وسایل نقلیه بخار. عصر بخار در تاریخ خودرو

وسایل نقلیه بخار. عصر بخار در تاریخ خودرو

در ذهن اکثر مردم در عصر گوشی های هوشمند، اتومبیل ها هستند کشش بخار- این چیزی قدیمی است که باعث می شود شما لبخند بزنید. صفحات استیم در تاریخ صنعت خودروسازی بسیار درخشان بودند و تصور بدون آنها سخت است حمل و نقل مدرناصلا هر چقدر هم که بدبینان قانونگذاری و همچنین لابی های نفتی تلاش کردند کشورهای مختلفبا محدود کردن توسعه ماشین برای یک زوج، آنها فقط برای مدتی موفق شدند. به هر حال، ماشین بخار مانند ابوالهول است. ایده ماشین بخار (یعنی با موتور احتراق خارجی کار می کند) امروزه نیز مطرح است.

در ذهن اکثر مردم در عصر گوشی‌های هوشمند، ماشین‌های بخاردار چیزی قدیمی هستند که باعث می‌شود ما لبخند بزنیم.

بنابراین در سال 1865، انگلستان ممنوعیت حرکت واگن های بخار پرسرعت خودکششی را معرفی کرد. آنها از حرکت با سرعت بیشتر از 3 کیلومتر در ساعت در اطراف شهر منع شده بودند و ابرهای بخار را رها نمی کردند تا اسب هایی را که به کالسکه های معمولی مهار می کردند نترسانند. جدی ترین و ملموس ترین ضربه به کامیون های بخاری قبلاً در سال 1933 توسط قانون مالیات بر وسایل نقلیه سنگین وارد شد. تنها در سال 1934، زمانی که عوارض واردات فرآورده های نفتی کاهش یافت، پیروزی بنزین و موتورهای دیزلیروی بخار

فقط انگلستان می توانست پیشرفت را به این زیبایی و آرامی به سخره بگیرد. در ایالات متحده آمریکا، فرانسه و ایتالیا، محیط مخترعان مشتاق به معنای واقعی کلمه مملو از ایده ها بود و ماشین بخار شکل ها و ویژگی های جدیدی پیدا کرد. اگرچه مخترعان انگلیسی سهم قابل توجهی در توسعه داشتند وسایل نقلیه بخار، قوانین و تعصبات مقامات به آنها اجازه نمی داد که به طور کامل در نبرد با موتور احتراق داخلی شرکت کنند. اما بیایید در مورد همه چیز به ترتیب صحبت کنیم.

مرجع ماقبل تاریخ

تاریخچه توسعه ماشین بخار به طور جدایی ناپذیری با تاریخ پیدایش و بهبود موتور بخار مرتبط است. هنگامی که در قرن اول ق. ه. هرون از اسکندریه ایده خود را برای چرخاندن بخار یک توپ فلزی پیشنهاد کرد، اما ایده او چیزی جز سرگرمی تلقی نشد. خواه این ایده های دیگری بود که مخترعان را بیشتر نگران می کرد، اولین کسی که دیگ بخار را روی چرخ ها قرار داد راهب فردیناند وربست بود. در سال 1672م. "اسباب بازی" او نیز به عنوان سرگرمی تلقی می شد. اما چهل سال آینده برای تاریخچه ماشین بخار بیهوده نبود.

پروژه کالسکه خودکششی آیزاک نیوتن (1680)، دستگاه آتش نشانی مکانیک توماس ساوری (1698) و موتور جوی توماس نیوکامن (1712) پتانسیل عظیم استفاده از بخار را برای به انجام رساندن نشان دادند. کارهای مکانیکی. در ابتدا، موتورهای بخار آب را از معادن پمپ می کردند و بارها را بلند می کردند، اما در اواسط قرن 18، در شرکت هایی در انگلستان مانند کارخانه های بخارقبلاً چند صد نفر بودند.

موتور بخار چیست؟ بخار چگونه می تواند چرخ ها را حرکت دهد؟ اصل موتور بخار ساده است. آب در یک مخزن بسته تا حالت بخار گرم می شود. بخار از طریق لوله ها به داخل یک سیلندر بسته تخلیه می شود و توسط یک پیستون به بیرون فشرده می شود. از طریق شاتون میانی آن را حرکت رو به جلوبه محور چرخ فلایویل منتقل می شود.

این مداربهره برداری از دیگ بخار در عمل بود کاستی های قابل توجه.

اولین قسمت بخار در ابرها ترکید و پیستون خنک شده، تحت وزن خود، برای ضربه بعدی پایین افتاد. این نمودار اصلی عملکرد دیگ بخار در عمل دارای اشکالات قابل توجهی بود. فقدان سیستم تنظیم فشار بخار اغلب منجر به انفجار دیگ می شد. رساندن دیگ به شرایط کار نیاز به زمان و سوخت زیادی داشت. سوخت گیری مداوم و اندازه غول پیکر کارخانه بخار فقط لیست کاستی های آن را افزایش می دهد.

ماشین جدیدی در سال 1765 توسط جیمز وات پیشنهاد شد. او بخار فشرده شده توسط پیستون را به یک محفظه تراکم اضافی هدایت کرد و نیاز به اضافه کردن مداوم آب به دیگ را از بین برد. سرانجام در سال 1784 او مشکل چگونگی توزیع مجدد حرکت بخار را حل کرد به طوری که پیستون را در هر دو جهت هل داد. به لطف قرقره ای که او ایجاد کرد، موتور بخارمی تواند بدون وقفه بین چرخه ها کار کند. این اصل موتور گرمایی بازی دوگانهو اساس بیشتر فناوری بخار را تشکیل داد.

بسیاری از افراد باهوش روی ایجاد موتورهای بخار کار کردند. از این گذشته، این یک راه ساده و ارزان برای به دست آوردن انرژی عملاً از هیچ است.

گشتی کوتاه در تاریخ ماشین های بخار

با این حال، مهم نیست که موفقیت های انگلیسی ها در این زمینه چقدر بزرگ بود، اولین کسی که یک موتور بخار را روی چرخ ها قرار داد، نیکلاس جوزف کاگنوت فرانسوی بود.

اولین ماشین بخار کوگنو

ماشین او در سال 1765 در جاده ها ظاهر شد. سرعت کالسکه یک رکورد بود - 9.5 کیلومتر در ساعت. در آن، مخترع چهار صندلی برای مسافرانی که می‌توانستند سوار شوند، فراهم کرد سرعت متوسط 3.5 کیلومتر در ساعت این موفقیت برای مخترع کافی به نظر نمی رسید.

نیاز به توقف برای پر کردن آب و افروختن آتشی جدید در هر کیلومتر از سفر یک نقطه ضعف مهم نبود، بلکه فقط وضعیت هنر آن زمان بود.

او تصمیم گرفت یک تراکتور توپ اختراع کند. بنابراین، یک گاری سه چرخ با یک دیگ بزرگ در جلو متولد شد. نیاز به توقف برای پر کردن آب و افروختن آتشی جدید در هر کیلومتر از سفر یک نقطه ضعف مهم نبود، بلکه فقط وضعیت هنر آن زمان بود.

مدل بعدی کوگنو از سال 1770 حدود یک و نیم تن وزن داشت. گاری جدید می تواند حدود دو تن بار را با سرعت 7 کیلومتر در ساعت حمل کند.

Maestro Cugno بیشتر به ایده ایجاد یک موتور بخار علاقه مند بود فشار بالا. او حتی از این واقعیت که دیگ بخار می تواند منفجر شود ناراحت نشد. این کونهو بود که به این فکر افتاد که جعبه آتش را زیر دیگ قرار دهد و "آتش" را با خود حمل کند. علاوه بر این ، "سبد" او را به حق می توان اولین کامیون نامید. استعفای حامی و مجموعه ای از انقلاب ها به استاد این فرصت را نداد که مدل را به یک کامیون تمام عیار توسعه دهد.

