работы Murphy. Для сравнения, массовый Ford T в те годы продавался за $300. И даже при таких ценах компания теряла деньги на каждой проданной машине. «Абнер никогда не соглашался на второй сорт», – рассказывал Уоррен Добль. Практически все компоненты выбирались по принципу наилучшего из всего возможного: электрика от компании Bosch, рама из хромоникелевой стали (как у «роллс-ройса»), руль, инкрустированный слоновой костью, листовые рессоры из полированной хром-ванадиевой стали. Для того чтобы изготовить 16-дюймовые тормозные барабаны, на заводе начинали с 40-килограммовой стальной болванки, которую после проковывания точили на станке, пока не оставался шестикилограммовый барабан. 34 кг очень дорогих стружек оставались на полу.

Завод в Эмеривилле

Раз машина была дорогой, то и сделана она должна была качественно, поэтому рама автомобиля была изготовлена их высококачественной стали, электрика машины импортировалась из Германии фирмой Bosch, рули машин изготавливались из камерунского эбена (черного дерева), а набалдашник этого руля украшала эмблема вылитая из серебра немецкими же ювелирами. Параллельно шла разработка и более доступной модели, Doble-Simplex, которая была построена на шасси Jordan* и получила 4х цилиндровый двигатель, но не двойного действия, как на модели E, однако построив всего один прототип Абнер Добл, который имел перфектционисткий характер решил не запускать эту машину в серию, т.к по его мнению она была не столь хороша.

В 1926м году кроме легковых машин появляется несколько автобусов построенных в кооперации с фирмами International Harvester было построено 5 автобусов Doble Model H и для Detroit Motorbus Co два автобуса Doble Model G с аналогичными силовыми установками, что и на легковой модели. Легковая же машина предлагалась в это время в любом исполнении кузова, начиная от 2х местных родстеров и кончая 7ми местными лимузинами. К 1930му году было построено всего 24 автомобиля серии Е, причём 24й автомобиль был построен Абнером для себя, т.к. всё это время он ездил на Model C, которую постоянно совершенствовал, и машина с кличкой «Старая Антилопа» служила полигоном для нововведений.

1922 Doble Model D . Рисунки из фирменного каталога

В 1930м году появляется последняя серия автомобилей - Model F, которая отличалась парогенератором и двигателем улучшенной консрукции, таких машин было построено к апрелю 1931 года всего 7 штук, в апреле 1931 года фирма прекращает свою деятельность из-за нехватки финансирования, т.к. совет директоров отказался выпускать дополнительные акции, прибыль от которых позволила собрать бы еще 50 автомобилей, которые выпускались между прочим с убытком, не смотря на их баснословную цену, но тем не менее на дворе стоял экономический и директора решили, что фирму проще распустить. Самое интересное, что одну из машин этой фирмы покупает немецкий магнат Оскар Хеньшель, и например если немецкие бонзы пришедшие к власти ездили из патриотических чувств исключительно на немецких машинах, то вот есть кадры, где друг Оскара Хеньшеля - Герман Геринг разъезжает на одном из парадов на Doble Model F-35

Doble Model E-15 owned by Mr. Schenk

Двигатель модели E

Doble Model F-35. Геринг, 4й президент рейхстага, и немецкий Принц Филипп на заднем сидении Doble Model F-35 Tourer. 1933й год, город Кассель

Кстати две из выпущенных машин этой серии были оснащены кузовами от Buick 60, который имел аналогичную длину колёсной базы, хотя в принципе самая первая машина - F30, тоже имела заимствованный кузов, на ней был 2х дверный родстер от LaSalle.

За месяц до закрытия предприятия Абнер Добл уезжает в Новую Зеландию, куда его позвали на завод фирмы Price & Co, что бы проектировать и строить паровые автобусы. После он отправляется в Англию, где начинает консультировать фирму Sentinel Wagon Works, которая специализировалась на производстве локомотивов и паровых грузовиков, последние выпускались аж до середины 50х годов. Младший брат Уоррен, после того как закрылись двери собственной фирмы, был приглашен вышеупомянутым немцем Оскаром Хеншелем в Германию, где под его руководством начинается работа над паровыми грузовиками и катерами для Henschel & Sohn, старший брат так же стал консультировать немецких промышленников, которые проявили интерес к паровым механизмам - фирму A. Borsig Co. После того, как к власти пришли национал-социалисты и началось финансирование государством промышленности надобность в паровых транспортных средствах отпала, и проекты над ними были закрыты, поэтому Уоррен вернулся на родину, а Абнер продолжал работать на британцев до 1936 года, кстати в Британии в 1935м году он и продал свой личный купе Е-24.

По возвращению домой принялся проектировать новое поколение паровых автобусов, которые он планировал выпускать на бывшем заводе братьев Стенли, который закрыл свои двери в 1924м году, но не найдя достаточно финансов проект тихо заглох. В 1946м году он стал консультантом на фирме Nordberg Manufacturing Company из Милуоки. На автобусах этой фирмы и появились лучшие моторы разработанные им, которые он назвал Ultimax, однако проработал он на фирму до 1948 года, после чего что бы хоть как-то прожить 58ми летний мужчина стал продавать пылесосы фирмы Electrolux. Однако в 1950 году к его радости McCulloch Motors из Лос Анджелеса нанимает Добла в качестве консультанта. Вместе со с молодым инженером Стивенсом и стариком Роско Хоффманом, который экспериментировал с заднемоторными машинами в 1930х годах, Добл должен был построить современный паровой спортивный автомобиль, с задним расположением мотора. В 1953м году был построен прототип, правда с бензиновым мотором от Porsche 356.

