Паровой двигатель

Первые опыты с паром в качестве средства для привода проводились еще в XVII веке. Силовое действие давления воздуха открыл в 1643 году Эванджелиста Торричелли. Через 37 лет голландец Christian Huygens (Кристиан Гюйгенс) спроектировал первую силовую машину, которая базировалась на явлении расширения газов в цилиндре при взрыве пороха. Это был первый двигатель внутреннего сгорания. Тот же принцип, к слову сказать, использовался французским аббатом Отфеем для водозаборной машины. Сила взрыва вскоре была заменена французским физиком Denis Papin (Дени Папен) менее мощной силой пара. В 1690 году он построил конденсационную паровую машину, известную также как паровой котел. Она состояла из поршня, который с помощью кипящей воды перемещался в цилиндре вверх и за счет последующего охлаждения снова опускался — так создавалось усилие. Весь процесс происходил таким образом: под цилиндром, который выполнял одновременно и функцию кипятильного котла, размещали печь; при нахождении поршня в верхнем положении печь отодвигалась для облегчения охлаждения.

Позже два англичанина, Thomas Newcomen (Томас Ньюкомен) и Коули — один кузнец, другой стекольщик, — усовершенствовали систему путем разделения кипятильного котла и цилиндра и добавления бака с холодной водой. Эта система функционировала с помощью клапанов или кранов — одного для пара и одного для воды, которые поочередно открывались и закрывались. Затем англичанин Бэйтон перестроил клапанное управление в подлинно тактовое. Машина Ньюкомен вскоре стала известна повсюду и, в частности, была усовершенствована разработанной James Watt (Джеймсом Уатт) в 1765 году системой двойного действия. Теперь паровая машина, наиболее значимый прогресс которой был достигнут в Англии, оказалась достаточно завершенной для использования в транспортных средствах, хотя из-за своих размеров лучше подходила для стационарных установок. Уаттa предложил свои изобретения и промышленности; он построил также машины для текстильных фабрик. В качестве средства передвижения первым использовал паровую машину француз Николя Жозеф Куньо, инженер и военный стратег-любитель. В 1763 или 1765 году он создал автомобиль, который мог перевозить четырех пассажиров при средней скорости 3,5 и максимальной — 9,5 км/час. За первой попыткой последовала вторая — появился автомобиль для транспортировки орудий. Испытывался он, естественно, военными, но из-за невозможности продолжительной эксплуатации (непрерывный цикл работы новой машины не превышал 15 минут) изобретатель не получил поддержки властей и финансистов. Между тем в Англии совершенствовалась паровая машина. После нескольких безуспешных, базировавшихся на машине Уаттa попыток Мура, Вильяма Мердока и Вильяма Саймингтона, появилось рельсовое транспортное средство Ричарда Тревисика, созданное по заказу Уэльской угольной шахты. В мир пришел активный изобретатель: из подземных шахт он поднялся на землю и в 1802 году представил человечеству мощный легковой автомобиль, достигавший скорости 15 км/час на ровной местности и 6 км/час на подъеме.

Приводимые в движение паром транспортные средства все чаще использовались и в США: Натан Рид в 1790 году удивил жителей Филадельфии своим паровым автомобилем. Но еще больше прославился его соотечественник Оливер Эванс, который четырнадцатью годами позже изобрел автомобиль-амфибию. После наполеоновских войн, во время которых «автомобильные эксперименты» не проводились, вновь началось усовершенствование паровой машины. В 1821 году ее можно было считать совершенной и достаточно надежной. С тех пор каждый шаг вперед в сфере приводимых в движение паром транспортных средств определенно способствовал развитию автомобиля будущего. В 1825 году сэр Голдсуорт Гарни на участке длиной 171 км от Лондона до Бата организовал первую пассажирскую линию. При этом он использовал запатентованную им карету, имевшую паровой двигатель. Это стало началом эпохи скоростных дорожных экипажей, которые, однако, исчезли в Англии, но получили широкое распространение в Италии и во Франции. Подобные транспортные средства достигли наивысшего развития с появлением в 1873 году «Реверанса» Амедэ Балле весом 4500 кг и «Манселя» — более компактного, весившего чуть более 2500 кг и достигавшего скорости 35 км/час. Оба были предвестниками той техники исполнения, которая стала характерной для первых «настоящих» автомобилей. Болле был тем, кто запатентовал первую хорошо действующую систему рулевого управления, он так удачно расположил управляющие и контрольные элементы, что мы и сегодня это видим на приборном щитке. Несмотря на грандиозный прогресс в области создания двигателя внутреннего сгорания, сила пара все еще обеспечивала более равномерный и плавный ход машины и, следовательно, имела много сторонников. Как и Болле, который построил и другие легкие автомобили, например Rapide в 1881 году со скоростью движения 60 км/час, Nouvelle в 1873 году, которая имела переднюю ось с независимой подвеской колес, Леон Шевроле в период между 1887 и 1907 годами запустил несколько автомобилей с легким и компактным парогенератором, запатентованным им в 1889 году. Компания De Dion-Bouton, основанная в Париже в 1883 году, первые десять лет своего существования производила автомобили с паровым двигателями и добилась при этом значительного успеха — ее автомобили выиграли гонки Париж-Руан в 1894 году. Успехи компании Panhard et Levassor в использовании бензина привели, однако, к тому, что и De Dion перешел на двигатели внутреннего сгорания. Когда братья Болле стали управлять компанией своего отца, они сделали то же самое. Затем и компания Chevrolet перестроила свое производство. Автомобили с паровыми двигателями все быстрее и быстрее исчезали с горизонта, хотя в США они использовались еще до 1930 года.

