Производство паровых водяных или газовых двигателей. Альтернативная и малая энергетика на паровом двигателе


24 декабря 1801 года механик-конструктор Ричард Тревитик продемонстрировал первый паровой автомобиль. В честь этой даты мы решили рассказать о самых знаковых машинах с тепловым двигателем внешнего сгорания.

Паровой автомобиль Тревитика



Восьмиместный автомобиль Тревитика имел огромные задние колеса, между которыми располагался паровой двигатель. Уголь для нагревания котла подбрасывал кочегар. Инженер использовал машину для заработка, перевозя многочисленных желающих. У Тревитика также было несколько проектов паровозов, однако, не получив необходимого финансирования, он вскоре разорился и уехал из Англии.

Омнибус Enterprise



Праотцом всех автобусов стал омнибус Enterprise Уолтера Хэнкока 1833-го года - огромная машина, развивавшая скорость до 32 км/ч. "Топливного бака", вмещавшего одну тонну воды, хватало на 32 километра пути. Автомобиль Хэнкока все же вытеснял гужевой транспорт вплоть до 40-х годов.

La Marquise



Один из первых легковых автомобилей класса "люкс" был построен в 1884 году. Четырехместная паровая машина La Marquise развивала скорость до 59 км/ч. Кстати, автомобиль работает и по сей день. В 2011 году он был продан на аукционе неизвестному лицу за 4 миллиона 260 тысяч долларов.

Паромобиль "Дукс"



В первом десятилетии XX-го века в Царской России крайне популярны были паровые автомобили компании "Дукс". Машины, мощностью около 3 л.с., были почти бесшумны и крайне просты в управлении.

Stanley Rocket



В 1906 году Stanley Rocket установил рекорд скорости - 203 км/ч. Тогда за рулем находился гонщик Фред Марриотт. Почти через год, Фред попытался побить этот рекорд на усовершенствованном Stanley Rocket, однако попытка завершилась неудачей - автомобиль разрушился на неровностях трассы.

Sentinel Standard



Шотландские паровые грузовики Sentinel Standard выпускались с 1906 года. Массивные машины оснащались паровыми двигателями от катеров, мощностью около 24 л.с.. Максимальная скорость составляла 12 км/ч. Некоторые сохранившиеся экземпляры сейчас используются в качестве туристических автобусов.

Doble Detroit



Братья Добл впервые представили паровые автомобили в практичном и элегантном кузове. Их модель Detroit имела ключ зажигания и новый, более мощный и практичный двигатель. К примеру, машина "разогревалась" всего за полторы минуты, в то время как более старым паровым автомобилям для этого требовалось не менее получаса. Несмотря на большой ажиотаж, вызванный машиной на автосалоне в 1917 году, из нескольких тысяч заказанных машин, было построено не более 80 (а по некоторым данным - всего 11).

Doble Model E




На Нью-Йоркском автошоу 1924 года братья Добл представили Model E - один из самых мощных и надежных серийных паровых автомобилей. Его максимальная скорость составляла 160 км/ч, а до "сотни" он разгонялся всего за 10 секунд - такими показателями не могут похвастаться даже многие современные "легковушки". Однако новые технологии и материалы заметно увеличили стоимость машины. Doble E могли позволить себе только состоятельные люди. Всего было выпущено 50 экземпляров.

НАМИ-012



В 1949 году в Советском Союзе был разработан паровой грузовик НАМИ-012 на базе ЯАЗ-200. По задумке инженеров, паровые двигатели должны были обладать хорошей тягой и практичностью, однако проект был закрыт, а все созданные прототипы - утилизированы.



Казалось бы, век паровых автомобилей уже давно прошел, однако некоторые энтузиасты до сих пор питают к ним особые чувства. В 2009 году был построен скоростной болид Inspiration, который, спустя век, побил рекорд машины Stanley. Паромобиль, оснащенный двенадцатью бойлерами, показал среднюю скорость в 225,06 км/ч по результатам двух заездов.

Современный мир заставляет многих изобретателей снова возвращаться к идее применения паровой установки в средствах, предназначенных для перемещения. В машинах есть возможность использовать несколько вариантов силовых агрегатов, работающих на пару.

Поршневой мотор

Современные паровые двигатели можно распределить на несколько групп:


Конструктивно установка включает в себя:

  • пусковое устройство;
  • силовой блок двухцилиндровый;
  • парогенератор в специальном контейнере, снабженный змеевиком.

Процесс происходит следующим образом. После включения зажигания начинает поступать питание от аккумуляторной электробатареи трех двигателей. От первого в работу приводится воздуходувка, прокачивающая воздушные массы по радиатору и передающая их по воздушным каналам в смесительное устройство с горелкой.