Вскоре после появления прототипа Добл узнаёт, что руководство решило не запускать машину в производство, хотя Добл построил вполне мощный 6ти цилиндровый (3 цилиндра высокого давления и три низкого) двигатель, который выдавал на гора 155л/с. Дело было в том, что просто по деньгам фирма не потянула бы этот проект, и было решено переключиться на производство турбин и компрессоров, эта фирма существует и сегодня под маркой Paxton**. Через пару лет после закрытия проекта Абнер Добл консультировал двух частников, которые хотели построить собственные паромобили, однако эти проекты не осуществились.

В июле 1961 года, застав тот исторический момент, когда человечество отправилось покорять космос на реактивной тяге, этот старик, не признававший превосходство ДВС над паровой тягой, ушел в мир иной.

P.S. Говоря о надёжности автомобиля, есть один автомобиль, который пробежал 965 000 км без поломок, обходясь только чисткой системы, другой интересный факт, что автомобили это фирмы разрешены на дорогах общего пользования в штате Калифорния, т.к. выбросы отвечают самым жёстким нормам безопасности, а динамические свойства автомобиля позволяют спокойно оставлять сзади более современных участников движения.

Вечная неудовлетворенность стала благословением и проклятием Абнера Добля. До самой смерти в 1961 году Абнер работал инженером и стремился доказать, что современное преобладание ДВС в дорожном транспорте объясняется только агрессивной рыночной политикой автопроизводителей и не связано с их превосходством в инженерном плане. Его неутолимая жажда совершенства была хороша в творчестве, но вредила в производстве. «Модель Е» остается памятником, который он воздвиг своей мечте.

Doble E с кузовом California Top от Murphy .

На самом деле трудно поверить в то, что его продукция ценилась наравне с самыми дорогими шасси. Самые дорогие кузова Murphy, сведения о которых мне попадались, стоили 3500 долларов. А не 9000, как говорится в статье. Никаких документальных указаний на подобные цены я не нашел. А если так, то модель Е с превосходным кузовом обходилась владельцу в 13 тысяч долларов — безумно дорого, но все-таки не вдвое дороже Duesenberg J, укомплектованного по высшему классу.

Автомобили с революционным паровым двигателем рекламировались как The Magnificent Doble — «Великолепный Добл». И они действительно великолепны. Не с эстетической точки зрения, а с технической. А то, что такой автомобиль был у одного из самых «дизельпанковых» людей ХХ столетия — Говарда Хьюза — наглядно показывает, насколько прозрачна граница между стимпанком и дизельпанком.

П осле краха своего предприятия Абнер Добл уехал в Великобританию и некоторое время работал консультантом компании Sentinel . Мир тесен, а мир пара — еще тесней! Хотя в окружении двигателей, работавших на каменном угле и постоянно требовавших огня и воды, американский изобретатель наверняка чувствовал себя как в каменном веке.

Вот сегодняшние отзывы об этом автомобиле: Калифорниец Джеймс Д. Кранк полюбил автомобили Добля с тех пор, как впервые увидел их в 1947 году. Тогда ему было 12 лет. Сейчас он знает об этих машинах и их конструкции больше, чем кто-либо другой. Его собственная «модель Е», фаэтон с закрепленным мягким верхом, проехала 600 000 км. Кранк считает, что в управлении эта машина очень легка. Коммерческий керосин для реактивных двигателей обеспечивает в топке «мягкое» пламя. Машина быстро и безупречно слушается руля, ее поведение на поворотах не сравнить ни с одной машиной той эпохи. Машина Кранка быстро разгоняется до комфортабельной крейсерской скорости в 130 км/ч, все посторонние шумы – это ветер, шины и время от времени включающаяся горелка. Иногда Кранк поглядывает на приборы – давление и температура пара, уровень воды, смазка двигателя, – но на самом деле он так хорошо знает свою машину, что вряд ли это ему необходимо. Тишина, низкие обороты двигателя, отсутствие вибраций – все вместе создает атмосферу безмятежности. «Эти машины как бы беседуют с тобой, в них есть свой ритм, – говорит он. – Такую машину можно водить с завязанными глазами».

В конце 1960-х правительство США наложило строгие ограничения на выхлоп автомобилей, а в мае 1968 года несколько федеральных агентств провели слушания по альтернативным силовым установкам. Компании Ford и Thermo Electron объявили о запуске объединенной программы по паровой машине. GM тем временем начала сотрудничество с другой компанией, занимающейся паром, – Energy Systems Inc. Было решено выпустить несколько паровых седанов для калифорнийского дорожного патруля. В октябре 1973 года арабы объявили нефтяное эмбарго и автопроизводителям пришлось переключиться на более конкретные задачи, обещающие прямой выход. Речь шла о повышении экономичности обычных бензиновых двигателей. Эти усилия привели к столь весомым результатам, что паровая машина навсегда оказалась за бортом конкуренции.

источники

http://lord-k.livejournal.com/342488.html

http://www.popmech.ru/article/2031-nemoe-kino/

http://www.drive2.ru/b/247054/

Давайте вспомним еще про историю парового двигателя в технике: вот например , а вот или вот например. Можно вспомнить еще большую тему Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия -

Паровая машина за всю свою историю имела много вариаций воплощения в металл. Одним из таких воплощений — был паровой роторный двигатель инженера-механика Н.Н. Тверского. Этот паровой роторный двигатель (паровая машина) активно эксплуатировался в различных областях техники и транспорт. В русской технической традиции 19-го века такой роторный двигатель назывался — коловратная машина. Двигатель отличался долговечностью, эффективностью и высоким крутящим моментом. Но с появлением паровых турбин был забыт. Ниже представлены архивные материалы, поднятые автором этого сайта. Материалы весьма обширны, поэтому пока здесь представлена только часть их.