الیور ایوانز خودآموخته و دوزیستش

ایده ایجاد موتورهای بخار ابعاد جهانی داشت. در ایالات آمریکای شمالی، مخترع الیور ایوانز حدود پنجاه تاسیسات بخار را بر اساس ماشین وات ایجاد کرد. او در تلاش برای کاهش اندازه نصب جیمز وات، موتورهای بخار را برای کارخانه های آرد طراحی کرد. با این حال، الیور ایوانز با ماشین بخار آبی خاکی خود به شهرت جهانی دست یافت. در سال 1789، اولین خودروی او در ایالات متحده آزمایشات زمین و آب را با موفقیت پشت سر گذاشت.

ایوانز روی دوزیستان خود که می توان آن را نمونه اولیه وسایل نقلیه تمام زمینی نامید، دستگاهی با فشار بخار ده اتمسفر نصب کرد!

این قایق ماشینی نه متری حدود 15 تن وزن داشت. موتور بخار به حرکت در آمد چرخهای عقبو پیچ پروانه. به هر حال، الیور ایوانز نیز از حامیان ایجاد یک موتور بخار پرفشار بود. ایوانز روی دوزیستان خود که می توان آن را نمونه اولیه وسایل نقلیه تمام زمینی نامید، دستگاهی با فشار بخار ده اتمسفر نصب کرد!

اگر مخترعان قرن 18 و 19 فناوری قرن 21 را در دست داشتند، می توانید تصور کنید که چقدر فناوری به دست می آوردند!؟ و چه تکنولوژی!

قرن بیستم و 204 کیلومتر در ساعت در ماشین بخار استنلی

آره! قرن هجدهم انگیزه قدرتمندی به توسعه حمل و نقل بخار داد. طرح های متعدد و متنوع وسایل نقلیه بخار خودکششی به طور فزاینده ای شروع به رقیق شدن کردند حمل و نقل با اسبدر جاده های اروپا و آمریکا در آغاز قرن بیستم، اتومبیل های بخار به طور قابل توجهی گسترش یافتند و به نمادی آشنا در زمان خود تبدیل شدند. درست مثل عکاسی.

قرن هجدهم انگیزه قدرتمندی به توسعه حمل و نقل بخار داد

این شرکت عکاسی آنها بود که برادران استنلی در سال 1897 تصمیم گرفتند به طور جدی در تولید شرکت کنند. ماشین های بخاردر آمریکا. آنها ماشین های بخار پرفروش را ایجاد کردند. اما این برای آنها کافی نبود تا برنامه های بلندپروازانه خود را برآورده سازند. به هر حال، آنها تنها یکی از بسیاری از خودروسازان مشابه بودند. این تا زمانی بود که آنها "موشک" خود را طراحی کردند.

این شرکت عکاسی آنها بود که برادران استنلی در سال 1897 تصمیم گرفتند به طور جدی در تولید اتومبیل های بخار در ایالات متحده شرکت کنند.

البته خودروهای استنلی معروف بودند ماشین قابل اعتماد. واحد بخار در عقب قرار داشت و دیگ با استفاده از مشعل های بنزین یا نفت سفید گرم می شد. چرخ فلایویل موتور دو سیلندر بخار دو کاره روشن می‌چرخد محور عقباز طریق انتقال زنجیره ای هیچ موردی از انفجار دیگ بخار در استنلی بخار وجود نداشت. اما آنها به یک حس نیاز داشتند.

البته خودروهای استنلی به عنوان خودروهای قابل اعتماد شهرت داشتند.

آنها با "موشک" خود در سراسر جهان حس و حال ایجاد کردند. 205.4 کیلومتر در ساعت در سال 1906! هیچ کس تا به حال به این سرعت رانندگی نکرده است! خودرویی با موتور احتراق داخلی تنها 5 سال بعد این رکورد را شکست. بخار تخته سه لا «راکت» استنلی شکل را مشخص کرد ماشین های مسابقه ایبرای چندین سال آینده اما پس از سال 1917، استنلی استیمر رقابت را دشوارتر یافت فورد ارزانتی استعفا داد

ماشین های بخار بی نظیر برادران دوبل

این خانواده معروف توانستند مقاومت شایسته ای از خود نشان دهند موتورهای بنزینیدرست تا اوایل دهه 30 قرن بیستم. آنها ماشین برای رکورد نمی ساختند. برادران واقعاً ماشین های بخار خود را دوست داشتند. وگرنه رادیاتور لانه زنبوری و دکمه احتراق که اختراع کرده اند را چگونه توضیح دهیم؟ مدل های آنها شبیه لوکوموتیوهای کوچک نبود.

برادران آبنر و جان انقلابی در حمل و نقل بخار ایجاد کردند.

برادران آبنر و جان انقلابی در حمل و نقل بخار ایجاد کردند. ماشینش 10-20 دقیقه برای حرکت نیازی به گرم کردن نداشت. دکمه احتراق نفت سفید را از کاربراتور به داخل محفظه احتراق پمپ می کرد. او پس از احتراق با شمع به آنجا رسید. آب در عرض چند ثانیه گرم شد و پس از یک دقیقه و نیم بخار ایجاد شد فشار مورد نیازو ما می توانستیم برویم

بخار خروجی برای تراکم و آماده سازی برای سیکل های بعدی به رادیاتور فرستاده شد. بنابراین، برای یک دویدن روان به طول 2000 کیلومتر، خودروهای Doblov تنها به نود لیتر آب در سیستم و چند لیتر نفت سفید نیاز داشتند. هیچ کس نمی توانست چنین کارایی ارائه دهد! شاید در نمایشگاه خودرو دیترویت در سال 1917 بود که استنلی ها با مدل برادران دوبل آشنا شدند و شروع به کاهش تولید خود کردند.

مدل E بیشتر شده است ماشین لوکسنیمه دوم دهه 20 و بیشتر آخرین نسخهکشتی دوبلوف داخلی چرم، چوب صیقلی و عناصر استخوان فیل صاحبان ثروتمند داخل ماشین را خوشحال کرد. در چنین کابینی می توان از مسافت پیموده شده با سرعت 160 کیلومتر در ساعت لذت برد. تنها 25 ثانیه لحظه احتراق را از لحظه شروع جدا می کرد. 10 ثانیه دیگر طول کشید تا خودرویی با وزن 1.2 تن به سرعت 120 کیلومتر بر ساعت برسد!

تمام این ویژگی های سرعت در یک موتور چهار سیلندر تعبیه شده بود. دو پیستون بخار را تحت فشار بالای 140 اتمسفر بیرون می راند و دو پیستون دیگر بخار خنک شده را بیرون می فرستادند. فشار کمبه یک کندانسور-رادیاتور سلولی. اما در نیمه اول دهه 30 دیگر این زیبایی های برادران دوبل تولید نشد.

کامیون های بخار

با این حال، ما نباید فراموش کنیم که کشش بخار به سرعت در حال توسعه بود حمل و نقل بار. در شهرها بود که ماشین های بخار باعث ایجاد آلرژی در بین اسنوب ها شد. اما بار باید در هر آب و هوایی و نه تنها در داخل شهر تحویل داده شود. آ اتوبوس های بین شهریو تجهیزات نظامی? آنجا ماشین های سواریشما نمی توانید با آن کنار بیایید

حمل و نقل بار یک مزیت قابل توجه نسبت به حمل و نقل مسافر دارد - ابعاد آن.

حمل و نقل بار یک مزیت قابل توجه نسبت به حمل و نقل مسافر دارد - ابعاد آن. آنها به شما این امکان را می دهند که نیروگاه های قدرتمند را در هر جایی از ماشین قرار دهید. علاوه بر این، تنها ظرفیت بار و توانایی عبور از کشور را افزایش می دهد. در مورد اینکه کامیون چگونه خواهد بود، مردم همیشه به این توجه نمی کردند.