Одновременно с этим очередной электромотор активирует насос перекачки топлива, подающий конденсатные массы из бачка по змеевидному устройству подогревательного элемента в корпусную часть отделителя воды и подогреватель, находящийся в экономайзере, в паровой генератор.
До начала запуска пару нет возможности пройти к цилиндрам, так как путь ему перекрывают клапан дросселя или золотник, которые приводятся в управление кулисной механикой. Поворачивая ручки в сторону, необходимую для передвижения, и приоткрывая клапан, механик приводит в работу паровой механизм.
Отработанные пары по единому коллектору поступают на распределительный кран, в котором разделяются на пару неодинаковых долей. Меньшая по объему часть попадает в сопло смесительной горелки, перемешивается с воздушной массой, воспламеняется от свечи. Появившееся пламя начинает подогревать контейнер. После этого продукт сгорания переходит в водоотделитель, происходит конденсирование влаги, стекающей в специальный бак для воды. Оставшийся газ уходит наружу.


Вторая часть пара, большая по объему, по крану-распределителю переходит в турбину, приводящую во вращение роторное устройство электрического генератора. Далее пары проходят в сопловую часть конденсатора, потом – в радиатор, в котором охлаждаются, передавая тепловую энергию воздуху, и попадают в водяную емкость.

Правила эксплуатации автомобилей с паровым двигателем

Паровая установка может напрямую соединяться с приводным устройством трансмиссии машины, и с началом ее работы машина приходит в движение. Но с целью повышения кпд специалисты рекомендуют использовать механику сцепления. Это удобно при буксировочных работах и разных проверочных действиях.


В процессе движения механик, учитывая обстановку, может изменить скорость, манипулируя мощностью парового поршня. Это можно выполнить, дросселируя пар клапаном, или изменять подачу пара кулисным устройством. На практике лучше использовать первый вариант, так как действия напоминают работу педалью газа, но более экономичный способ – задействование кулисного механизма.

Для непродолжительных остановок водитель притормаживает и кулисой останавливает работу агрегата. Для длительной стоянки отключается электрическая схема, обесточивающая воздуходувку и топливный насос.

Преимущества машины

Аппарат отличается способностью работать практически без ограничений, возможны перегрузки, имеется большой диапазон регулировки мощностных показателей. Следует добавить, что во время любой остановки паровой двигатель перестает работать, чего нельзя сказать про мотор.

В конструкции нет необходимости устанавливать коробку переключения скоростей, страртерное устройство, фильтр для очистки воздуха, карбюратор, турбонаддув. Кроме этого, система зажигания в упрощенном варианте, свеча только одна.

В завершении можно добавить, что производство таких машин и их эксплуатация будут обходиться дешевле, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания, так как топливо будет недорогим, материалы, применяемые в производстве – самыми дешевыми.

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 -

Первый паровой автомобиль Кюньо

Франция. Гонки паровых автомобилей

Англия. После тысячемильного пробега

США. Паровые грузовики на улицах Денвера

1925−1935 легковые паровые «Добльбеслер» с двухцилиндровой паровой машиной двукратного расширения мощностью 80 л.с. (1925−1932).

Автомобиль типа «Туринг» с четырехцилиндровой паровой машиной мощностью 120 л.с. развивал максимальную скорость 150 км/ч.

1953 Марлоу (Англия). Фермер Артур Наппер направляется на паровом тракторе на соревнования трактористов

Карьерный паровой грузовик за работой

В 1769 году на улицах Парижа появилась причудливая самодвижущаяся повозка, которой управлял ее создатель — артиллерийский инженер Николай Жозеф Кюньо. Сердцем конструкции была причудливая паровая машина, работающая по принципу медицинской банки — медный цилиндр наполняли паром, после чего впрыскивали воду, и возникавший вакуум втягивал поршень. Несмотря на архаичность конструкции, повозка развила приличную скорость, о чем свидетельствует конец первого в истории заезда: водитель не справился с управлением и врезался в стенку.

Спустя сто лет паровые автомобили вовсю носились по городским улицам, развивая приличные даже по сегодняшним меркам скорости.