Пробная прокрутка сжатым воздухом (3,5 атм) парового роторного двигателя.
Модель расчитана на 10 кВт мощности при 1500 об/мин на давлении пара в 28-30 атм.

В конце 19-го века паровые двигатели — «коловратные машины Н.Тверского» были забыты потому, что поршневые паровые машины оказались проще и технологичнее в производстве (для производств того времени), а паровые турбины давали большую мощность.
Но замечание в отношении паровых турбин справдливо лишь в их больших массо-габаритных размерах. Действительно — при мощности болше 1,5-2 тыс. кВТ паровые многоцилиндровые турбины выигрывают по всем параметрам у паровых роторных двигателей, даже при дороговизне турбин. И в в начале 20-го века, когда судовые силовые установки и силовые агрегаты электростанций начинали иметь мощность во многие десятки тысяч киловатт, то только турбины и могли обеспечить такие возможности.

НО — у паровых турбин есть другой недостаток. При масштабировании их массо-габаритных парамеров в сторону уменьшения, ТТХ паровых турбин резко ухудшаются. Значительно снижается удельная мощность, падает КПД, при том что дороговизна изготовления и высокие обороты главного вала (потребность в редукторе) — остаются. Именно поэтому — в области мощностей менее 1,5 тыс. кВт (1,5 мВт) эффективную по всем параметрам паровую турбину найти практически невозможно, даже за большие деньги…

Именно поэтому в этой диапазоне мощностей появился целый «букет» экзотических и мало известных конструкций. Но чаще всего- так же дорогостоящих и малоэффективных… Винтовые турбины, турбины Тесла, осевые турбины и проч.
Но- почему-то все забыли про паровые «коловратные машины» — роторные паровые двигатели. А между тем — эти паровые машины многократно дешевле, чем любые лопаточные и винтовые механизмы (это я говорю со знанием дела- как человек изготовивший на свои деньги уже более десятка таких машин). При этом паровые «коловратные машины Н.Тверского» — имеют мощный крутящий момент с самых малых оборотов, обладают средней частотой вращения главного вала на полных оборотах от 1000 до 3000 об/мин. Т.е. такие машины хоть для электрогенератора, хоть для парового авто (автомобиля- грузовика, трактора, тягача) — не будут требовать редуктора, счепления и проч., а будут своим валом на прямую содиняться с динамо-машиной, колесами парового автомобиля и проч.
Итак- в виде парового роторного двигателя — системы «коловратной машины Н.Тверского» мы имеем универсальную паровую машину, которая прекрасно будет вырабатывать электричество питаясь от котла на твердом топливе в отдалённом лесхозе или таежном поселке, на полевом стане или вырабатывать электричество в котельной сельского поселения или «крутиться» на отходах технологического тепла (горячем воздухе) на кирпичном или цементном заводе, на литейном производстве и пр и др.
Все подобные источники тепла как раз и имеют мощность менее 1 мВт, поэтому и общепринятые турбины тут малопригодны. А других машин для утилицации тепла путем перевода в работу давления полученного пара- общая техническая практика пока не знает. Вот и не утилизирыется это тепло никак — оно просто теряется глупо и безвозвратно.
Я уже создал «паровую коловратную машину» для привода электрогенератора в 3.5 — 5 кВт (зависит от давления в пара), если все будет как планирую- то скоро будет машина и в 25 и в 40 кВт. Как раз — то что надо, чтобы обеспечивать дешевым электричеством от котла на твердом топливе или на отходах технологического тепла сельскую усадьбу, небольшое фермерское хозяйство, полевой стан и пр. и др.
В принципе — роторные двигатели хорошо масштабируются в сторону увеличения, поэтому — насаживая на один вал множество роторных секций легко многократно увеличивать мощность таких машин, просто увеличивая количество стандартных роторных модулей. Т.е вполне можно создавать паровые роторные машины мощностью 80-160-240-320 и более кВт…

Но, кроме средних и относительно крупных паросиловых установок, паросиловые схемы с малыми паровыми роторными двигателями будут востребованы и в малых силовых установках.
Например- одно из моих изобретений- «Походно-туристический электрогенератор на местном твердом топливе».
Ниже представлено видео, где испытывается упрощенный прототип такого устройства.
Но маленький паровой двигатель уже весело и энергично крутит свой электрогенератор и на дровах и прочем подножном топливе выдает электроэнергию.

Основное направление коммерческого и технического применения паровых роторных двигателей (коловратных паровых машин) — это выработка дешевого электричества на дешевом твердом топливе и горючих отходах. Т.е. малая энергетика- распределенная электрогенерация на паровых роторных двигателях. Представьте, как будет отлично вписываться роторный паровой двигатель в схему работы лесопилки- пилорамы, где нибудь на Русском Севере или в Сибири (Дальнем Востоке) где нет центрального электроснабжения, электричество дает задорого дизель-генератор на привозной издалека солярке. Зато сама лесопилка производит в день минимум полтонны щепы- опилок — горбыля, который девать некуда…

Таким древесным отходам — прямая дорога в топку котла, котел дает пар высокого давления, пар приводит в действие роторный паровой двигатель и тот крутит электрогенератор.

Точно так же можно сжигать безграничные по объемам миллионы тонн пожнивных отходов сельского хозяйства и проч. А есть еще дешевый торф, дешевый энергетический уголь и проч. Автор сайта посчитал, что затраты на топливо при выработке электричества через малую паросиловую установку (паровую машину) с паровым роторным двигателем мощностью в 500 кВт будут от 0,8 до 1,

2 рубля за киловатт.