در میان بخار کامیون هامی‌خواهم نگهبان انگلیسی و NAMI شوروی را برجسته کنم. البته بسیاری دیگر نیز وجود داشتند، برای مثال فودن، فاولر، یورکشایر. اما این Sentinel و NAMI بودند که بادوام ترین بودند و تا پایان دهه 50 قرن گذشته تولید شدند. آنها می توانند روی هر سوخت جامد - زغال سنگ، چوب، ذغال سنگ نارس کار کنند. ماهیت "همه چیز خوار" این کامیون های بخار آنها را خارج از تأثیر قیمت فرآورده های نفتی قرار می دهد و همچنین استفاده از آنها را در مکان های سخت دسترسی.

سنتینل سخت کوش با لهجه انگلیسی

این دو کامیون نه تنها در کشور سازنده تفاوت دارند. اصول مکان یابی مولدهای بخار نیز متفاوت بود. سنتینل ها با محل بالایی و پایینی موتورهای بخار نسبت به دیگ مشخص می شوند. هنگامی که مولد بخار در بالا قرار می گرفت، بخار داغ را مستقیماً به محفظه موتور می رساند که توسط یک سیستم به محورها متصل می شد. شفت های کاردان. هنگامی که موتور بخار در پایین، یعنی روی شاسی قرار داشت، دیگ بخار آب را گرم می کرد و بخار را از طریق لوله ها به موتور می رساند، که کاهش دما را تضمین می کرد.

سنتینل ها با محل بالایی و پایینی موتورهای بخار نسبت به دیگ مشخص می شوند.

وجود یک انتقال زنجیره ای از چرخ طیار موتور بخار به کاردان ها برای هر دو نوع معمولی بود. این به طراحان اجازه داد تا تولید سنتینل را بسته به مشتری یکسان کنند. برای کشورهای گرم مانند هند، کامیون های بخار با دیگ و موتور پایین تر و جدا از هم تولید می شدند. برای کشورهایی با زمستان های سرد - با نوع فوقانی، ترکیبی.

برای کشورهای گرم مانند هند، کامیون های بخار با دیگ و موتور پایین تر و جدا از هم تولید می شدند.

این کامیون ها از فناوری های اثبات شده زیادی استفاده می کردند. قرقره ها و سوپاپ های توزیع بخار، موتورهای تک و دو کاره، فشار قوی یا کم، با یا بدون گیربکس. با این حال، این باعث افزایش عمر کامیون های بخار انگلیسی نشد. اگرچه آنها تا پایان دهه 50 قرن بیستم تولید می شدند و حتی قبل و در طول جنگ جهانی دوم در خدمت سربازی بودند، اما هنوز هم حجیم بودند و تا حدودی یادآور لوکوموتیوهای بخار بودند. و از آنجایی که هیچ علاقه‌ای به نوسازی رادیکال آن‌ها وجود نداشت، سرنوشت آنها مهر و موم شد.

اگرچه آنها تا پایان دهه 50 قرن بیستم تولید می شدند و حتی قبل و در طول جنگ جهانی دوم در خدمت سربازی بودند، اما هنوز هم حجیم بودند و تا حدودی یادآور لوکوموتیوهای بخار بودند.

چه کسی به چه چیزی اهمیت می دهد، اما برای ما - ایالات متحده

برای احیای اقتصاد جنگ زده اتحاد جماهیر شوروی، لازم بود راهی برای هدر ندادن منابع نفتی حداقل در مکان های صعب العبور - در شمال کشور و در سیبری پیدا شود. به مهندسان شوروی این فرصت داده شد تا طراحی موتور بخار مستقیم چهار سیلندر نصب شده در بالای سر Sentinel را مطالعه کرده و "پاسخ خود به چمبرلین" را توسعه دهند.

در دهه 30، موسسات و دفاتر طراحی روسیه تلاش های مکرری برای ایجاد یک کامیون جایگزین برای صنعت چوب انجام دادند.

در دهه 30، موسسات و دفاتر طراحی روسیه تلاش های مکرری برای ایجاد یک کامیون جایگزین برای صنعت چوب انجام دادند. اما هر بار موضوع در مرحله آزمایش متوقف شد. مهندسان با استفاده از تجربه خود و فرصت مطالعه وسایل نقلیه بخار دستگیر شده، رهبری کشور را در مورد نیاز به چنین کامیون بخار متقاعد کردند. همچنین قیمت بنزین 24 برابر زغال سنگ است. و هزینه هیزم در تایگا اصلاً لازم نیست ذکر شود.

گروهی از طراحان به رهبری Yu Shebalin واحد بخار را تا حد امکان ساده کردند. ترکیب کردند موتور چهار سیلندرو دیگ را در یک واحد قرار داده و آن را بین بدنه و کابین قرار داده است. ما این نصب را روی شاسی سریال YaAZ (MAZ)-200 نصب کردیم. کار بخار و چگالش آن در یک سیکل بسته با هم ترکیب شدند. تامین شمش چوب از پناهگاه به صورت خودکار انجام شد.

اینگونه بود که NAMI-012 یا بهتر است بگوییم در جاده های جنگلی متولد شد. بدیهی است که اصل تامین سوخت جامد و محل موتور بخار روشن است کامیوناز عملکرد نیروگاه های تولید گاز وام گرفته شده است.

سرنوشت صاحب جنگل ها – NAMI-012

ویژگی های بخار خانگی کامیون مسطحو حامل الوار NAMI-012 اینگونه بودند

  • ظرفیت بار - 6 تن
  • سرعت - 45 کیلومتر در ساعت
  • برد بدون سوخت گیری 80 کیلومتر است، اگر امکان تجدید منبع آب وجود داشت، 150 کیلومتر
  • گشتاور در سرعت های پایین - 240 کیلوگرم بر متر، که تقریباً 5 برابر بیشتر از YaAZ-200 پایه بود.
  • یک دیگ با گردش طبیعی فشاری معادل 25 اتمسفر ایجاد کرد و بخار را به دمای 420 درجه سانتی گراد رساند.
  • امکان پر کردن منابع آب مستقیماً از مخزن از طریق اجکتورها وجود داشت
  • کابین تمام فلزی کاپوت نداشت و به جلو رانده شد
  • سرعت توسط حجم بخار در موتور با استفاده از اهرم تغذیه/قطع کنترل می شد. با کمک آن، سیلندرها 25/40/75٪ پر شدند.
  • یکی دنده معکوسو سه پدال کنترل

معایب جدی کامیون بخار مصرف 400 کیلوگرم هیزم در 100 کیلومتر مسافت و نیاز به خلاص شدن از شر آب دیگ در هوای سرد بود.

معایب جدی کامیون بخار مصرف 400 کیلوگرم هیزم در 100 کیلومتر مسافت و نیاز به خلاص شدن از شر آب دیگ در هوای سرد بود. اما نقطه ضعف اصلی که در نمونه اول وجود داشت، توانایی ضعیف بین کشوری هنگام تخلیه بود. سپس معلوم شد که محور جلو در مقایسه با عقب با کابین و واحد بخار بارگذاری شده است. آنها با نصب یک نیروگاه بخار مدرن بر روی چهار چرخ متحرک YaAZ-214 با این کار کنار آمدند. اکنون قدرت کامیون الوار NAMI-018 به 125 اسب بخار افزایش یافته است.

اما با نداشتن زمان برای گسترش در سراسر کشور، کامیون های ژنراتور بخار در نیمه دوم دهه 50 قرن گذشته از بین رفتند.

