Паровой автомобиль

Интересная винтажная статья, которая, думаю, заинтересует коллег.

Вы сели в кабину водителя семиместного лимузина. Вас окружает обычная на первый взгляд обстановка. Вы не видите каких-либо деталей, которые заставили бы призадуматься над внутренним устройством машины. Тот же щиток контрольных приборов, уже примелькавшийся вам в городской обстановке, то же рулевое управление и нормальный капот кузова.

Но вот водитель производит первое движение, он включает какой-то прибор на щитке. Проходит 45 секунд — минута, и вдруг ваш чуткий слух воспринимает уже в шуме прикрытого капотом механизма какие-то новые нотки. Нет резких, периодически чередующихся ударов, столь привычных в нашем автомобиле. Их заменила равномерная, монотонная мелодия того незнакомого вам механизма, который скрыт от взора в передней части кузова.

Водитель почти незаметно нажимает ногой педаль, и машина пришла в движение. Вы выехали на проспект. Еще один нажим ногой педали, и, спустя семь-десять секунд, автомобиль развивает скорость, которой может позавидовать прекрасный «кадилляк» или «рено».

Но вот кончается проспект. Вы уже в центре города.

Вы, естественно, готовитесь к тому, что водитель переведет сейчас обычный рычаг коробки скорости на положение первой или второй скорости, но … ничего этого нет, ни рычага ни самой коробки скоростей. Их с успехом заменяет та же незаметная педаль, посредством которой водитель продолжает управлять лимузином с момента его пуска.

Но вот остановка. Вы остались в кабине, а водитель вышел и, приподняв несколько край капота, включил маленький рычаг. Странный двигатель издал нечто вроде свиста, появи лась едва заметная струйка пара, и вы сразу догадываетесь: вместо обычного двигателя внутреннего сгорания ваша машина приводится в движение паровой машиной вы находитесь на паровом автомобиле. Впереди кузова под капотом расположен котел-парогенератор, а питающаяся от него паровая машина спрятана под кузовом позади автомобиля.

* * *

История парового автомобиля насчитывает свыше 165 лет. Его родиной является Франция. Создателем первой паровой повозки, двигавшейся по земле своей собственной силой, был Николай Жозеф Кюньо (1763 г.). Его третий по счету автомобиль в 1769 г. развивал скорость 4 километра в час. Машина, если ее можно так назвать, представляла собой трехколесную повозку с деревянной рамой, к передней части которой был подвешен паровой котел примитивной конструкции.

Автомобиль этот просуществовал недолго и вскоре сломался. Восстановленный он служит теперь украшением Парижского музея. Ежегодно его демонстрируют на Парижской автомобильной выставке, где посетители, рассматривая этот старинный мастодонт, проводят обычно несколько веселых минут.

* * *

Не найдя последователей во Франции, идея парового автомобиля перекочевала в Англию, которая по существу по сей день не расстается с паровой тягой. Изобретения Уатта, Ньюкомена и их учеников послужили сильнейшим толчком для развития парового автомобиля.

В конце 1801 г. англичанин Ричард Трэветик построил свой первый паровой автомибиль, на котором совершил во время снежного шторма довольно длинный пробег.

Второй автомобиль, построенный Трэветиком в 1803 г., развивал скорость 16 километр в час и был рассчитан на 10 пассажиров.

Первым автомобилем в практическом значении этого слова была 20-местная пассажирская паровая карета, построенная в 1824 г. Генри Джемсом. Она была впервые оборудована так называемым трубчатым котлом.

Регулярное движение паровых автобусов в Англии имеет 100-летнюю давность и связано с именами Гурней и Хэнкок (1835); их автомобили-дилижансы развивали скорость 30 километров в час.

На этом история парового автомобиля в Англии прерывается. Конкуренция железнодорожных компаний с момента появления локомотива Стефенсона и недоброжелательное отношение владельцев конных дилижансов привели к тому, что в 40-х годах прошлого века паровая тяга в пассажирском движении в Англии почти замерла. Паровой автомобиль снова перекочевал во Францию. Здесь в 1875—1880 гг. Болле строит три автомобиля и совершает пробег Париж — Вена со скоростью 35 километров в час, а в 1895 г. участвует в состязании Париж — Бордо.

Самым замечательным вкладом Франции в автомобильную технику того времени следует признать изобретение в 1890 г. инж. Серполе так называемого прямоточного котла змеевикового типа. Он создал, как показала история, исключительно благоприятные предпосылки для развития современного парового автомобиля.

Парогенератор Серполе по своей конструкции и принцип действия резко отличается от старых громоздких и трудно растапливаемых котлов. Он состоит из простого змеевика, в котором в один конец поступает питательная вода, а из другого выходит перегретый пар. Поэтому парогенератор Серполе лишен большого водяного пространства, исключительно компактен и надежен в работе. На растопку такого котла парогенератора затрачивается максимум полторы-две минуты. Неудивительно также, что благодаря этим свойствам и автоматическому питанию водой и топливом автомобиль Серполе развивал уже в то время скорость 120 километров в час.