Еще интересный вариант применения парового роторного двигателя — это установка такой паровой машины на паровой автомобиль. Грузовик — тягач паровой автомобиль, с мощным крутящим моментом и применяющий дешевое твердое топливо — очень нужная паровая машина в сельском хозяйстве и в лесной отрасли. При применении современных технологий и материалов, а так же использование в термодинамическом цикле «Органичесокго цикла Ренкина» позволят довести эффективный КПД до 26-28% на дешевом твердом топливе (или недорогом жидком, типа «печного топлива» или отработанного машинного масла). Т.е. грузовик — тягач с паровой машиной

и мощностью роторного парового двигателя около 100 кВт, будет расходовать на 100 км около 25-28 кг энергетического угля (стоимость 5-6 руб за кг) или около 40-45 кг щепы- опилок (цена которых на Севере- забирай даром)…

Есть еще много интересных и перспективных областей применения роторного парового двигателя, но размеры этой странички не позволяют все их подробно рассмотреть. В итоге- паровая машина может занять еще очень заметное место во многих областях современной техники и во многих отраслях народного хозяйства.

ЗАПУСКИ ОПЫТНОЙ МОДЕЛИ ПАРОСИЛОВОГО ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА С ПАРОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Май -2018г. После длительных экспериментов и опытных образцов сделан малый котел высокого давления. Котел опрессован на 80 атм давления, так что будет держать рабочее давление в 40-60 атм без затруднений. Запущен в работу с опытной моделью парового аксиально-поршневого двигателя моей конструкции. Работает прекрасно- смотри видео. За 12-14 минут от розжига на дровах готов давать пар высокого давления.

Сейчас я начинаю готовиться к штучному производству таких установок- котел высокого давления, паровой двигатель (роторный или аксиально-поршневой), конденсатор. Установки будут работать по замкнутой схеме с оборотом «вода- пар- конденсат».

Спрос на такие генераторы весьма большой, ибо 60% теорритории России не имеют центрального электроснабжения и сидят на дизельгенерации. А цена солярки все время растет и уже достигла 41-42 руб за литр. Да и там где электричество есть- энергокомпании тарифы все поднимают, а за подключение новых мощностей требуют больших денег.

ПАРОВОЙ РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ и ПАРОВОЙ АКСИАЛЬНО- ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ

Паровой роторный двигатель (паровая машина роторного типа) является уникальной силовой машиной, развитие производства которой до настоящего времени не получило должного развития.

С одной стороны- разнообразные конструкции роторных двигателей существовали ещё в последней трети 19-го века и даже неплохо работали, в том числе и для привода динамо-машин с целью выработки электрической энергии и электроснабжения всяких объектов. Но качество и точность изготовления таких паровых двигателей (паровых машин) было весьма примитивным, поэтому они имели малый КПД и невысокую мощность. С тех пор малые паровые машины ушли в прошлое, но вместе с действительно малоэффективными и бесперспективными поршневыми паровыми машинами в прошлое ушли и имеющие хорошую перспективу паровые роторные двигатели.

Главная причина- на уровне технологий конца 19-го века сделать действительно качественный, мощный и долговечный роторный двигатель не представлялось возможным.
Поэтому из всего многообразия паровых двигателей и паровых машин до нашего времени благополучно и активно дожили лишь паровые турбины огромной мощности (от 20 мВт и выше), на которых сегодня осуществляется около 75% выработки электроэнергии в нашей стране. Еще паровые турбины большой мощности дают энергию от атомных реакторов в боевых подводных лодках-ракетоносцах и на больших арктических ледоколах. Но это все огромные машины. Паровые турбины резко теряют всю свою эффективность при уменьшении их размеров.

…. Именно поэтому силовых паровых машин и паровых двигателей мощности ниже 2000 — 1500 кВт (2 — 1,5 мВт), которые бы эффективно работали на паре, получаемом от сжигания дешевого твердого топлива и различных бесплатных горючих отходов, сейчас в мире нет.
Вот в этой –то пустой сегодня области техники (и абсолютно голой, но очень нуждающейся в товарном предложении коммерческой нише), в этой рыночной нише силовых машин небольшой мощности, могут и должны занять своё очень достойное место паровые роторные двигатели. И потребность в них только в нашей стране — на десятки и десятки тысяч… Особенно такие малые и средние по мощности силовые машины для автономное электрогенерации и независимого электроснабжения нуждаются малые и средние предприятия в отдаленных от больших городов и крупных электростанций местностях: — на малых лесопилках, отдаленных приисках, на полевых станах и лесных делянках, и пр. и др.
…..

..
Давайте рассмотрим показатели, из-за которых паровые роторные двигатели оказываются лучше, чем их ближайшие сородичи — паровые машины в образе поршневых паровых двигателей и паровых турбин.
… — 1)
Роторные двигатели являются силовыми машинами объемного расширения – как поршневые двигатели. Т.е. они обладают небольшим потреблением пара на единицу мощности, потому что пар подается в их рабочие полости время от времени, и строго дозированными порциями, а не постоянным обильным потоком, как в паровых турбинах. Именно поэтому паровые роторные двигатели гораздо экономичнее паровых турбин на единицу выдаваемой мощности.
— 2) Роторные паровые двигатели имеют плечо приложения действующих газовых сил (плечо крутящего момента) значительно (в разы) больше, чем поршневые паровые двигатели. Поэтому развиваемая ими мощность гораздо выше, чем у паровых поршневых машин.
— 3) Паровые роторные двигатели имеют гораздо большее рабочий ход, чем поршневые паровые двигатели, т.е. имеют возможность переводить большую часть внутренней энергии пара в полезную работу.
— 4) Паровые роторные двигатели могут эффективно работать на насыщенном (влажном) паре, без затруднений допускать конденсацию значительной части пара с переходом её в воду прямо в рабочих секциях парового роторного двигателя. Это так же повышает КПД работы паросиловой установки с использованием парового роторного двигателя.
— 5 ) Паровые роторные двигатели работают на оборотах в 2-3 тыс. оборотов в минуту, что является оптимальной частотой вращения для выработки электричества, в отличие от слишком тихоходных поршневых двигателей (200-600 оборотов в минуту) традиционных паровых машин паровозного типа, или от слишком быстроходных турбин (10-20 тыс. оборотов в минуту).