اما با نداشتن زمان برای گسترش در سراسر کشور، کامیون های ژنراتور بخار در نیمه دوم دهه 50 قرن گذشته از بین رفتند. با این حال، همراه با ژنراتورهای گاز. از آنجا که هزینه تبدیل خودروها، اثر اقتصادی و سهولت استفاده در مقایسه با بنزین و کامیون های دیزلی. علاوه بر این، در این زمان تولید نفت از قبل در اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شده بود.

یک ماشین بخار مدرن سریع و مقرون به صرفه

فکر نکنید که ایده ماشین بخار برای همیشه فراموش شده است. در حال حاضر علاقه به موتورهای جایگزین موتورهای احتراق داخلی که با بنزین و گازوئیل کار می کنند افزایش قابل توجهی دارد. ذخایر نفت جهان نامحدود نیست. بله، و هزینه فرآورده های نفتی به طور مداوم در حال افزایش است. طراحان آنقدر تلاش کردند که موتور احتراق داخلی را بهبود بخشند که ایده هایشان تقریباً به حد خود رسید.

خودروهای برقی، خودروهای هیدروژنی، خودروهای گازسوز و بخار بار دیگر به سوژه های داغ تبدیل شده اند. سلام، فراموش شده قرن 19!

در حال حاضر علاقه به موتورهای جایگزین موتورهای احتراق داخلی که با بنزین و گازوئیل کار می کنند افزایش قابل توجهی دارد.

یک مهندس بریتانیایی (باز هم انگلیس!) قابلیت های جدید موتور بخار را به نمایش گذاشت. او Inspuration خود را نه تنها برای نشان دادن ارتباط خودروهای بخارپز ایجاد کرد. زاده فکر او برای ضبط ساخته شده است. 274 کیلومتر در ساعت - این سرعتی است که توسط دوازده دیگ بخار نصب شده روی یک ماشین 7.6 متری شتاب می شود. تنها 40 لیتر آب برای گاز مایع کافی است تا دمای بخار را تنها در یک لحظه به 400 درجه سانتیگراد برساند. فقط فکر کنید، تاریخ 103 سال طول کشید تا رکورد سرعت یک ماشین بخار که توسط Rocket ثبت شده است را شکست!

در یک مولد بخار مدرن، می توانید از زغال سنگ به صورت پودر یا سایر سوخت های ارزان قیمت، به عنوان مثال، نفت کوره، گاز مایع استفاده کنید. به همین دلیل است که ماشین های بخار همیشه محبوب بوده و خواهند بود.

اما برای آینده ای دوستدار محیط زیست، دوباره باید بر مقاومت لابیگران نفت غلبه کرد.

بنابراین، 211 سال پیش، در 24 دسامبر 1801، مخترع انگلیسی ریچارد ترویتیک با کالسکه بخار خود - اولین خودکشش زمینی - سفر کرد. وسیله نقلیهدر تاریخ.

طرحی از هواپیمای بخار ترویتیک 1803. موتور بخار بالا رفت چرخ های بزرگ 8 فوت (2438 میلی متر) قطر. خود مخترع نیز که قدش کاملاً بلند بود (6 فوت و 2 اینچ) نمی توانست با دستش به بالای چرخ برسد. در آن سال ها، هیچ کس از چرخ های با قطر بزرگ شگفت زده نمی شد - این راهی برای کاهش مقاومت غلتشی و بار در جاده هایی با سطوح کمتر از ایده آل بود. علاوه بر این، استفاده از پره ها برای بیرون راندن کالسکه یا کالسکه از گل و لای راحت بود که توسط خود مسافران انجام می شد.



این رویداد در کورنوال، در جنوبی‌ترین نقطه انگلستان، در سرزمین سلت‌های باستانی رخ داد. در آغاز قرن 18 و 19، با گسترش انقلاب صنعتی، ده‌ها معدن در سرزمین سلتیک شکسته شد. نشانه انقلاب صنعتی ماشین بخار بود. بخار عمدتاً برای پمپاژ آب از معادن استفاده می شد. با این حال، ما به این فکر کردیم که موتور را کجا وصل کنیم. اسقف ایرلندی برکلی در سال 1740 پیش بینی کرد: "به زودی یک سبدی از زغال سنگ جایگزین یک کیسه جو خواهد شد."



ریچارد ترویتیک کار بر روی موتورهای بخار را آغاز کرد و در عین حال به پدرش که یک مهندس معدن بود در نگهداری ماشین آلات معدن کمک می کرد. طبق شواهد متعدد معاصران، ریچارد به هیچ وجه تمایل خاصی به علم و پشتکار لازم برای انجام محاسبات نشان نداد. در مدرسه کامبورن بیشتر به بازی با توپ علاقه داشت تا ریاضیات. ریچارد را "اراذل کامبورگ" می نامیدند زیرا قد بلندی داشت و قدرت قابل توجهی داشت. قدرت بدنی نیز در معدن بسیار ارزشمند بود، به ویژه زمانی که مکانیسم ها خراب شده و نیاز به تعمیر داشتند.


مهندس ریچارد ترویتیک (04/13/1771 – 04/22/1833). از پرتره ای از جان لینل


ریچارد یاد گرفت که ساختار موتورهای بخار را درک کند. و بنابراین، در شب کریسمس، او دوستانش را جمع کرد - هنوز یک دسته از آنها بودند - و ناامیدترین آنها را دعوت کرد تا سوار گاری خودکششی شوند که در تمام سال مخفیانه در انبار ساخته بود. . پسر عموی من، اندرو ویوین، در حال رانندگی گاری بود. همه آن را پسندیدند، مقداری مشروب پیدا کردند و انبار و ماشین بخار را آتش زدند. کریسمس با شادی جشن گرفته شد.
تصادفی نیست که سالی که Trevithick به جهانیان نشان داد که فکر خود را با نام مستعار "شیطان می سوزاند". قانون ثبت اختراع، که در بریتانیای کبیر معرفی شد و با حسادت بسیار مورد حمایت قوانین بریتانیا قرار گرفت، تا سال 1800 از ساخت کالسکه های خودکششی با موتور بخار جلوگیری کرد. نیروگاه. این پتنت متعلق به جیمز وات معروف، مخترع یکی از پربازده ترین موتورهای بخار بود. وات در سال 1768 کالسکه ای با موتور بخار را به ثبت رساند، اما آن را نساخته بود، زیرا از فشار بخار بالا می ترسید، به همان روشی که امروزه مردم از هیدروژن موجود در مخازن خودروهای پیل سوختی می ترسند.


به دلیل تناسب ضعیف (طول - 4905 میلی متر، عرض - 2184 میلی متر، ارتفاع - 3454 میلی متر)، موتور بخار Trevithick پایداری پایینی داشت. چرخ های دوقلو برای اولین بار در جلو نصب شدند. با این حال، به دلیل دشواری چرخاندن کلوسوس 1.9 تنی با استفاده از بند تیلر، آنها با یک چرخ جایگزین شدند. ثبات بیشتر بدتر شده است.
به دلیل عدم اطمینان کامل از چشم انداز تجاری برای واگن های بخار خودکششی، هیچ کس شروع به خرید مجدد حقوق از Watt نکرد. اما امتیاز وات منقضی شد و ترویتیک اولین کسی بود که نه تنها یک گاری کارآمد ساخت، بلکه باتوم ثبت اختراع را نیز رهگیری کرد.


متأسفانه هیچ تصویری از اولین گاری خودکششی Trevithick باقی نمانده است. با این حال، مورخان با ماشین دوم خوش شانس تر بودند، زیرا نقشه های آن باقی مانده بود، که امروزه حتی امکان ساخت یک ماکت کاری را برای خوشحالی همه طرفداران استیم پانک فراهم می کند.


