Устройство парового автомобиля добля

13.09.202214.09.2022 admin 0 Comments

Паромобили Абнера Добла

Пробег 2400 километров на одной заправке, разгон с места до 120 км/ч за 10 секунд – и все это не издавая ни звука. Такие характеристики и сейчас выглядят впечатляющими, а между тем речь идет об автомобиле 1924 года выпуска.

Да, Doble E действительно был невероятным автомобилем. Все, кто его видел, однозначно признавали его исключительность. В то время когда бюджетный Ford T стоил всего 300 долларов, этот роскошный во всех отношениях автомобиль обходился владельцу в 16 000 долларов (в наше время эта сумма была бы эквивалентна примерно 220 000 долларам).

Машина строилась по принципу наилучшего из возможного, в связи с чем рама у нее была из хромоникелевой, а рессоры из полированной хром-ванадиевой стали, руль изготавливался из камерунского черного дерева и был инкрустирован слоновой костью, а его ступицу украшала эмблема компании Doble Steam Motors, которые импортировались из Германии, где их отливали из серебра именитые ювелиры. Оттуда же, кстати, поступала и электрика Bosch. А для того чтобы изготовить 16-дюймовые тормозные барабаны, и вовсе требовалась 40-килограммовая стальная болванка, которую после ковки точили на станке, пока не оставался 6-килограммовый барабан.

И все же не то, как выглядел этот автомобиль, а то, чем он приводился в движение, делает его уникальным. Невероятно, но столь завидными характеристиками автомобиль наделял паровой двигатель. Да-да, под капотом одного из самых роскошных автомобилей своего времени стоял не фыркающий сизым дымом двигатель внутреннего сгорания, а попыхивающий паровой котел.

Свой первый автомобиль Абнер Добл построил вместе с братьями, когда ему было 16 лет, – еще в 1906 году. Взяв за основу, как сейчас принято говорить, убитый паровой автомобиль White, они поставили на него двигатель собственной конструкции. И хотя машина оказалась несовершенной, именно этот опыт стал толчком к тому чтобы, паровые автомобили стали делом всей жизни Абнера. Еще будучи студентом Массачусетского технического института, Добл пытается внедрить в жизнь некоторые свои разработки, и для этого отправляется в компанию Stanley Steamer, бывшую признанным лидером производства паровых машин. Там он пытается донести до руководства идею своей системы, позволяющей в несколько раз увеличить запас хода этих автомобилей. К тому времени пробег в 150 км на одной заправке водой считался пределом возможностей паровых автомобилей. Студента выслушали, но выдворили за дверь, посчитав его проект несостоятельным. Абнера так огорчил этот факт, что он принял решение бросить учебу и доказать своим обидчикам, что его система охлаждения пара не бред воспаленного мозга студента-зазнайки, а действительно работоспособный механизм.

Уже через год Абнер вместе со своим братом Джоном строят автомобиль, который на одной заправке способен проехать порядка 350 км. Под огромным капотом этого автомобиля располагалась топка с котлом, водитель и передний пассажир сидели над баком с водой. Бак с керосином располагался за задней осью. Сама же задняя ось была интегрирована с двухцилиндровым двигателем, пар в который подавался по трубам. То есть автомобиль был лишен таких ненужных агрегатов, как сцепление, коробка передач и карданный вал. Эта схема позволила не только избавиться от паразитных расточителей крутящего момента, но и сделать автомобиль намного комфортнее: уровень вибраций и шума был минимальный. В качестве назидания обидчикам братья отправились в Ньютон, где демонстративно начали кататься взад-вперед перед правлением компании Stanley Steamer. Стенли были изумлены: перед их носом носился паровой автомобиль, который не только не издавал ни звука, но при этом еще и не был окутан клубами пара и дыма. Сатисфакция состоялась.

В 1914 году экспериментальная мастерская, которую братья Добл ранее открыли вблизи города Уолтам, перерождается в компанию Abner Doble Motor Vehicle Company. К этому времени на счету Абнера уже несколько патентов на изобретения и три модели автомобиля: Doble A, В и та, что была сделана в качестве упрека.