При этом технологически паровые роторные двигатели относительно просты в изготовлении, что делает затраты на их изготовление относительно невысокими. В отличие от крайне дорогостоящих в производстве паровых турбин.

ИТАК, КРАТКИЙ ИТОГ ЭТОЙ СТАТЬИ — паровой роторный двигатель является весьма эффективной паровой силовой машиной для преобразования давления пара от тепла сгорающего твердого топлива и горючих отходов в механическую мощность и в электрическую энергию.

Автором настоящего сайта, уже получены более 5 патентов на изобретения по разным аспектам конструкций паровых роторных двигателей. А так же произведено некоторое количество небольших роторных двигателей мощностью от 3 до 7 кВт. Сейчас идет проектирование паровых роторных двигателей мощностью от 100 до 200 кВт.
Но у роторных двигателей есть «родовой недостаток» — сложная система уплотнений, которые для маленьких по размерам двигателей оказываются слишком сложными, миниатюрными и дорогими в изготовлении.

При этом автором сайта ведется разработка паровых аксиально поршневых двигателей с оппозитным — встречным движением поршней. Данная компоновка является наиболее энерго — производительной по мощности вариацией из всех возможных схем применения поршневой системы.
Данные двигатели в малых размерах получаются несколько дешевле и проще роторных моторов и уплотнения в них использхуються самые традиционные и самые простые.

Внизу размещено видео использования маленького аксиально-поршневого оппозитного двигателя с встречным движением поршней.

В настоящее время идет изготовление такого аксиально-поршневого оппозитного двигателя на 30 кВт. Ресурс двигателя ожидается в несколько сотен тысячах моточасов ибо обороты парового двигателя в 3-4 раза ниже оборотов двигателя внутреннего сгорания, в пара трения «поршень- цилиндр» — подвергнута ионно -плазменному азотированию в вакуумной среде и твердость поверхностей трения составляет 62-64 ед по HRC. Подробно о процессе упрочения поверхности методом азотирования смотри .


Вот анимация принципа работы похожего по компоновке такого аксиально- поршневого оппозитного двигателя с встречным движением поршней

Читайте также

Процесс развития особи, ее роста, климатической адаптации и приспособления к изменчивым условиям окружающей среды ученые зовут эволюцией. Но подобные процессы происходят повсеместно и в любой области. Если переложить их на язык железа и нефти, получим «технологический прогресс», IT-сфера порадует «цифровой революцией» и так далее. Любое развитие накладывает свой отпечаток на всех. Архаичные рудименты, отработавшие свое, присущи как человеку, так и машине. К примеру, «зубы мудрости», аппендикс, копчик, все еще находящиеся в нас, давно утратили свои первоначальные функции. Один же из рудиментов автомобиля – паровой двигатель. Но если ты, читатель, представляешь себе таковой в виде нелепого монструозного чайника на колесах, то будешь удивлен, насколько «дедушка всех авто» изменился с 1769 года! Ведь «паромобили» по-прежнему существуют, и даже способны кое-чем удивить!

Великолепный Doble

Н а самом деле это относится не столько к автомобильной марке, сколько к людям, ее учредившим. Братьям Добл, Абнеру и Джону, уже в 1910 году удалось совместить древнюю технологию с передовыми стилистическими решениями. Впрочем, технологию эту им тоже пришлось изрядно улучшить. Джон сделал это во время обучения в Массачусетском технологическом – уже тогда талантливый инженер мог позволить себе содержать персональную мастерскую, в которой протестировал уникальный конденсатор собственной разработки. Устройство предназначалось для конденсации отработанного пара и было сделано в виде сотового радиатора. С таким новшеством прототип на 90 литрах воды проезжал до 2 000 километров, превысив стандартный пробег «паромобиля» почти в 20 раз!

Для своего времени это была сенсация. После шумихи в прессе братья тут же обзавелись инвесторами, чьих средств оказалось достаточно, чтобы учредить компанию General Engineering с уставным капиталом в $200 тысяч. Там велись все дальнейшие разработки и усовершенствования автомобилей на пару.

1 / 5

2 / 5

Единственным звуком, производимым парамобилем Доблов, являлся могучий вздох при нагревании смеси. Но трогалась она уже абсолютно бесшумно – лишь мягко шептали на дороге шины. Паровая установка была интегрирована с задним мостом. Даже карданный вал, который мог бы создавать лишние вибрации, отсутствовал!

3 / 5

Единственным звуком, производимым парамобилем Доблов, являлся могучий вздох при нагревании смеси. Но трогалась она уже абсолютно бесшумно – лишь мягко шептали на дороге шины. Паровая установка была интегрирована с задним мостом. Даже карданный вал, который мог бы создавать лишние вибрации, отсутствовал!

4 / 5

Единственным звуком, производимым парамобилем Доблов, являлся могучий вздох при нагревании смеси. Но трогалась она уже абсолютно бесшумно – лишь мягко шептали на дороге шины. Паровая установка была интегрирована с задним мостом. Даже карданный вал, который мог бы создавать лишние вибрации, отсутствовал!

