Парови коли изпреварващи самолети: история

През 1769 г. по улиците на Париж се появява причудлив самоходен вагон, управляван от създателя му - артилерийския инженер Николай Джоузеф Кунхо. Сърцето на дизайна беше парен двигател, работещ на принципа на медицинска консервна кутия - меден цилиндър се пълни с пара, след това се впръсква вода и полученият вакуум се изтегля в буталото.

Въпреки архаичния дизайн, комбито разработи прилична скорост, както се вижда от края на първото състезание в историята: водачът загуби контрол и се блъсна в стената. След сто години парните автомобили се движеха с мощ и главно по градските улици, развивайки прилична скорост дори по днешните стандарти.

Първата парна кола на Kunho

През януари 1906 г. Фред Мариот, на пара с изненадващо скромното име „Ракета“, построен от компанията „Братя Стенли“, за първи път в света преодоля маркировка на 200 километра, развивайки скорост от 205, 4 км / ч. „Ракета“ изпревари не само всяка кола от онова време, но дори и самолет. На следващата година знаменитият състезател катастрофира - отново на парна кола. Както показа разследването, със скорост 240 км / ч. Спомнете си, беше 1907 година. До началото на XX век десетки хиляди парни коли, главно камиони, вече шофираха по пътищата. Те се различаваха от бензиновите си колеги по своята изключителна издръжливост и надеждност и можеха да работят върху всичко, което гори - въглища, дърва, слама. Тези машини имаха ниска скорост (до 50 км / ч), те взеха на борда стотици литри вода и пуснаха пара в атмосферата.

В Европа парните коли продължиха до избухването на Втората световна война, а през 50-те години на миналия век бяха масово произведени в Бразилия. Забележителните автомобили обаче имаха сериозни недостатъци: след твърдо гориво остана много пепел и шлака, в дима му се съдържаха дим и сяра, което е абсолютно неприемливо за градските улици. Но дори саждите не слагат край на такива коли. Факт е, че разпалването на котел с твърдо гориво продължи около два часа. Затова те се опитаха да не гасят изобщо - през нощта котелът беше свързан към сграда, която се нуждаеше от топлина, а сутринта след 10-15 минути колата беше готова да се удари на пътя. По подобен начин са използвани железопътни локомотиви - за отопление на малки села.

Кола на алкохол

Алтернатива беше парен двигател с течно гориво: бензин, керосин и алкохол. Изглежда, защо да използвате парен котел, ако течното гориво гори идеално в двигател с вътрешно горене (ДВГ)?

Но инженерите от онова време спорят по различен начин. На много от тях изглеждаше, че двигателят с вътрешно горене не е подходящ за транспорт: не може да се стартира, без да се наруши трансмисията, достатъчно е да го забавите и той ще спре. ICE не развива достатъчно сцепление в целия диапазон на скоростта и трябва да бъде допълнен с скоростна кутия. Сега погледнете парната машина. Има способността автоматично да се адаптира към условията на пътя. Ако съпротивлението срещу движение се увеличава, той забавя въртенето и увеличава въртящия момент. Ако съпротивлението срещу движение намалява, то се върти все по-бързо и по-бързо.

Спомнете си парния локомотив. Буталото на неговата парна машина беше свързано с пръчка директно към колелата. Съединител и скоростна кутия не се виждаха. Просто доставяйки пара в цилиндъра, локомотивите започнаха да движат хиляди влакове, постепенно увеличавайки скоростта си, понякога около двеста километра. И всичко това беше направено без никакви междинни елементи от най-простия (ако се сравнява с ICE) двигател.

Поради това инженерите предпочетоха да направят лек компактен парогенератор и да се разберат само с парния двигател, без да прибягват до скоростната кутия и съединителя.

1887 г., Франция. Състезания с парна кола

Първите парни двигатели с течно гориво започнаха да се движат след 23 минути. Те изпускаха пара в атмосферата и им трябваха около 30 литра бензин и повече от 70 литра вода на 100 км писта. Това беше такъв двигател, който стоеше на шампионската ракета.

Кола за милионери

През 1935 г. в Московския автомобилен завод. Сталин (сега ZIL) има лек автомобил от висок клас с махагоново тяло на шаси Packard, изработено от хром-никелова стомана. Този автомобил, направен от американската компания Besler по лиценз на компанията Dobl през 1924 г., е бил на пара. Под капака му бяха поставени парогенератор и два (един след друг) радиатори. На задния мост беше разположена малка парна машина, направена в едно цяло с диференциал. На колата нямаше съединител, скоростна кутия или задвижващ вал. Двигателят се управляваше от педала на парата. Понякога се налагаше смяна на прекъсването - фазата на прекратяване на входа на парата в цилиндъра. Обичайното завъртане на ключа за запалване - и след 45 секунди колата започва да се движи. Само няколко минути - и той е готов да започне ускорение до скорост от 150 км / ч с ускорение от 2, 7 м / с2.

Карането на парна кола е удоволствие. Движи се безшумно и плавно. Същият „Dobble-Besler“ продължи да изпитва и след войната. Ето какво казва А.Н. Malinin.

В автомобилната индустрия широко се използват тестови пейки с течащи барабани. На такава стойка колата е монтирана с задвижващи колела на специални барабани, които симулират пътя: двигателят работи, колелата се въртят, „пътят“ се движи, а колата стои.