Причем буквенный код соответствует не модели кузова, а модели двигателя, потому как именно на нем сконцентрирован весь конструкторский гений Абнера. Начиная с модели Doble В Абнер применяет свою новую разработку – ячеистый радиатор, который позволяет достичь невероятно большой площади охлаждения, что в свою очередь обеспечивает запас хода автомобилю в 2000 км.

Затем Абнер с Джоном сосредоточивают внимание на проблеме, которая касалась всех паровых машин без исключения, – это время розжига топки и разведения паров. Как правило, на это требовалось до получаса. Применив собственную систему с электроподжигом, братья сократили это время до 90 секунд. Причем водителю требовалось только лишь клацнуть тублером и после того как на термометре и датчике давления появятся нужные значения, отправиться в путь. Этот автомобиль получил индекс С.

Доведя машину до возможности серийного производства, братья принимают решение показать автомобиль на автосалоне, который в январе 1917 года проходил в Нью-Йорке. И уже к апрелю того года компания собирает 5390 заявок на машину. Публику привлекает инновационная система разведения паров, плавный и бесшумный ход и главное – простота управления. Не смущало будущих клиентов и то, что водитель абсолютно не знал, вперед или назад поедет автомобиль в начале движения. Система реверса автомобиля в этой модели еще была несовершенна.

В 1924 году машину вовсю испытывают в Нью-Йорке под патронажем Автомобильного клуба Америки. Для того чтобы развести пары и отправиться в путь, этой модели требовалось всего 23 секунды, причем до этого она совершенно спокойно могла провести какое-то время на улице даже при отрицательных температурах. Главное, чтобы не замерзла вода в котле и баке. Впоследствии машина еще не раз доводилась до совершенства и в итоге могла разгоняться до 160 км/ч, а отметку 120 км/ч стрелка спидометра переваливала уже через 10 секунд после старта. Запас хода на одной заправке водой и керосином составлял невероятные 2400 км! Недостаток у машины был только один – ее цена. Понятно, что позволить себе эту роскошь могли только очень богатые автолюбители. Кстати, одним из них был Говард Хьюз. По его заявлению, это был лучший автомобиль, который ему когда-либо доводилось видеть и управлять, а уж он толк в таких вещах знал. Но даже несмотря на такую рекламу, продажи Doble E не шли, и к 1930 году было построено всего 24 автомобиля.

В том же году свет увидела модель Doble F. Машину отличали улучшенные парогенератор и двигатель. Однако дела у фирмы идут из ряда вон плохо, к апрелю построено всего 7 автомобилей.

Тем же месяцем фирма прекращает существование из-за недостатка средств. Абнер Добл уезжает в Новую Зеландию, куда его позвали строить паровые автобусы, затем переезжает в Англию, где консультирует производство паровозов, а позже возвращается в Америку и приступает к проектированию паровых автобусов. По иронии судьбы, работает он над своими новыми двигателями в той самой компании Stanley Steamer, за двери которой его выставили, когда он был студентом.

Ушел из жизни Абнер Добл в 1961 году. Всю жизнь он доказывал, что паровой двигатель уступил место двигателю внутреннего сгорания лишь благодаря агрессивной политике автопроизводителей, а не из-за технического превосходства. И как знать, может быть, будь его проекты не так амбициозны, мы бы сейчас ездили на паровых машинах и летали на паровых самолетах. Такие, кстати, тоже были.

Источник

Не такие как все: Doble Steam Car

Максимальная скорость этого автомобиля составляла 150 километров в час, а до ста километров в час автомобиль разгонялся за 8 секунд. Привычные величины, не правда ли? Только вот автомобиль этот увидел свет в 1924 году и был ПАРОВЫМ.

Первый автомобиль братьев Добль «Doble Model A» с паровой машиной мощностью 25 л.с. выпускался в 1914-1915 годах в городке Уолтхэм. Роскошный «Doble Model С» с 2-цилиндровой паровой машиной и кузовом на 5-7 мест уже изготавливался в Детройте и назывался «Doble-Detrit». После 5-летнего перерыва, связанным с огромной доработкой двигателя, производство модели «Е» началось в калифорнийском городке Имеривилл. Она оснащалась горизонтальной 4-цилиндровой паровой машиной, работавшей по выбору водителя в двух режимах — с низким и высоким давлением.