5 / 5

Единственным звуком, производимым парамобилем Доблов, являлся могучий вздох при нагревании смеси. Но трогалась она уже абсолютно бесшумно – лишь мягко шептали на дороге шины. Паровая установка была интегрирована с задним мостом. Даже карданный вал, который мог бы создавать лишние вибрации, отсутствовал!

Для концепта Нью-Йоркского автосалона 1917 года Джон Добл, самый головастый участник предприятия, придумал систему электрического зажигания, в которой керосин под давлением проходил через карбюратор и поджигался запальной свечой.

Статьи / История

Странноходы: пять машин, не боящихся никакого бездорожья

На Земле по-прежнему остаются места, перед которыми пасуют и «Гелики», и Лэнд Крузеры, и «Фронтиры» и даже Дискавери с Дефендерами. По сути, в таких областях сам человек - незваный гость, который в любой момент может...

44011 3 0 24.07.2016

Затем горящая смесь поступала в камеру сгорания, где и нагревала воду в котле. Процесс запускался одним нажатием кнопки, а чтобы достичь нужного уровня давления пара и тронуть машину с места, двигателю хватало лишь 90 секунд! Все эти мифические характеристики сделали паромобиль Доблов едва ли не самой яркой премьерой – уже к концу года в General Engineering поступило более 5 тысяч заказов от покупателей. Если бы не Первая мировая, лишившая компанию железа, кто знает, на чем бы мы передвигались сейчас…

В 1921 году Джон умирает после тяжелой болезни. Однако на его место приходят сразу два других брата – семейство Доблов оказалось необычайно большим. Вскоре Абнер, Билл и Уоренн создают новый бренд, теперь уже имени себя – Doble Steam Motors, и анонсируют усовершенствованный проект – паромобиль Model E. Через три года команда вновь отправляется в Нью-Йорк, на зимнюю выставку, где демонстрирует всем необычайный эксперимент: машина Доблов всю ночь стоит в неотапливаемом гараже, а затем еще час находится на улице, где мороз крепчает сильнее. Затем на глазах у специалистов зажигание активируется, двигатель заводится, и спустя 23 секунды машина может ехать.

Предельная скорость Model E тогда составила 160 км/ч, а до сотни она разогналась всего за 8 секунд! Это произошло благодаря новому четырехцилиндровому мотору, в коем пар сначала доставлялся в два цилиндра высокого давления, а остаточную энергию получали два цилиндра низкого давления, отправлявшие «пустой» пар в конденсатор. Эврика, не иначе!

1 / 7

2 / 7

Мощность 75 л.с. и высокая приемистость парового двигателя позволяли очень плавно трогаться с любой нагрузкой, быстро разгоняться и достигать высокой скорости. Водитель просто открывал дроссель на рулевой колонке, и машина свободно разгонялась, а ее скорость росла без перебоев. Кузовная гамма автомобилей Доблов состояла из восьми вариантов, начиная с 3-местного родстера, заканчивая 7-местным лимузином

3 / 7

Мощность 75 л.с. и высокая приемистость парового двигателя позволяли очень плавно трогаться с любой нагрузкой, быстро разгоняться и достигать высокой скорости. Водитель просто открывал дроссель на рулевой колонке, и машина свободно разгонялась, а ее скорость росла без перебоев. Кузовная гамма автомобилей Доблов состояла из восьми вариантов, начиная с 3-местного родстера, заканчивая 7-местным лимузином

4 / 7

Мощность 75 л.с. и высокая приемистость парового двигателя позволяли очень плавно трогаться с любой нагрузкой, быстро разгоняться и достигать высокой скорости. Водитель просто открывал дроссель на рулевой колонке, и машина свободно разгонялась, а ее скорость росла без перебоев. Кузовная гамма автомобилей Доблов состояла из восьми вариантов, начиная с 3-местного родстера, заканчивая 7-местным лимузином

5 / 7

Мощность 75 л.с. и высокая приемистость парового двигателя позволяли очень плавно трогаться с любой нагрузкой, быстро разгоняться и достигать высокой скорости. Водитель просто открывал дроссель на рулевой колонке, и машина свободно разгонялась, а ее скорость росла без перебоев. Кузовная гамма автомобилей Доблов состояла из восьми вариантов, начиная с 3-местного родстера, заканчивая 7-местным лимузином

6 / 7

Мощность 75 л.с. и высокая приемистость парового двигателя позволяли очень плавно трогаться с любой нагрузкой, быстро разгоняться и достигать высокой скорости. Водитель просто открывал дроссель на рулевой колонке, и машина свободно разгонялась, а ее скорость росла без перебоев. Кузовная гамма автомобилей Доблов состояла из восьми вариантов, начиная с 3-местного родстера, заканчивая 7-местным лимузином

7 / 7

Мощность 75 л.с. и высокая приемистость парового двигателя позволяли очень плавно трогаться с любой нагрузкой, быстро разгоняться и достигать высокой скорости. Водитель просто открывал дроссель на рулевой колонке, и машина свободно разгонялась, а ее скорость росла без перебоев. Кузовная гамма автомобилей Доблов состояла из восьми вариантов, начиная с 3-местного родстера, заканчивая 7-местным лимузином

Конечно, тонкие технические решения требовали лучших материалов, которые соответствующе влияли на итоговый ценник. Так, паромобиль производства Doble Steam Motors с надежной электрикой Bosch на борту и роскошным салоном, облицованным деревом и даже слоновой костью, стоил $18 000. При здравствовавшей тогда 800-долларовой «Железной Лиззи» Форда это было неприлично дорого. А значит, позволить себе прокатиться на совершенном паромобиле могли либо крупные промышленники, либо грабители банков. Жаль, что последние тоже предпочитали Ford. Если бы хоть немного разбирался в автомобилях, возможно, Doble Steam Motors и не прекратили бы свое существование в 1931-м, выпустив на рынок всего 50 серийных экземпляров.