В январе 1906 года Фред Мариотт на паровичке с удивительно скромным названием «Ракета», построенном компанией «Братья Стенлей», впервые в мире преодолел 200-километровую отметку, развив скорость в 205,4 км/ч. «Ракета» обгоняла не только любой автомобиль того времени, но и даже самолет. В следующем году прославленный гонщик разбился — опять же на паровом автомобиле. Как показало расследование, на скорости 240 км/ч. Напомним, шел 1907 год. К началу XX века по дорогам колесили уже десятки тысяч паровых автомобилей, в основном грузовиков. От бензиновых собратьев они отличались чрезвычайной долговечностью и надежностью и могли работать на всем, что горит, — угле, дровах, соломе. У этих машин была небольшая скорость (до 50 км/ч), они брали на борт сотни литров воды и выпускали пар в атмосферу. В Европе паровые автомобили продержались до начала Второй мировой войны и еще в 50-е годы серийно выпускались в Бразилии. Однако были у замечательных машин и серьезные недостатки: после твердого топлива остается много золы и шлака, в его дыме

содержится копоть и сера, что абсолютно неприемлемо для городских улиц. Но даже не копоть поставила крест на таких автомобилях. Дело в том, что растопка котла на твердом топливе длилась около двух часов. Поэтому их старались не гасить вовсе — на ночь котел подключали к зданию, нуждавшемуся в тепле, а утром через 10−15 минут автомобиль был готов отправиться в путь. Аналогично использовались железнодорожные паровозы — для отопления небольших поселков.

Автомобиль на спирте

Альтернативой стал паровой автомобиль на жидком топливе: бензине, керосине и спирте. Казалось бы, зачем применять паровой котел, если жидкое топливо прекрасно горит и в двигателе внутреннего сгорания (ДВС)?

Но инженеры того времени рассуждали иначе. Многим из них казалось, что ДВС для транспорта не пригоден: его нельзя запустить, не размыкая трансмиссию, достаточно его притормозить, и он глохнет. ДВС не развивает достаточную тягу во всем диапазоне скоростей, и его приходится дополнять коробкой передач. А теперь посмотрите на паровую машину. Она обладает способностью автоматически приспосабливаться к дорожным условиям. Если сопротивление движению возрастает, она замедляет вращение и увеличивает крутящий момент. Если же сопротивление движению уменьшается, она вращается все быстрее и быстрее.

Вспомним паровоз. Поршень его паровой машины соединялся шатуном непосредственно с колесами. Сцепления и коробки передач не было и в помине. Простой подачей пара в цилиндр паровозы трогали с места тысячетонные составы, постепенно увеличивая их скорость, иной раз километров под двести. И все это делал без каких-либо промежуточных элементов простейший (если сравнивать с ДВС) двигатель.

Поэтому инженеры предпочитали изготовить легкий компактный парогенератор и обойтись лишь одной только паровой машиной, не прибегая к коробке передач и сцеплению.

Первые паровые автомобили на жидком топливе начинали движение уже через 23 минуты. Они выпускали пар в атмосферу, и им требовалось около 30 л бензина и более 70 л воды на 100 км пути. Именно такой двигатель стоял на чемпионской «Ракете».

Автомобиль для миллионеров

В 1935 году на Московском автозаводе им. Сталина (ныне ЗИЛ) появился легковой автомобиль высшего класса с кузовом из красного дерева на шасси «Паккард» из хромоникелевой стали. Этот автомобиль, сделанный американской фирмой «Беслер» по лицензии компании «Добль» в 1924 году, был паровым. Под его капотом размещались парогенератор и два (один за другим) радиатора. На заднем мосту стояла небольшая паровая машина, выполненная в едином блоке с дифференциалом. Сцепления, коробки передач и карданного вала на автомобиле не было. Управление двигателем осуществлялось педалью подачи пара. Изредка приходилось изменять отсечку — фазу прекращения впуска пара в цилиндр. Обычный поворот ключа зажигания — и через 45 секунд автомобиль трогается с места. Еще пара минут — и он готов начать разгон до скорости 150 км/ч с ускорением 2,7 м/с2.

Езда на паровом автомобиле — одно удовольствие. Он движется бесшумно и плавно. Тот самый «Добль-Беслер» продолжали испытывать и после войны. Вот что рассказывал инженер-испытатель автомобиля А.Н. Малинин.

В автoмобильной промышленности широко используются испытательные стенды с беговыми барабанами. На таком стенде автомобиль устанавливают ведущими колесами на специальные барабаны, которые имитируют дорогу: мотор работает, колеса вертятся, «дорога» движется, а машина стоит.

И вот однажды в кабину паровичка, стоявшего на таком стенде, сели Малинин и профессор Чудаков (мировая величина в области теории автомобиля). Сели и сидят в полной тишине. Только профессор кнопки нажимает и на приборы поглядывает. Инженер поскучал и спрашивает: «Не пора ли в путь?» «А мы давно уже едем», — отвечает профессор. Спидометр показывал 20 км/ч — величину по тем временам приличную.