Благодаря установке эффективного конденсатора пара и повторного использования конденсированной воды автомобили Доубла с запасом 100 л воды могли преодолеть расстояние 2400 км. Мощность 75 л.с. и высокая приемистость паровой машины позволяли очень плавно и бесшумно трогаться с любой нагрузкой, быстро разгоняться и достигать высокой скорости. Автомобили снабжались 8 вариантами кузовов — от 3-местного родстера до 7-местного лимузина.

На этой модели использовался керосиновый парогенератор и четырехцилиндровый мотор. 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.

Звук у этого автомобиля 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.

Когда зимой 1924 братья Добл привезли свой автомобиль на испытания в Нью-Йорк — Model E подвергся просто «убийственным» условиям для паровых машин. Всю ночь автомобиль простоял в холодном гараже, после чего провел еще около часа на морозном воздухе на улице. Затем включили зажигание — и паровой котел мгновенно проснулся и зарычал! Рабочее давление было достигнуто за фантастические для паровиков 23 секунды. Промерзшая на сильном морозе машина рванула с места уже через несколько десятков секунд — невиданный результат для паровых машин.

Автомобили с революционным паровым двигателем рекламировались как «Magnificent Doble — «великолепный Добл». И они действительно были «magnificent». Одно то, что такой автомобиль был у знаменитого Говарда Хьюза — наглядно показывает, насколько великолепен был этот автомобиль.

К сожалению, сложнейшие технические решения, перфекционизм создателей в выборе деталей (например, электрика от Bosch, только лучшие сорта стали) и роскошная отделка (кожа, дерево, слоновая кость) поднимали стоимость автомобиля до баснословных для того времени 18 тысяч долларов. Такие машины могли позволить себе только очень богатые люди, поэтому один из величайших паромобилей в истории человечества был выпущен тиражом всего в 50 экземпляров, после чего в 1931 году компания Doble Steam Motors закрылась.

Сейчас во всем мире сохранилось всего несколько исправных Doble Model E. Один из них находится в гараже знаменитого телеведущего и коллекционера олдтаймеров Джея Лено:

Успехи, достигнутые конструкторами паровых автомобилей, скоро были использованы в авиации. Взяв за основу установку братьев Добль, американская фирма «Беслер» в 1933 году построила и испытала паровой самолёт. Несмотря на то, что силовая установка была ещё довольно громоздкой, испытания дали прекрасные результаты. Весьма ценными особенностями аэроплана «Беслер» явились бесшумность полёта и малая посадочная скорость. Этими же качествами обладал паровой аэроплан Джонстона, построенный несколько позже. Таким образом, первые же попытки применить современную паровую машину в авиации увенчались полным успехом.

Комментарии 55

У кого-нибудь остались чертежи этого котла?

ПОПРАВКИ zen.yandex.ru/media/mlozh…-5e7885d2d213a004a21634da :
Хотя Абнер Добль говорил, что на одном баке воды его автомобиль может пройти более 2 тысяч километров, это была лишь реклама, в которую верят разве что фанаты пара. По словам Джея Лено, владельца двух Doble Model E, воды хватает на 300 километров, а на жаре и того меньше.
— — — — — — — — —
Наивные люди рассуждают о постройке ПД — в условиях «гаража» (и даже мастерской). Наивные: это очень даже нереально!

А еще у него был чудовищный крутящий момент (по данным что я нашел от 2500 до 3500 Нм!) Действительно паровозный) И это все в машине начала прошлого века. Не может не вызывать восхищения.

По паспорту всего 1000 с 0 оборотов.

Ну тоже некислое такое «всего»)))) К сожалению не знаю с каких оборотов те цифры брались…
П.С. Драйв сильно ужимает, не разгляжу что на картинке…

Открой картинку в новой вкладке, всё отлично видно будет.
У паровика максимальный крутящий момент всегда ближе к нулю, как у электродвигателей.
В принципе если посчитать момент например моего двигателя, с учётом первой передачи и моста, то он будет примерно такой-же.