Особенности:

Заслугой братьев Добл не стало изобретение парового двигателя. Они преуспели в другом, сделав машину на пару современным, быстрым и комфортабельным средством передвижения. На Model Е ездил сам Говард Хьюз, что уже говорит о многом. К тому же силовая установка производства Doble Steam Motors не исчезла бесследно: в 1933 году ее успешно испытала авиационная фирма Bessler. Немногим позже паровой аэроплан Джонстона также отличился бесшумным полётом и малой посадочной скоростью. А это значит, что передовые идеи могут попасть на небо еще при жизни...

Лучший из «худших»

Еще один яркий пример родственной сплоченности показали миру братья Стэнли, в 1906 году построив паровую «Ракету». Данный аппарат появился на свет с единственной целью – установить рекорд скорости. В действие машину приводил двухцилиндровый паровой агрегат горизонтального расположения, максимальная мощность которого достигала 150 л.с.! Экзотичную внешность этот паромобиль позаимствовал у индейских каноэ – острый обтекаемый силуэт позволил инженерам добиться невероятных аэродинамических показателей. Со временем его переняли все гонщики, кто хоть как-то состоял в родстве со здравым смыслом.

1 / 2

2 / 2

Успех Stanley Rocket способствовал увеличению популярности серийных паровиков. Stanley Motor Carriages Co. выпускала по 800 единиц своей популярной модели Steamer в год, построив в общей сложности около 12 000 паромобилей

Отважился пилотировать столь экстремальную технику только один человек, Фред Мариотт. Соляное озеро Бонневилль еще не пользовалось среди гонщиков популярностью, поэтому для проведения рекордных заездов использовали пляж Ормонд, расположенный недалеко от Дайтона-бич, что во Флориде. С первой же попытки «Ракета» братьев Стэнли преодолела скоростной рубеж в 205 км/ч при заезде на 1 милю и 195 км/ч при заезде на 1 км (отмеренном внутри этой мили). Таких показатель в то время не удавалось добиться никому. Это был час подлинного триумфа братьев Стэнли и всей паровой технологии!

Годом позже команда сумасшедших экспериментаторов Stanley Rocket взялась форсировать свой болид. Ведь потенциал этой силы пара был не до конца раскрыт – так они считали. Замахнувшись на скоростной рубеж в 322 км/ч (200 миль/ч), они увеличили мощность мотора, решив этот вопрос за счет повышения давления пара. В итоге цилиндры получили давление в 90 бар, а сам болид обзавелся более мощной тормозной системой.

1 / 5

2 / 5

Отважился пилотировать столь экстремальную технику только один человек, Фред Марриотт. Соляное озеро Бонневилль еще не пользовалось среди гонщиков популярностью, поэтому для проведения рекордных заездов использовали пляж Ормонд, расположенный недалеко от Дайтона-бич, что во Флориде. С первой же попытки «Ракета» братьев Стэнли преодолела скоростной рубеж в 205 км/ч при заезде на 1 милю и 195 км/ч при заезде на 1 км (отмеренном внутри этой мили). Таких показатель в то время не удавалось добиться никому. Это был час подлинного триумфа братьев Стэнли и всей паровой технологии!

3 / 5

Отважился пилотировать столь экстремальную технику только один человек, Фред Марриотт. Соляное озеро Бонневилль еще не пользовалось среди гонщиков популярностью, поэтому для проведения рекордных заездов использовали пляж Ормонд, расположенный недалеко от Дайтона-бич, что во Флориде. С первой же попытки «Ракета» братьев Стэнли преодолела скоростной рубеж в 205 км/ч при заезде на 1 милю и 195 км/ч при заезде на 1 км (отмеренном внутри этой мили). Таких показатель в то время не удавалось добиться никому. Это был час подлинного триумфа братьев Стэнли и всей паровой технологии!

4 / 5

Отважился пилотировать столь экстремальную технику только один человек, Фред Марриотт. Соляное озеро Бонневилль еще не пользовалось среди гонщиков популярностью, поэтому для проведения рекордных заездов использовали пляж Ормонд, расположенный недалеко от Дайтона-бич, что во Флориде. С первой же попытки «Ракета» братьев Стэнли преодолела скоростной рубеж в 205 км/ч при заезде на 1 милю и 195 км/ч при заезде на 1 км (отмеренном внутри этой мили). Таких показатель в то время не удавалось добиться никому. Это был час подлинного триумфа братьев Стэнли и всей паровой технологии!

5 / 5

Отважился пилотировать столь экстремальную технику только один человек, Фред Марриотт. Соляное озеро Бонневилль еще не пользовалось среди гонщиков популярностью, поэтому для проведения рекордных заездов использовали пляж Ормонд, расположенный недалеко от Дайтона-бич, что во Флориде. С первой же попытки «Ракета» братьев Стэнли преодолела скоростной рубеж в 205 км/ч при заезде на 1 милю и 195 км/ч при заезде на 1 км (отмеренном внутри этой мили). Таких показатель в то время не удавалось добиться никому. Это был час подлинного триумфа братьев Стэнли и всей паровой технологии!