ماکت واگن Trevithick، ساخته شده توسط انگلیسی توماس Brogden. مجهز به یک موتور بخار افقی دو سیلندر با حجم کاری 11.7 لیتر با توسعه قدرت 3 اسب بخار. در 50 دور در دقیقه خدمه مجهز به محافظت تضمین شده در برابر "خرگوش ها" هستند، زیرا دسترسی به کابین فقط از طریق درب پشت راننده امکان پذیر است. عکس از الکساندر استراخوف-بارانوف


ویژگی اسلحه خودکششی Trevithick نه تنها هدف مسافربری آن بود (گاری معروف Cugno برای حمل و نقل قطعات توپخانه در نظر گرفته شده بود)، بلکه در درجه اول یک موتور بخار پرفشار (طبق استانداردهای آن سالها) بود. یک پیستون با قطر 140 میلی‌متر، تحت تأثیر بخار 762 میلی‌متر حرکت کرد، به دو اتمسفر (فشار معمولی در لاستیک‌های یک ماشین گلف مدرن) فشرده - ترسناک فکر کردن. اما در آن سال ها ایجاد چنین فشاری یک دستاورد واقعی تلقی می شد.


حرکت از موتور بخار با استفاده از چرخ دنده های روی هر یک از چرخ ها انجام شد و امکان استفاده از هر دو درایو یا هر یک به طور جداگانه وجود داشت.


قبلاً در ژوئیه 1803، ترویتیک ماشین خود را به آنجا برد مسیر منظماز لندن، از Gray's Inn Lane، به Paddington و برگشت، از طریق Lord's Cricket Ground و Islington. ذغال سنگ و آب برای 15 کیلومتر کافی بود و گاری می توانست تا 13 کیلومتر در ساعت شتاب بگیرد - بسیار سریعتر از هر اتوبوس سواری. دو نفر در حال سرویس دهی به ماشین بودند، یک راننده و یک آتش نشان، راننده فرانسوی. اکنون راننده یک راننده نامیده می شود که در آغاز قرن نوزدهم به نظر توهین آمیز به نظر می رسید - راننده شغل تمیز و مسئولیت پذیری داشت که برای آن هزینه بیشتری پرداخت می کردند.


لوکوموتیو بخار Trevithick روی تمبر پستی لهستان


با این حال، یک روز، با رسیدن به سرعت کامل، موتور بخار Trevithick با هر نه سرنشین به سمت خود سقوط کرد - مرکز ثقل بالا روی آن تأثیر گذاشت. این پایان حمل و نقل بود. با این حال، ترویتیک به لوکوموتیوهای بخار روی آورد (برای نمایش یکی از آنها، با نام مستعار «اگر می‌توانی مرا بگیر»، او حتی چیزی شبیه یک عرصه با یک مسیر رینگ برپا کرد).



ترویتیک پدر یک لوکوموتیو بخار شد. مانند این ابتکار، ایده جابجایی مسافران با کالسکه های بخار به سرعت توسط دیگران مطرح شد. بنابراین شرلوک هلمز و دکتر واتسون که در اطراف لندن قدم می زدند، به راحتی می توانستند نوعی معجزه بخار خودکششی را ببینند.



راستی.


چرا موتورهای هیدروکربنی را به موتورهای آبی ترجیح می دهیم؟ دلیل آن بیشتر تاریخی است تا مزیت فناوری. برایان آرتور، اقتصاددان دانشگاه استنفورد که ابزارهای ریاضی را برای مطالعه اثر جمعیت ابداع کرد، در سال 1984 در مورد چگونگی گیرکردن ما در موتورهای بنزینی و نفت سفید نوشت:


در سال 1890، سه راه برای جابجایی اتومبیل وجود داشت - بخار، بنزین و برق - و یکی از آنها بدترین آنها بود - بنزین. نقطه عطفاستفاده از بنزین در شیکاگو متوقف شد. تایمز هرالد اولین مسابقه کالسکه بدون اسب آمریکایی را در سال 1895 در شیکاگو حمایت کرد.

ماشین‌های بخارپز در قرن نوزدهم ظاهر شدند و زمانی که ماشین‌های بنزینی شروع به تولید کردند، قبلاً گسترده شده بودند. این خودرو مدل 1884 به تازگی به حراج گذاشته شده و جالب اینکه همچنان در وضعیت کار قرار دارد!

اما در واقع، اولین ماشین های بخار خیلی زودتر ظاهر شدند! اعتقاد بر این است که اولین ماشین بخار در سال 1769 توسط یک فرانسوی به نام Cugnot ساخته شد (بیش از 100 سال قبل از اولین اتومبیل های با موتورهای احتراق داخلی که فقط در دهه 80 قرن نوزدهم ظاهر شدند). این ماشین به این شکل بود (البته هنوز در موزه فرانسه نگهداری می شود):


گاری کوگنو

اولین ماشین، به اصطلاح گاری کوچک Cugnot، سرعت 4.5 کیلومتر در ساعت را در جاده توسعه داد، اما فقط برای 12 دقیقه، زیرا آب یا بخار کافی برای بیشتر وجود نداشت. لازم بود دیگ را با آب پر کنید و آتش زیر آن را دوباره روشن کنید، زیرا اولین ماشین حتی جعبه آتش نداشت. وزیر جنگ علیرغم کاستی هایی که داشت، آنقدر این گاری را دوست داشت که دستور داد فوراً ساخت یک نسخه بهبودیافته و بزرگ شده آغاز شود که می توانست در مقادیر زیاد برای استفاده توسط سربازان برای حمل توپ تولید شود. Cugnot یک نمونه جدید و بزرگتر ساخت که دیگ بخار آن قبلاً جعبه آتش خود را داشت. اما در حین تظاهرات، مکانیسم کنترل خودرو گیر کرد و خودرو که در مسیر اشتباه حرکت می کرد، با آن برخورد کرد. دیوار آجریویران شد و دیگ بخار نیز منفجر شد...

در قرن 19 ماشین های بخار در حال گسترش هستند.


ماشین بخارقرن 19 جالب اینجاست که راننده ماشین را راننده می نامیدند و به فردی که پشت سرش ایستاده بود و دیگ بخار را روشن می کرد، راننده می گفتند.

استفاده از omnibus های بخار برای حمل و نقل مسافران در مسافت های طولانی آغاز شد. اما با وجود تمام پیشرفت ها، ماشین های بخار تا پایان قرن 19th. برای استفاده بسیار ناخوشایند باقی مانده است.

پس از ظهور خودروهای موتور احتراق داخلی، خودروهای بخار هنوز هم برای مدتی از نظر عملکرد برتر بودند. به عنوان مثال، در سال 1906، یک رکورد سرعت 205.44 کیلومتر در ساعت در یک ماشین بخار ثبت شد که در آن زمان می توانستند بسیار کندتر حرکت کنند. به هر حال، رکورد سرعت مدرن برای اتومبیل های بخار 234.33 کیلومتر در ساعت است که در سال 1985 ثبت شد.

با این حال، با بهبود تدریجی موتورها احتراق داخلیو ماشین هایی که از آنها استفاده می کردند، ماشین های بخار به تدریج جایگزین شدند. معلوم شد که آنها پیچیده تر، گران تر و مقرون به صرفه تر هستند. در اوایل دهه 1920، ماشین های بخار تقریباً به طور کامل رقابت را از دست داده بودند.

با این حال، تاریخ ماشین های بخار به همین جا ختم نشد. آنها هنوز طرفداران و علاقه مندانی داشتند که به بهبود اجزای ماشین های بخار ادامه دادند و توانستند برخی از مشکلات ذاتی این ماشین ها را حل کنند. به عنوان مثال ، می توان زمان راه اندازی موتور را به میزان قابل توجهی کاهش داد - اگر قبلاً زمان قابل توجهی برای "جدا کردن جفت ها" طول می کشید ، اکنون زمان انتظار به 40-60 ثانیه کاهش یافته است. در دهه‌های 30 و 40، کامیون‌ها و اتوبوس‌های با موتور بخار همچنان در اروپا تولید می‌شدند. آنها از نسخه های بنزینی با نرمی رشک برانگیزشان متمایز می شدند (خودرویی با موتور بخار نیازی به گیربکس ندارد) و صدای کم.