Подписи к фото:

Реактивный автомобиль Ньютона (1680) (Великобритания)Этот автомобиль был скорее фантазией, визуальным воплощением принципа реактивной тяги, чем действующей конструкцией транспортного средства. Чрезвычайно трудный в обслуживании, он представлял собой реализованную попытку использования пара в качестве движущей силы.

Паровой автомобиль Фербиста (1672) (Бельгия)В этой модели, прототипе транспортного средства, придуманного бельгийским миссионером Фердинандом Фербистом, пар из котла через сопло направлялся на лопатки турбины, которая, в свою очередь, через передаточный механизм направляла усилие на колеса. Автомобиль имел очень ограниченную величину пробега.

Автомобиль Куньо (1769) (Франция)Громадный неповоротливый трехколесный грузовик — первое паровое транспортное средство, испытанное на дороге. Состояло из двух вертикально расположенных цилиндров емкостью 62 л. Повозка обладала грузоподъемностью в четыре тонны при скорости 3,5 км час, но ею было очень трудно управлять.

Паровой трехколесник Пекори (1891) (Италия) — Последнее построенное в Италии паровое транспортное средство, отличавшееся небольшим весом, простотой конструкции и обслуживания. Вертикальный трубный котел достигал предельной мощности при давлении 7 атм.

Паровая карета Гарни (1825) (Великобритания) — Первое в истории самодвижущееся транспортное средство. В нем размещалось 6 пассажиров, вне кабины — 12. Скорость движения — около 13 км/час. Длина кареты около 6 м, вес — примерно 2 тонны.

Паровая карета (1828) (Великобритания) — Типичная английская паровая карета со специальной системой управления в виде штанги, направлявшей два дополнительных небольших колеса.

Паровая карета Хилла (1830) (Великобритания) — В свое время она была одной из классических скоростных почтовых карет и при скорости около 20 км час могла перевозить до 15 пассажиров. Использовалась на линии Лондон-Бирмингем, где курсировала и паровая карета Черча, располагавшая сидячими местами примерно для 50 человек.

Паровая карета Хэнкока (1830) (Великобритания) — Курсировала на почтово-пассажирской линии Бристоль-Лондон. Внешний вид нового транспортного средства отличался от прежних конных почтовых карет более элегантным видом. Этому сопутствовали и технические достижения — например, цепной привод и усовершенствованный трубный котёл.

Паровой автомобиль Бордино (1854) (Италия)Этот дорожный локомотив приводился в движение системой, состоявшей из угольного котла и машины с двумя горизонтально расположенными цилиндрами. На равнине достигал скорости 8 км/час, расходовал 30 кг угля в час и был третьим транспортным средством, сконструированным сардинским пехотным офицером.

Транспортное средство Болле-Манселя (1878) (Франция) — Один из первых транспортных средств с характерными узлами будущего автомобиля: смонтированный спереди двигатель, привод на задние колеса с продольным ведущим валом. Получил широкое распространение в Австрии и Германии.

АвтоОбоз © 1999-2017. Версия 4.0. Идея и создание: Александр Флегентов

Яндекс.Метрика