Рівне 212 років тому, 24 грудня 1801 року в невеликому англійському місті Камборне механік Річард Тревітік продемонстрував громадськості перший автомобіль з паровим двигуном Dog Carts. Сьогодні цю подію можна було б сміливо віднести до розряду хоч і примітних, але несуттєвих, тим більше що паровий двигун був відомий і раніше, і навіть застосовувався на транспортних засобах (хоча назвати їх автомобілями було б дуже великою натяжкою) ... Але ось що цікаво: саме зараз технічний прогрес породив ситуацію, разюче нагадує епоху великої «битви» пара і бензину на початку XIX століття. Лиш боротись належить акумуляторів, водню і біопалива. Хочете дізнатися, чим все закінчиться і хто переможе? Не буду підказувати. Натякну: технології ні при чому ...

1. Захоплення паровими двигунами пройшло, і настав час двигунів внутрішнього згоряння. Для користі справи повторю: в 1801 році по вулицях Камборне покотився чотириколісний екіпаж, здатний з відносним комфортом і нешвидко перевозити вісім пасажирів. Автомобіль приводився в рух одноциліндровим паровим двигуном, а паливом служив вугілля. Створенням парових транспортних засобів зайнялися з ентузіазмом, і вже в 20-х роках XIX століття пасажирські парові омнібуси перевозили пасажирів зі швидкістю до 30 км / год, а середній міжремонтний пробіг досяг 2,5-3 тис. Км.

Тепер можна порівняти ці відомості з іншими. У тому ж 1801 році француз Філіп Лебон отримав патент на конструкцію поршневого двигуна внутрішнього згоряння, який працював на світильному газі. Сталося так, що через три роки Лебон загинув, і розвивати запропоновані ним технічні рішення довелося іншим. Лише в 1860 році бельгійський інженер Жан Етьєн Ленуар зібрав газовий двигун з запалюванням від електричної іскри і довів його конструкцію до ступеня придатності до установки на транспортний засіб.

Отже, автомобільні паровий двигун і двигун внутрішнього згоряння - практично ровесники. ККД парової машини тієї конструкції і в ті роки становив близько 10%. ККД двигуна Ленуара був всього 4%. Тільки через 22 роки, до тисяча вісімсот вісімдесят дві-му, Август Отто удосконалив його настільки, що ККД тепер уже бензинового двигуна досяг ... аж 15%.

2. Парова тяга - всього лише коротку мить в історії прогресу. Почавшись в 1801 році, історія парового транспорту активно тривала без малого 159 років. У 1960-му (!) В США все ще будувалися автобуси і вантажівки з паровими двигунами. Парові машини за цей час удосконалилися вельми значно. У 1900 році в США 50% парку автомобілів були «на пару». Уже в ті роки виникла конкуренція між паровими, бензиновими і - увага! - електричними екіпажами. Після ринкового успіху «Моделі-Т» Форда і, здавалося б, ураження парового двигуна новий сплеск популярності парових авто припав на 20-ті роки минулого століття: вартість палива для них (мазут, гас) була значно нижче вартості бензину.

Фірма Stanley виробляла до 1927-го приблизно 1 тис. Парових автомобілів в рік. В Англії парові вантажівки успішно конкурували з бензиновими до 1933 року і програли лише через введення владою податку на важкий вантажний транспорт і зниження тарифів на імпорт рідких нафтопродуктів з США.

3. Парова машина неефективна і неекономічна. Так, колись це було саме так. «Класичний» паровий двигун, який випускав відпрацьований пар в атмосферу, має ККД не більше 8%. Однак паровий двигун з конденсатором і профільованою проточною частиною має ККД до 25-30%. Парова турбіна забезпечує 30-42%. Парогазові установки, де використовуються «в зв'язці» газові і парові турбіни, мають ККД до 55-65%. Остання обставина спонукало інженерів компанії BMW почати опрацювання варіантів використання цієї схеми в автомобілях. До слова сказати, ККД сучасних бензинових двигунів становить 34%.

Вартість виготовлення парового двигуна в усі часи була нижчою від вартості карбюраторного і дизельного моторів тієї ж потужності. Витрата рідкого палива в нових парових двигунах, що працюють в замкнутому циклі на перегрітому (сухому) пару і оснащених сучасними системами змащення, якісними підшипниками і електронними системами регулювання робочого циклу, становить всього 40% від колишнього.

4. Паровий двигун повільно запускається. І це було колись ... Навіть серійні автомобілі фірми Stanley «розводили пари» від 10 до 20 хвилин. Удосконалення конструкції котла і впровадження каскадного режиму нагріву дозволило скоротити час готовності до 40-60 секунд.

5. Паровий автомобіль занадто неквапливий. Це не так. Рекорд швидкості 1906 року - 205,44 км / год - належить паровому автомобілю. У ті роки автомобілі на бензинових моторах так швидко їздити не вміли. У 1985-му на паровому автомобілі роз'їжджали зі швидкістю 234,33 км / год. А в 2009 році група британських інженерів сконструювала паротурбінний «болід» з паровим приводом потужністю 360 л. с., який був здатний переміщатися з рекордною середньою швидкістю в заїзді - 241,7 км / год.

6. Паровий автомобіль димить, він неестетичний. Розглядаючи старовинні малюнки, на яких зображені перші парові екіпажі, що викидають зі своїх труб густі клуби диму і вогню (що, до речі, свідчить про недосконалість топок перших «паровики»), розумієш, звідки взялася стійка асоціація парової машини і кіптяви.

Що стосується зовнішнього вигляду машин, справа тут, звичайно, залежить від рівня дизайнера. Навряд чи хтось скаже, що парові автомобілі Абнера Добло (США) непривабливі. Навпаки, вони елегантні навіть за теперішніми уявленнями. І їздили до того ж безшумно, плавно і швидко - до 130 км / год.

Цікаво, що сучасні дослідження в області водневого палива для автомобільних моторів породили ряд «бічних відгалужень»: водень в якості палива для класичних поршневих парових двигунів і особливо для паротурбінних машин забезпечує абсолютну екологічність. «Дим» від такого мотора є ... водяна пара.

7. Паровий двигун примхливий. Це не правда. Він конструктивно значно простіше двигуна внутрішнього згоряння, що саме по собі означає більшу надійність і невибагливість. Ресурс парових моторів становить багато десятків тисяч годин безперервної роботи, що не властиво іншим типам двигунів. Однак цим справа не обмежується. В силу принципів роботи паровий двигун не втрачає ефективності при зниженні атмосферного тиску. Саме з цієї причини транспортні засоби на паровій тязі виключно добре підходять для використання в високогір'ї, на важких гірських перевалах.

Цікаво відзначити і ще одну корисну властивість парового двигуна, яким він, до речі, схожий з електромотором постійного струму. Зниження частоти обертання валу (наприклад, при зростанні навантаження) викликає зростання крутного моменту. В силу цієї властивості автомобілів з паровими двигунами принципово не потрібні коробки передач - самі по собі досить складні і часом примхливі механізми.