Конструктивно «Ракета» Стэнли могла выдержать все нагрузки и выдержала бы, окажись под ее колесами идеально ровное покрытие. Плачевный итог едва не стоил жизни Фреду Мариотту – болид подпрыгнул на кочке и развалился по частям. После этого братья Стэнли свои эксперименты приостановили. Ненадолго…

Особенности:

Скандал, раздутый газетчиками вокруг поражения Stanley Rocket, едва не затмил его же триумф. Многие пытались взять высоту, которую играючи одолела паровая «Ракета». До недавнего времени об ее рекорд сломалось множество копий, топоров и другого оружия, которым со злости кидались в победителя остальные гонщики-лузеры. А сила пара по-прежнему рулит!

Грузовик на дровах

А еще на угле и даже торфе! Да, подобные словосочетания возникли не на голом месте — и конечно, . Но как ни странно, шуточная метафора в 1948 году – в эпоху тотального дефицита и экономии – была претворена в жизнь и работала! Разоренную Второй мировой страну нужно было поднимать, индустриализировать, обеспечивать. А потому вслед за Постановлением Совета Министров СССР от 07.08.1947 г. «О механизации лесозаготовок и освоении новых лесных районов» НАМИ поручили разработать силовой агрегат и конструкцию лесовоза, который работал бы на дровах. А что, вроде бы все логично – в обширной лесополосе топлива навалом…

1 / 5

2 / 5

Моноприводный тягач НАМИ-012 построили на базе грузовика ЯАЗ-200, выпускаемого в Ярославле. В дополнительном отсеке между кабиной и грузовой платформой расположился котел и 100-сильный паровой двигатель. Оный игнорировал заявленную 35% влажность топлива, и запросто поглощал даже полусырые поленья. А заправить котел водой с помощью эжекторов можно было прямо из любого естественного водоема!

3 / 5

Моноприводный тягач НАМИ-012 построили на базе грузовика ЯАЗ-200, выпускаемого в Ярославле. В дополнительном отсеке между кабиной и грузовой платформой расположился котел и 100-сильный паровой двигатель. Оный игнорировал заявленную 35% влажность топлива, и запросто поглощал даже полусырые поленья. А заправить котел водой с помощью эжекторов можно было прямо из любого естественного водоема!

4 / 5

Моноприводный тягач НАМИ-012 построили на базе грузовика ЯАЗ-200, выпускаемого в Ярославле. В дополнительном отсеке между кабиной и грузовой платформой расположился котел и 100-сильный паровой двигатель. Оный игнорировал заявленную 35% влажность топлива, и запросто поглощал даже полусырые поленья. А заправить котел водой с помощью эжекторов можно было прямо из любого естественного водоема!

5 / 5

Моноприводный тягач НАМИ-012 построили на базе грузовика ЯАЗ-200, выпускаемого в Ярославле. В дополнительном отсеке между кабиной и грузовой платформой расположился котел и 100-сильный паровой двигатель. Оный игнорировал заявленную 35% влажность топлива, и запросто поглощал даже полусырые поленья. А заправить котел водой с помощью эжекторов можно было прямо из любого естественного водоема!

Уже в мае 1949-го ведущая проект группа инженеров, возглавляемая Юрием Шебалиным и Николаем Коротоношко, получила авторское свидетельство на паровой двигатель, что работал на низкокалорийном топливе. Паросиловая установка повышенного давления снабжалась водотрубным котлом с естественной циркуляцией и 3-цилиндровым мотором однократного расширения. Заправочный материал, так называемые «швырки» (околыши среднего размера), загружались в два топливных бункера, расположенных друг на друге, и поступали в горелку «самоходом», по мере сгорания. Регулировать этот процесс можно было вручную либо автоматически – три положения передачи предусматривали 20%, 40% и 75% заполнения цилиндра двигателя. Таким образом, запас хода экспериментального грузовика НАМИ-012 составлял 80-120 км.

К тому времени, когда завершились испытания прототипов «дровяных» тягачей, то есть летом 1951 года, во всем мире прекратили производство транспорта с паровым двигателем. Мнение наблюдательной комиссии, включавшей представителей практически всех автомобильных организаций, также сложилось не в пользу НАМИ-012. Груженые машины показали отличную проходимость, но с порожним ходом обнаружились проблемы – все из-за перегрузки передней оси.

1 / 5

2 / 5

Всего НАМИ было пять разных шасси. Один и тот же тягач имел промежуточные варианты, поскольку комплектация паровой установки в ходе испытаний все время изменялась

3 / 5

Всего НАМИ было пять разных шасси. Один и тот же тягач имел промежуточные варианты, поскольку комплектация паровой установки в ходе испытаний все время изменялась

4 / 5

Всего НАМИ было пять разных шасси. Один и тот же тягач имел промежуточные варианты, поскольку комплектация паровой установки в ходе испытаний все время изменялась

5 / 5

Всего НАМИ было пять разных шасси. Один и тот же тягач имел промежуточные варианты, поскольку комплектация паровой установки в ходе испытаний все время изменялась

Тогда было решено продолжить исследования и сделать полноприводный прототип. За оным закрепился индекс НАМИ-018. Внешне тот отличался от своего предшественника лишь вертикальной решеткой моторного отсека. Инженерам удалось стабилизировать порожний тягач, но минусов в его эксплуатации все равно обнаружилось больше, чем плюсов. Чтобы проехать «злосчастные» 100 км пути, грузовик должен был везти почти полтонны дров, заготовленных впрок и уже просушенных. При этом зимой необходимо было сливать на ночь воду (аж 200 литров), чтобы она не замерзла и не разорвала котел изнутри, а утром заливать ее снова. В 1954 году, когда Советы получили доступ к нефти, а соответственно, и к дешевому жидкому топливу, подобные жертвы были уже не оправданы.