در ایالات متحده آمریکا، Abner Doble از علاقه مندان به ساخت ماشین های بخار بود. او برخلاف خودروهای اروپایی که با زغال سنگ کار می کردند، در خودروی خود از سوخت مایع (نفت سفید) استفاده می کرد. او توانست به طور قابل توجهی روند راه اندازی موتور را ساده کند، تنظیم کننده های اتوماتیک مختلف را در ماشین معرفی کند و غیره. رانندگی با ماشین Doble آسان و دلپذیر بود، ماشین به سرعت شتاب گرفت، سرعت بالا- تا 130 کیلومتر در ساعت، در حالی که حرکت بسیار نرم و بی صدا. ایراد اصلی دستگاه که دابل در تلاش برای کمال، از گران ترین و با کیفیت ترین قطعات استفاده می کرد، قیمت بسیار زیاد آن بود.


ماشین دوبل

در دهه 50 ، اتحاد جماهیر شوروی شروع به فکر کردن در مورد مشکل تأمین حمل و نقل به مناطقی کرد که در آن زمان در تحویل سوخت مایع مشکلاتی وجود داشت. توسعه داده شد کامیون بخار NAMI-012 که سرعت 45 کیلومتر در ساعت داشت، 6 تن محموله را در پشت حمل می کرد و با یک بار سوخت گیری تا 80 کیلومتر برد داشت و بعداً تراکتور بخار تمام چرخ متحرک NAMI-018 که برای حمل و نقل سیاهههای مربوط در سایت های چوب گیری استفاده می شود. این کامیون ها می توانند به راحتی روی چوب، زغال سنگ یا ذغال سنگ نارس حرکت کنند.


کامیون بخار شوروی NAMI-012

اولین ماشین بخار کوگنو

فرانسه. مسابقه اتومبیل رانی بخار

انگلستان. بعد از هزار مایل

ایالات متحده آمریکا. کامیون های بخار در خیابان های دنور

1925-1935 موتورهای بخار مسافری "Doblbesler" با موتور بخار دو انبساط دو سیلندر با قدرت 80 اسب بخار. (1925-1932).

خودروی توریستی با موتور بخار چهار سیلندر با قدرت 120 اسب بخار. حداکثر سرعت 150 کیلومتر در ساعت را توسعه داد.

1953 مارلو (انگلیس). کشاورز آرتور ناپر به سمت تراکتور بخاربرای مسابقات تراکتورسازی

کامیون بخار معدن در محل کار

در سال 1769، یک کالسکه خودکششی عجیب و غریب در خیابان های پاریس ظاهر شد که توسط خالق آن، مهندس توپخانه نیکلاس جوزف کوگنو هدایت می شد. قلب طراحی یک موتور بخار فانتزی بود که بر اساس اصل یک قوطی پزشکی کار می کرد - یک سیلندر مسی با بخار پر شد و پس از آن آب تزریق شد و خلاء حاصل پیستون را جمع کرد. با وجود طراحی قدیمی، چرخ دستی سرعت مناسبی را توسعه داد، همانطور که در پایان اولین مسابقه در تاریخ نشان داد: راننده کنترل را از دست داد و به دیوار برخورد کرد.

صد سال بعد، ماشین‌های بخار با قدرت و اصلی در خیابان‌های شهر هجوم می‌آوردند و حتی با استانداردهای امروزی سرعت‌های مناسبی داشتند.

در ژانویه 1906، فرد ماریوت، بر روی یک موتور بخار با نام شگفت‌انگیز ساده «راکت» که توسط شرکت برادران استنلی ساخته شد، برای اولین بار در جهان از مرز 200 کیلومتر غلبه کرد و به سرعت 205.4 کیلومتر در ساعت رسید. "راکت" نه تنها از هر خودروی آن زمان، بلکه حتی از یک هواپیما نیز سبقت گرفت. سال بعد، مسابقه معروف، دوباره در یک ماشین بخار تصادف کرد. همانطور که بررسی ها نشان داد با سرعت 240 کیلومتر در ساعت. به یاد بیاوریم که سال 1907 بود. در آغاز قرن بیستم، ده‌ها هزار وسیله نقلیه بخار، عمدتاً کامیون‌ها، از قبل در جاده‌ها پرسه می‌زدند. آنها با همتایان بنزینی خود در دوام و قابلیت اطمینان بسیار متفاوت بودند و می توانستند روی هر چیزی که می سوزد - زغال سنگ، چوب، کاه - کار کنند. این ماشین‌ها سرعت پایینی داشتند (تا 50 کیلومتر در ساعت)، صدها لیتر آب را سوار می‌کردند و بخار را در جو منتشر می‌کردند. در اروپا، ماشین های بخار تا آغاز جنگ جهانی دوم دوام آوردند و در دهه 50 در برزیل به تولید انبوه رسیدند. با این حال، این ماشین های فوق العاده دارای معایب جدی نیز بودند: پس از سوخت جامد مقدار زیادی خاکستر و سرباره در دود آن باقی می ماند.

حاوی دوده و گوگرد است که برای خیابان های شهر کاملا غیر قابل قبول است. اما این حتی دوده هم نبود که به چنین خودروهایی پایان داد. واقعیت این است که روشن شدن دیگ بخار سوخت جامد حدود دو ساعت به طول انجامید. بنابراین، آنها سعی کردند به هیچ وجه آنها را خاموش نکنند - در شب دیگ بخار به ساختمانی که نیاز به گرما داشت وصل می شد و صبح بعد از 10-15 دقیقه ماشین آماده برخورد به جاده بود. از لوکوموتیوهای بخار راه آهن به روشی مشابه - برای گرم کردن روستاهای کوچک استفاده می شد.

ماشین روی الکل

جایگزین یک ماشین بخار با استفاده از سوخت مایع بود: بنزین، نفت سفید و الکل. به نظر می رسد، اگر سوخت مایع در موتور احتراق داخلی (ICE) به خوبی می سوزد، چرا از دیگ بخار استفاده کنیم؟

اما مهندسان آن زمان طور دیگری فکر می کردند. برای بسیاری از آنها به نظر می رسید که موتور احتراق داخلی برای حمل و نقل مناسب نیست: نمی توان آن را بدون باز کردن گیربکس راه اندازی کرد. موتور احتراق داخلی کشش کافی را در کل محدوده سرعت ایجاد نمی کند و باید با یک گیربکس تکمیل شود. حالا به موتور بخار نگاه کنید. قابلیت انطباق خودکار با شرایط جاده. اگر مقاومت در برابر حرکت افزایش یابد، چرخش را کاهش داده و گشتاور را افزایش می دهد. اگر مقاومت در برابر حرکت کاهش یابد، سریعتر و سریعتر می چرخد.

بیایید لوکوموتیو بخار را به یاد بیاوریم. پیستون موتور بخار او مستقیماً توسط یک شاتون به چرخ ها متصل می شد. هیچ اثری از کلاچ یا گیربکس نبود. لکوموتیوها با تأمین بخار به سیلندر، قطارهای هزار تنی را به حرکت درآوردند و به تدریج سرعت خود را افزایش دادند، گاهی اوقات تا دویست کیلومتر. و همه اینها بدون هیچ عنصر واسطه ای توسط ساده ترین موتور (در مقایسه با موتور احتراق داخلی) انجام شد.

بنابراین مهندسان ترجیح دادند بسازند فشرده سبک وزنمولد بخار و تنها با یک موتور بخار، بدون توسل به گیربکس و کلاچ، از پس آن برآیید.