Волшебная машина, скоро вернется, уверен)))

Доблевских чертежей к сожалению нет, однако, ещё в СССР было написано огромное количество книг где фигурировали аналогичные паровые машины а так же паровые котлы. Братья Добль применяли водотрубные котлы (в отличии от паровозных жаротрубных). Котлы довольно простые и известные и их конструкции есть в пособиях по паровым машинам. Двигатель можно даже новый рассчитать, а если есть лень (много), но очень хочется- то можно просто сделать копию паровой машины из уже существовавших. Простейший вариант- как и у Доблей использовать горизонтальную машину с двумя рабочими цилиндрами однократного расширения на давление в 30-60 атм в зависимости от материалов и желаемых параметров машины. Если кто заинтересуется- могу подогнать сборник литературы по вопросу паровых котлов и машин советских изданий (очень легко читается и доступен в понимании в отличии от нынешних пособий многих).

Я нашёл отсканированные чертежи машины Добля, но она несколько устарела, сейчас работаю над расчётами своего парового двигателя на основе документации по тепловым электростанциям. Если есть литература, то хочу ознакомиться.
У меня в наличии «Библиотека теплоэнергетика» расчёты веду в Solidworks. Пока в качестве поршневой машины думаю использовать звездообразный двигатель, горелку по типу камеры сгорания ГТД-350 и Доблевский паротрубный котёл, только с современными доработками.

Литература в основном советская. Могу попробовать отправить вам то что есть (форматы PDF и DJVU).

Можете отправить vootman@mail.ru ну или ссылку на облако, если весит много.

Отправлю на почту т.к. весит не слишком много. Где-то на компьютере затерялась вторая папка но её пока не нашёл. Наиболее интересная книга (на мой взгляд) из тех что отправлю сейчас: Г.С. Жирицкого.
К сожалению в этой папке книги 30-50-х годов прошлого века.
Отправлено. Вес архива 134 Мб. Надеюсь вам будут не бесполезны эти книги.

Большое спасибо, обязательно прочитаю. Ну и жду второй архив, если найдёте.
Откуда кстати такие познания в теме, если не секрет?

Интересуюсь тоже. Очень хочу сделать своё авто на паровой тяге, но двигатель хочу по бесшатунной схеме (либо бесшатунник Баландина, либо Абрамова, а может и вовсе аксиально-поршневой двигатель).
Вот и читаю всё что найду по теме. Кстати, если не сложно- на почту скиньте библиотеку теплоэнергетика. Вторую часть архива ищу но 1,5 ТБ на жёстком диске не способствуют.

безшатунники конечно интересно, но… австралийская схема двс еще куда несло — трехлистник, на нем перекатываются ролики двуз оппозитных поршней, хотя тяжко и делать и частоту зачем поднимать…
а экцентрик — балансировать противовесами надо…

Да из чего только двигатель не делали. Я вот видел двигатель в основе которого лежит обычный карданный шарнир.

Как двигатель он почти бесполезен, вот как компрессор он работать будет. Главные его проблемы:
1. Огромные потери на трение из-за кулачков (кулачки как привод работают гораздо лучше чем ведомое звено)
2. Большие контактные напряжения в точках соприкосновения ролика и кулачка (для двигателя они будут большими).
3. Большой уровень вибраций и низкая уравновешенность (поршни в противолежащих цилиндрах ходят в фазе и создают довольно большие силы на корпусе двигателя).
В общем не очень эта идея работоспособна как двигатель. Как насос или компрессор- пойдёт (но нужно вводить ограничение и по оборотам).
А, забыл: дело в том, что потери на трение в самом цилиндре и у классического ДВС минимальны. Основная причина низкого КПД ДВС- это потери теплоты цикла с отработавшими газами и в систему охлаждения (порядка 60% энергии топлива уходит именно этими двумя путями), потери на трение в ДВС с коленвалом были около 7-5% уже в начале прошлого века (механический КПД до 95%). Бесшатунник имеет смысл как метод повышения компактности и снижения удельного веса ДВС или для снижения вибраций как в некоторых других видах.

Источник