И веднъж Малинин и професор Чудаков (в световен мащаб в областта на автомобилната теория) влязоха в кабината на парен влак, който стоеше на такава стойка. Те седяха и сядат в пълна тишина. Само професорът натиска бутона и разглежда устройствата. Инженерът се отегчи и попита: „Време ли е да вървим?“ „И ние ходим отдавна“, отговаря професорът. Скорометърът показваше 20 км / ч - прилично количество по онова време.

Според нашите представи улиците тогава бяха пусти. Но за да чуе шума на парна кола дори на такава улица, човек трябваше да сложи ухо към изпускателната тръба на парогенератора. Тук е необходимо и обяснение. Двигателят на автомобила Dobl-Besler работеше в затворен цикъл с кондензация на пара.

1900, САЩ. Парови камиони по улиците на Денвър

70 литра вода бяха достатъчни за 500 км шофиране. Необходимо беше да се пуска пара на улицата само в редки случаи. Следователно, с добре направени механизми в колата, нищо не можеше да вдига шум, а от парния генератор идваше само шумът на пламъка.

Яздете всичко, което гори

Изгарянето на гориво в цилиндъра на двигател с вътрешно горене (ICE) става при постоянно променящо се количество кислород и температура, което води до образуването на огромно количество токсични вещества. Кола за час работа ги произвежда достатъчно за смъртта на повече от един човек.

В горелката на парогенератора всички процеси протичат при постоянни и най-добри условия, следователно токсичността на изгорелите газове на парна кола е стотици пъти по-ниска от тази на автомобил с двигател с вътрешно горене. Просто казано, изгарянето на гориво в парогенератор е продължителен непрекъснат процес, както в кухненска газова горелка. В него почти всички реакции имат време да бъдат напълно завършени, което не може да се извърши в цилиндъра на двигателя.

1910 г., Англия. След бягане на хиляди мили

Най-важният показател за автомобила е разходът на гориво. „Добл-Беслер”, произведен през 1924 г. с маса 2200 кг, консумира средно 18 литра бензин на 100 км. Той беше доста малък за онова време и остава приемлив за машини с тази маса в продължение на 40 години. Обърнете внимание, че в горелката на парогенератора може да изгори всяко течно гориво - бензин, керосин, алкохол, растително масло, мазут ... Въпреки че в този случай не е поставена задачата за поскъпване или спестяване на гориво. Колата е била предназначена за милионери.

Наследник на Луната

Най-важният елемент на автомобила е парогенератор. Той е разработен от американски изобретатели от братята Добл през 1914 г. и е произведен в Детройт. Той се състоеше от 10 серии свързани плоски намотки в термоустойчива стоманена обвивка. Стените на корпуса също бяха усукани с тръби от вода. Отначало студена вода от кондензатора се подаваше с малка помпа в тръба, обвиваща се около стените на корпуса, където беше леко загрята. Това намалява загубата на топлина през стените. И тогава той влезе в серпентините, където кипеше и се превръща в прегрята пара с температура 450 ° С и налягане 120 атмосфери.

1953 г., Марлоу (Англия). Фермерът Артур Напър се насочва към парен трактор, за да се състезава с водачите на трактори

Подобни пара пара за онова време се считат за изключително високи. Според теорията, с повишаване на температурата и налягането на парата, ефективността на парния двигател се увеличава. Възползвайки се от това, братята Добл го направиха много икономичен и лесен. Тя имаше два цилиндъра и всеки от тях беше двоен. Първоначално парата беше доставена в горната част на малък диаметър, където се разшири и извърши работа. След това той влезе в долната част, която имаше голям диаметър и обем, където изпълняваше допълнителна работа. Принципът на двойното разширяване беше особено полезен при шофиране из града. Тук често (например по време на ускорение или стартиране) в машината се подаваха големи порции пара, които не биха могли да дадат цялата си енергия, разширявайки се веднъж.

Отработената пара отдаваше топлината си на студената вода, влизаща в парогенератора, и едва след това тя попада в кондензатора, където се превръща във вода. Водата се подава към парогенератора на части, достатъчни само за завършване на един или два хода на буталото на парната машина. Следователно, парогенераторът съдържаше само няколко десетки грама вода наведнъж и това го направи напълно взривозащитен. Когато тръбата се разруши, парата потече в пещта и автоматиката изключи горелката. Подобен инцидент е станал само веднъж - след пробег на повече от 200 хиляди километра. Това научихме само защото колата спря да стартира. Ремонтът продължи не повече от час и беше сведен до подмяна на намотката.

1955 година. Кариера с парен камион на работа

Къде отидоха

Възниква въпросът: ако парните коли са толкова добри, тогава защо не са заместили колите с ДВГ? Парна машина, наситена с автоматизация, много спомагателни единици, в началото на 20 век беше по-сложна и по-скъпа от ICE и в същото време имаше по-малка ефективност. Освен това той зае много място - най-вече заради необходимостта да има отделен резервоар с вода. В онези дни никой не ограничава токсичността на отработените газове. И парната машина загуби.

Оттогава двигателят с вътрешно горене стана много по-сложен, обрасъл с електроника и се използва специална система за намаляване на токсичността на неговия ауспух. Сложна стомана и трансмисия. Така че не се знае какво бихме карали сега, изискванията за околната среда се появиха половин век по-рано.

Препоръчано

Най-неочакваните автомобилни аксесоари с Aliexpress
2019
Карта на света на нощната Земя: изглед от космоса
2019
Погребалната маска на Тутанкамон беше за Нефертити?
2019