اولین ماشین های بخار که با سوخت مایع کار می کردند در عرض 23 دقیقه شروع به حرکت کردند. آنها بخار را در جو منتشر کردند و در هر 100 کیلومتر سفر به حدود 30 لیتر بنزین و بیش از 70 لیتر آب نیاز داشتند. این دقیقاً همان موتوری است که راکت قهرمان را به حرکت درآورده است.

ماشین برای میلیونرها

در سال 1935، در کارخانه اتومبیل مسکو به نام. استالین (در حال حاضر ZIL) یک ماشین سواری ظاهر شد طبقه بالابا بدنه ای از چوب ماهون بر روی شاسی پاکارد ساخته شده از فولاد کروم نیکل. این خودرو که توسط شرکت آمریکایی Besler و تحت لیسانس شرکت Doble در سال 1924 ساخته شد، از بخار بهره می برد. زیر کاپوت آن یک دستگاه بخار و دو رادیاتور (یکی پس از دیگری) وجود داشت. بر محور عقبیک موتور بخار کوچک وجود داشت که در یک بلوک با دیفرانسیل ساخته شده بود. کلاچ، گیربکس و شفت کاردانماشینی نبود موتور توسط پدال بخار کنترل می شد. گاهی اوقات لازم بود که قطع را تغییر دهید - مرحله توقف ورود بخار به داخل سیلندر. یک چرخش ساده کلید استارت و بعد از 45 ثانیه ماشین شروع به حرکت می کند. چند دقیقه دیگر - و او آماده است تا سرعت 150 کیلومتر در ساعت را با شتاب 2.7 متر بر ثانیه شروع کند.

رانندگی با ماشین بخار لذت بخش است. بی صدا و روان حرکت می کند. آزمایش همان Doble-Besler بعد از جنگ ادامه یافت. این را مهندس تست خودرو A.N. مالینین.

پایه های تست با درام های در حال اجرا به طور گسترده ای در صنعت خودرو استفاده می شود. در چنین جایگاهی، ماشین با چرخ های محرک خود روی درام های مخصوصی که جاده را تقلید می کند نصب می شود: موتور در حال کار است، چرخ ها در حال چرخش هستند، "جاده" در حال حرکت است، و ماشین ثابت می ایستد.

و سپس یک روز مالینین و پروفسور چوداکوف (یک شخصیت جهانی در زمینه تئوری اتومبیل) در کابین یک موتور بخار ایستاده روی چنین پایه ای نشستند. نشستند و در سکوت کامل نشستند. فقط پروفسور دکمه ها را فشار می دهد و به سازها نگاه می کند. مهندس حوصله اش سر رفته و می پرسد: وقت رفتن نرسیده است؟ پروفسور پاسخ می دهد: "ما مدت زیادی است که رفته ایم." سرعت سنج 20 کیلومتر در ساعت را نشان داد - یک مقدار مناسب برای آن زمان ها.

طبق درک ما، آن زمان خیابان ها خلوت بود. اما برای شنیدن صدای موتور بخار حتی در چنین خیابانی، باید گوش خود را به آن گوش می دادید لوله اگزوزژنراتور بخار. این نیز نیاز به توضیحی دارد. موتور ماشین Doble-Besler در یک سیکل بسته با تراکم بخار کار می کرد.

70 لیتر آب برای 500 کیلومتر رانندگی کافی بود. فقط در مواقع نادری لازم بود که بخار از بیرون خارج شود. بنابراین با مکانیزم های خوش ساخت هیچ چیزی نمی توانست در خودرو صدا ایجاد کند و فقط صدای شعله از مولد بخار شنیده می شد.

سوار بر هر چیزی که می سوزد

احتراق سوخت در سیلندر یک موتور احتراق داخلی (ICE) تحت مقادیر دائمی تغییر اکسیژن و دما رخ می دهد که منجر به تشکیل حجم عظیمی از مواد سمی می شود. یک ماشیندر یک ساعت کار به اندازه کافی از آنها تولید می کند تا بیش از یک نفر را بکشند.

در مشعل یک مولد بخار، تمام فرآیندها در شرایط ثابت و بهترین شرایط انجام می شود، بنابراین سمیت اگزوز یک ماشین بخار صدها برابر کمتر از یک ماشین با موتور احتراق داخلی است. به عبارت ساده، احتراق سوخت در یک مولد بخار یک فرآیند طولانی و مداوم است، مانند مشعل گاز آشپزخانه. تقریباً تمام واکنش ها در آن انجام می شود که در سیلندر موتور احتراق داخلی قابل انجام نیست.

مهمترین شاخصماشین - مصرف سوخت Doble-Besler که در سال 1924 تولید شد، با جرم 2200 کیلوگرم، به طور متوسط ​​18 لیتر بنزین در هر 100 کیلومتر مصرف می کرد. این برای آن زمان بسیار کوچک بود و برای خودروهای با این حجم برای 40 سال قابل قبول بود. توجه داشته باشید که هر سوخت مایع می تواند در مشعل مولد بخار بسوزد - بنزین، نفت سفید، الکل، روغن نباتی، روغن کوره ... اگرچه هدف کاهش هزینه یا صرفه جویی در سوخت است. در این موردنصب نشده بود این ماشین برای میلیونرها در نظر گرفته شده بود.

وارث مهتاب هنوز

اکثر عنصر مهمماشین - مولد بخار. توسعه داده شد مخترعان آمریکاییتوسط برادران دوبل در سال 1914 و در دیترویت تولید شد. این شامل 10 سیم پیچ تخت بود که به صورت سری در یک محفظه فولادی مقاوم در برابر حرارت به هم متصل شده بودند. دیواره های بدنه نیز با لوله های آب پوشانده شده بود. آب سرد از کندانسور، با استفاده از یک پمپ کوچک، ابتدا به لوله ای که در اطراف دیواره های محفظه پیچیده شده بود، وارد می شد، جایی که کمی گرم می شد. این امر باعث کاهش اتلاف حرارت از طریق دیوارها می شود. و سپس وارد کویل ها شد و در آنجا جوشید و به بخار فوق گرم با دمای 4500 درجه سانتیگراد و فشار 120 اتمسفر تبدیل شد. چنین پارامترهای بخار برای آن زمان بسیار بالا در نظر گرفته می شد. همانطور که تئوری می گوید، با افزایش دما و فشار بخار، راندمان موتور بخار افزایش می یابد. برادران دوبل با استفاده از این مزیت، آن را بسیار مقرون به صرفه و سبک وزن کردند. دو استوانه داشت و هر کدام دوتایی بود. بخار ابتدا به قسمت بالایی قطر کوچک وارد شد و در آنجا منبسط شد و کار انجام داد. پس از این وارد قسمت پایینی که قطر و حجم زیادی داشت در آنجا اجرا کرد اضافه کار. اصل انبساط مضاعف به ویژه هنگام رانندگی در شهر مفید بود. در اینجا، اغلب (مثلاً در لحظه شتاب گیری یا شروع به کار) بخش زیادی از بخار به ماشین می رسد که نمی تواند تمام انرژی خود را تخلیه کند و یک بار منبسط می شود.

بخار اگزوز گرمای خود را به آب سردی که وارد مولد بخار می شود، می دهد و تنها پس از آن وارد کندانسور می شود و در آنجا تبدیل به آب می شود. آب در بخش هایی به مولد بخار می رسید که فقط برای تکمیل یک یا دو ضربه پیستون موتور بخار کافی بود. بنابراین، مولد بخار تنها حاوی چند ده گرم آب در یک زمان بود، و این باعث می شد که کاملاً ضد انفجار باشد. هنگامی که لوله پاره شد، بخار به صورت جریانی به داخل جعبه آتش می ریزد و خودکار مشعل را خاموش می کند. مورد مشابهفقط یک بار اتفاق افتاد - پس از دویدن بیش از 200 هزار کیلومتر. آنها فقط به این دلیل متوجه شدند که ماشین روشن نمی شود. تعمیر بیش از یک ساعت طول نکشید و تا تعویض سیم پیچ به پایان رسید.