По нашим понятиям улицы тогда были пустынны. Но чтобы услышать шум работы парового автомобиля даже на такой улице, приходилось прикладывать ухо к выхлопной трубе парогенератора. Тут тоже требуется пояснение. Двигатель автомобиля «Добль-Беслер» работал по замкнутому циклу с конденсацией пара.

70 л воды хватало на 500 км езды. Выпускать пар на улицу приходилось лишь в редких случаях. Поэтому при хорошо сделанных механизмах в автомобиле просто ничего не могло шуметь, а из парогенератора доносился лишь шум пламени.

Ездить на всем, что горит

Сгорание топлива в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (ДВС) протекает при постоянно меняющихся количестве кислорода и температуре, что приводит к образованию огромного объема токсичных веществ. Легковой автомобиль за час работы вырабатывает их достаточно для гибели не одного человека.

В горелке парогенератора все процессы протекают при постоянных и наилучших условиях, поэтому токсичность выхлопа парового автомобиля в сотни раз ниже, чем у автомобиля с ДВС. Проще говоря, сгорание топлива в парогенераторе — длительный непрерывный процесс, как в кухонной газовой горелке. В нем успевают полностью завершиться почти все реакции, чего не удается сделать в цилиндре ДВС.

Важнейший показатель автомобиля — расход топлива. «Добль-Беслер» выпуска 1924 года при массе 2200 кг в среднем расходовал 18 л бензина на 100 км. Это было довольно мало для того времени и оставалось приемлемо для машин такой массы на протяжении 40 лет. Заметим, что в горелке парогенератора могло гореть любое жидкое топливо — бензин, керосин, спирт, растительное масло, мазут… Хотя задача удешевления или экономии топлива в данном случае не ставилась. Автомобиль предназначался для миллионеров.

Наследник самогонного аппарата

Самый важный элемент автомобиля — парогенератор. Он был разработан американскими изобретателями братьями Добль еще в 1914 году и выпускался в Детройте. Он состоял из 10 соединенных последовательно плоских змеевиков в корпусе из жаропрочной стали. Стенки корпуса также были увиты трубками с водой. Холодная вода из конденсатора при помощи небольшого насоса подавалась вначале в трубку, обвивающую стенки корпуса, где немного подогревалась. Это уменьшало потери тепла через стенки. А дальше она поступала в змеевики, где закипала и превращалась в перегретый пар с температурой 4500С и давлением 120 атмосфер. Такие параметры пара для того времени считались крайне высокими. Как говорит теория, с увеличением температуры и давления пара КПД паровой машины растет. Воспользовавшись этим, братья Добль сделали ее весьма экономичной и легкой. Она имела два цилиндра, и каждый из них был сдвоенным. Пар вначале подавался в верхнюю часть малого диаметра, где расширялся и совершал работу. После этого он поступал в нижнюю часть, имевшую большие диаметр и объем, где совершал дополнительную работу. Принцип двойного расширения был особенно полезен при движении по городу. Здесь часто (например, в момент разгона или троганья с места) в машину подавались большие порции пара, которые бы не сумели отдать всю свою энергию, расширяясь однократно.

Отработанный пар отдавал свое тепло холодной воде, поступавшей в парогенератор, и лишь только после этого попадал в конденсатор, где превращался в воду. Вода подавалась в парогенератор порциями, достаточными лишь для совершения одного-двух ходов поршня паровой машины. Поэтому в парогенераторе единовременно содержалось лишь несколько десятков граммов воды, и это его делало абсолютно взрывобезопасным. При разрыве трубки пар струйкой втекал в топку и автоматика выключала горелку. Подобный случай произошел лишь однажды — после пробега более чем в 200 тысяч километров. Об этом узнали только потому, что автомобиль перестал заводиться. Ремонт длился не более часа и сводился к замене змеевика.

Куда они делись

Возникает вопрос: если паровые автомобили так хороши, то почему же они не вытеснили автомобили с ДВС? Паровой двигатель, насыщенный автоматикой, множеством вспомогательных агрегатов, в начале XX века был сложнее и дороже, чем ДВС, и при этом имел меньший КПД. К тому же, занимал довольно много места — в первую очередь из-за необходимости иметь отдельный бак с водой. Токсичность же выхлопа в те времена никто не ограничивал. И паровая машина проиграла.

С тех пор ДВС значительно усложнился, оброс электроникой, а для снижения токсичности его выхлопа используется специальная система. Сложными стали и трансмиссии. Так что неизвестно, на чем бы мы ездили сейчас, появись экологические требования на полвека раньше.