Принцип Серполе уже тогда открывал перед паровым автомобилем широкие перспективы применения его в автотранспорте. Однако полная реализация этой идеи могла произойти лишь в двадцатом столетии, после того как были значительно усовершенствованы стационарные паросиловые установки, развилась металлургия качественных сталей и тем самым сложилась возможность увеличить начальное давление пара.

* * *

Старые конструкции паровых автомобилей с так называемым низким давлением пара до 10—15 атмосфер крайне неэкономичны. К тому же они очень громоздки. Поэтому вполне естественным было стремление конструкторов и теплотехников создать другие установки с наименьшим собственным весом и наименьшим расходом топлива. Теперь упомянутые технические усовершенствования позволили воскресить идею парового автомобиля с гораздо большим успехом. Современная техника пара высокого давления (60 и 100 атмосфер с температурой перегрева в 450°Ц) дала возможность американцам, опираясь на принцип Серполе, создать паровой автомобиль, вполне отвечающий современным требованиям.

Паровой автомобиль «Добль» (США), построенный в 1924 г. и усовершенствованный в дальнейшем бр. Бесслер, умело сочетает в себе принципы прямоточности генерации пара и техники пара высокого давления. Впоследствии в 1931 г. опыт американцев был перенят немцами, в частности фирмой Геншель, которой принадлежит инициатива создания наиболее современного и усовершенствованного, типа парового автомобиля.

* * *

Современный паровой автомобиль по простоте управления, приемистости, надежности, выносливости и скорости передвижения не имеет конкурентов. Экономичность современного парового автомобиля определяется наличием высокого давления пара 100 атмосфер, его высокого перегрева, вакуума — растяжения в холодильнике-радиаторе и использованием отработавшего в паровой машине мятого пара для привода двух вспомогательных турбинок дутьевого топочного вентилятора и вентиляторов радиатора.

Экономичность парового автомобиля по сравнению с бензиномоторными определяется двумя моментами: 1) возможностью работать на низкосортных жидких топливах, как мазут и нефть, которые по цене примерно в 15—20 раз дешевле бензина, 2) меньшим удельным расходом топлива: на 1 л. с. час — 390 гр. у бензиномоторного и 365 гр. у парового.

Таким образом, в ценностном выражении топливное слагаемое расходов (топливо и смазка) обойдется в Союзе не больше 1,5—2,0 коп. за 1 л.с. час, тогда как на бензиномоторных машинах он составляет 20—22 коп. за 1 л.с. час.

Достоинства парового автомобиля до известной степени определяют границы и области его применения. В первую очередь он применим и рентабелен в массовом грузовом движении с преобладанием тяжелых грузовиков, тягачей, опрокидывателей и специальных машин, приспособленных для особых перевозок внегородского характера. 

* * *

Паровой автомобиль состоит из трех основных звеньев:

1. Парогенератора-змеевика, который настолько мал, что размещается целиком под капотом в передней части кузова. Этот змеевик питается водой из бака. Она перекачивается оттуда питательным насосом и, превращаясь в змеевике в перегретый пар 400—450°Ц при давлении 60—100 атмосфер, поступает в дальнейшем по трубопроводу в паровую машину.
2. Расположенной на заднем мосту паровой машины с конденсацией пара и золотниковым распределением.
3. Блока вспомогательных механизмов и системы обслуживания, пуска, регулировки и механического оборудования, расположенных в промежутке между парогенератором паровой машиной на шасси.

Для регулирования скорости передвижения пользуются ножной педалью, так как гибкость паровой машины исключает систему передач. Это очень важно. Достаточно сказать для примера, что, работая на моторном автобусе в большом городе, шофер вынужден в течение суток производить до 400 включений и расцеплений.

Для регулирования скорости передвижения пользуются ножной педалью, так как гибкость паровой машины исключает систему передач. Это очень важно. Достаточно сказать для примера, что, работая на моторном автобусе в большом городе, шофер вынужден в течение суток производить до 400 включений и расцеплений. Пусковое тяговое усилие передаваемое машиной на заднюю ось, достигается путем включения котла на полное давление и полную нагрузку. Установка дает возможность моментально переводить автомобиль на максимальную скорость.

Это преимущество парового автомобиля в условиях городского движения даст выигрыш в скорости на 30 процентов.

Ножная педаль служит также для включения заднего хода путем соответствующего изменения расположения кулисе парораспределения паровой машины. Таким образом автомобиль в пути может быть заторможен контрпаром и затем снова получить тотчас же обратный ход.

В Советском Союзе перспективы развития паровых автомобилей весьма благоприятны и конструкторская мысль упорно работает над их усовершенствованием.

источник: инж. И. МИТТЕЛЬМАН "Паровой автомобиль" "Техника-молодежи" 10-1935