آنها کجا رفتند

این سوال پیش می‌آید: اگر ماشین‌های بخار اینقدر خوب هستند، پس چرا ماشین‌ها را با موتورهای احتراق داخلی جایگزین نکرده‌اند؟ یک موتور بخار، پر از اتوماسیون، بسیاری واحدهای کمکی، در آغاز قرن بیستم، پیچیده تر و گرانتر از یک موتور احتراق داخلی بود و در عین حال بازده کمتری داشت. علاوه بر این، فضای بسیار زیادی را اشغال کرد - در درجه اول به دلیل نیاز به یک مخزن آب جداگانه. در آن روزها، هیچ کس سمیت اگزوز را محدود نمی کرد. و موتور بخار از دست رفت.

از آن زمان، موتور احتراق داخلی به طور قابل توجهی پیچیده تر شده است، به الکترونیک مجهز شده است و برای کاهش سمیت اگزوز آن استفاده می شود. سیستم خاص. انتقال نیز پیچیده شده است. بنابراین معلوم نیست اگر الان چه رانندگی می‌کردیم الزامات زیست محیطینیم قرن قبل

شناخته شده است که اتومبیل با موتور بخارو تنها صد سال بعد با خودروهایی با موتورهای احتراق داخلی جایگزین شدند. در پایان قرن نوزدهم، چنین خودرویی در روسیه تولید شد.

اولین خودروهای با موتور بخار

با ظهور در قرن نوزدهم، اتومبیل های با موتور بخار بسیار گسترده شدند. اولین چنین ماشینی در سال 1769 توسط مخترع فرانسوی Cugnot اختراع شد و "سبد کوچک Cugnot" نام داشت. او در جاده می توانست به سرعت چهار و نیم کیلومتر در ساعت برسد، اما فقط آب و بخار کافی برای دوازده دقیقه حرکت در او وجود داشت.

در سال 1802، مخترع انگلیسی وات نسخه خود را از ماشین ارائه کرد که سرعت آن در یک جاده مستقیم به 15 کیلومتر در ساعت می رسید. در سال 1790، ناتان رید آمریکایی مدل ماشین بخار خود را ارائه کرد. یک آمریکایی دیگر به نام الیور ایوانز چهارده سال بعد یک وسیله نقلیه آبی خاکی ساخت.

در قرن نوزدهم وسایل نقلیه بخاری رایج شد و برای حمل و نقل مردم استفاده می شد. راننده آن را راننده و کسی که دیگ بخار را روشن می کرد راننده می گفتند. لازم به ذکر است که خودروها بارها بهبود یافته اند، اما برای استفاده بسیار ناخوشایند باقی مانده اند. مشهورترین خودروهای نیمه دوم قرن نوزدهم Reverence و Mansel بودند. سرعت آنها از سی و پنج کیلومتر بیشتر نمی شد. این خودروها را منادی اولین خودروهای واقعی می نامند.


پس از ظهور موتورهای احتراق داخلی، علاقه مندان و علاقه مندان به خودروهای دارای موتور بخار به استفاده از آنها ادامه دادند و تعدادی پیشرفت را انجام دادند. امکان کاهش زمان استارت موتور به شصت ثانیه وجود داشت. مشخص است که تا دهه چهل قرن بیستم، اروپا و ایالات متحده به تولید اتوبوس و کامیون با موتورهای بخار ادامه دادند که به دلیل صدای کم و عملکرد نرم خود متمایز بودند.

اولین خودروهایی که دارای موتور احتراق داخلی بودند چه بودند؟

E. Lenoir را مخترع موتور احتراق داخلی می دانند که در سال 1860 برای اولین بار موتوری را ایجاد کرد که در آن سوخت در داخل سیلندر موتور سوخته می شد. این اختراع نقشی حیاتی در صنعت خودرو داشت. اولین خودرو با چنین موتوری در سال 1886 ظاهر شد. خالق آن جی دایملر است. چند ماه بعد دنیا با هم ملاقات کرد سه چرخکی بنز. به تدریج اتومبیل های جدید جایگزین اتومبیل های حجیم تر با موتورهای بخار شدند. بنابراین، سال 1886 به طور رسمی به عنوان سال تولد ماشین شناخته شده است.


9 سال پس از اختراع و ثبت اختراع برای اولین خودرو با موتور احتراق داخلی، جی دایملر موفق به عرضه آن شد. تولید انبوهماشین دایملر کاربردی کارل بنزاو نیز عقب نماند و تولید صنعتی «فرزند مغز» خود را آغاز کرد. اینگونه شروع شد تولید انبوهماشین ها. در سال 1892، خودرویی که توسط جی. فورد ساخته شد ظاهر شد، اما تنها یازده سال بعد او شروع به تولید انبوه کرد.


از سال 1894 مسابقات اتومبیل رانی شروع به برگزاری کرد که به نوبه خود بر توسعه صنعت اتومبیل نیز تأثیر گذاشت. بنابراین، در اولین مسابقات سازمان یافته حداکثر سرعت، بیشینه سرعتماشین به بیست و چهار کیلومتر رسید، پنج سال بعد به هفتاد کیلومتر رسید و بعد از پنج سال دیگر - صد کیلومتر در ساعت. قبلاً در سال 1900 ، اتومبیل های مسابقه ای ویژه شروع به تولید کردند.

اولین ماشین در روسیه

اولین خودروی روسی در سال 1896 در سن پترزبورگ ظاهر شد. خود کالسکه توسط Frese and Co ساخته شده بود و با برخی پیشرفت ها شبیه یک طراحی خارجی بود، یعنی با وجود آن متمایز بود. لاستیک های لاستیکیو یک روکش بادوام و زیبا. موتور ماشین در کارخانه نفت سفید و موتورهای گازی سنت پترزبورگ توسط E. Yakovlev ساخته شد. آنها سعی کردند هزینه خودرو را به گونه ای رقم بزنند که یک خودروی روسی بتواند از نظر قیمت با نمایندگان مشابه در اروپا رقابت کند.


برای اولین بار این خدمه دو نفره با موتور بنزینی(ماشین یاکولف و فرس) در نمایشگاهی در نیژنی نووگورود. مشخص است که در یک پیاده رو مسطح یک ماشین می تواند به سرعت بیست ورس در ساعت برسد، در حالی که سوخت گیری برای ده ساعت رانندگی کافی است.


ایده ایجاد اولین ماشین روسیدر سال 1893 در نمایشگاه جهانی کلمبیا، که در آن موتورهای Yakovlev و خدمه Frese ارائه شد، بوجود آمد. تجسم ایده ایجاد یک ماشین تنها سه سال بعد در نمایشگاه نیژنی نووگورود ارائه شد.

اولین ماشین در جهان

نیکلاس جوزف کاگنوت را کسی می‌دانند که اولین خودروی جهان را خلق کرد. این اتفاق در سال 1769 در فرانسه رخ داد. برای اطمینان از حرکت دستگاه، لازم بود دیگ را با آب پر کنید و زیر آن آتش روشن کنید، زیرا جعبه آتش نشانی خود را نداشت. این مهندس دستور ارتش فرانسه، یعنی وزیر جنگ اتین فرانسوا را اجرا کرد. قرار بود از اختراع Cugnot برای حمل و نقل توپخانه استفاده شود. اولین ماشین داشت مشکلات جدیبا ترمز

آ ماشین های مدرنبا رکوردهای سرعت شگفت زده کنید به عنوان مثال، برخی از خودروهای اسپورت می توانند شتاب صفر تا صدها را تنها در 2.78 ثانیه به دست آورند. .
در کانال ما در Yandex.Zen مشترک شوید



© 2024 globusks.ru - تعمیر و نگهداری خودرو برای مبتدیان