Вы не ослышались, автомобили на паровой тяге существовали и эксплуатировались вплоть до 50-х годов 20-го столетия. Даже сейчас можно увидеть настоящий паровой автомобиль в качестве музейного экспоната, а некоторые паровые автомобили используются как транспорт для туристов.
Краткая история пара
Прежде чем рассказать об отдельных агрегатах, мы погрузимся в историю и выясним, почему же пар всё-таки перестал окончательно интересовать автопроизводителей и они переключились на двигатели внутреннего сгорания (ДВС)?
Сам паровой двигатель берёт своё начало ещё во времена Герона, когда тот предложил нехитрую (по нынешним меркам) модель геронова шара. Он вращался за счёт энергии пара и был способен делать тысячи оборотов в минуту. Правда, достоверных данных о технических характеристиках геронова шара тех времен у нас нет. Зато есть модели, собранные энтузиастами в современности. Среди них множество различных вариаций, начиная от версий с горизонтально расположенными соплами и заканчивая более традиционными моделями. Все они показывают впечатляющие результаты. Можно найти экземпляры, способные раскручиваться до 3500 оборотов в минуту.
Вы можете почитать про геронов шар наш отдельный материал, чтобы детальнее ознакомиться с темой.
Далее, мир забыл о существовании парового двигателя более, чем на 1600 лет. Вспомнили о нём лишь в 1672 году. Создателем стал Фердинанд Вербист. Ходят легенды, что он сделал особую игрушку, работающую на паровом двигателе, для китайского императора. Тем не менее эта информация недостоверна. Точно мы знаем уже о французском физике Дени Папене, который представил миру своё изобретение в виде цилиндра с поршнем. Движение этого поршня происходило за счёт колеса, а само колесо раскручивалось при помощи энергии пара.
Основные причины перехода на ДВС и отказа от энергии пара в автопроме
Вместе с паровыми технологиями развивались и газотурбинные. Так, в 1791 году Джон Барбер изобрёл газовую турбину. Вслед за ним делали вклад в поршневую конструкцию, работающую на жидком топливе, и многие другие учёные. Технологии пара и жидкого воспламеняющегося топлива стали развиваться практически параллельно.
Паровые двигатели заняли свою нишу и стали крайне популярны. Буквально все поезда, тяжёлые станки, производственные мощности работали на угле, дровах и воде. В это время ДВС в зародыше потихоньку развивались, но ещё не завоевали рынок и внимание людей. Даже автопром создавался с учётом паровых технологий. Первые автомобили были оснащены огромными котлами с водой, а для того, чтобы привести их в движение, было необходимо подождать от 10 до 40 минут, в зависимости от технических характеристик котла и самого двигателя.
Я уверен, что вы уже поняли, почему ДВС выиграл эту гонку в потребительском сегменте. Дело в скорости. ДВС быстрее реагирует, быстрее раскручивается, а самое главное — он компактнее и легче, что в свою очередь является решающим фактором в данной ситуации. Для сравнения, паровой двигатель для автомобиля без воды мог весить целую тонну и занимать очень много места. Именно поэтому технология перекочевала в основном на грузовики и крупногабаритный транспорт.
Автомобили на паровом двигателе 1940-х и 1950-х годов
В 1935 году в СССР при институте НАМИ (сейчас это Научно-исследовательский тракторный институт, НАТИ) было создано бюро паровых установок. Казалось бы, зачем нужно это делать, если весь мир к этому моменту уже давным-давно был захвачен ДВС? Ответ простой и крайне интересный. Мы ответим на него развёрнуто.
Перед бюро была поставлена задача сконструировать крупногабаритный автомобиль на паровой тяге, невзирая на все минусы — начиная от долгого времени прогрева перед движением (23-40 минут в зависимости от влажности дров) и заканчивая большим объёмом котельной для обеспечения работы машины.
В итоге свет увидел грузовой автомобиль под названием НАМИ-012. Современные КАМАЗы отдалённо похожи на него. Отличие лишь в кабине. У НАМИ-012 она огромна, так как там предусмотрено место для кочегара и котельной.
Обошлось не без позитивных моментов. Масса без груза составляла всего 8 тонн, а увезти автомобиль мог с собой целых 6 тонн груза. Для сравнения масса современного КАМАЗА (в зависимости от модели) будет составлять от 18 тонн, а перевозить он может минимум 7 тонн. Правда, в особых комплектациях грузоподъёмность КАМАЗА может доходить и до 25 тонн.
Зачем нужен паровой автомобиль в 20-м веке?
Решение создать автомобиль на паровой тяге, где для эксплуатации необходима котельная, может показаться спорным. Но если изучить экономические показатели тех времён, окажется, что оно весьма взвешенное и рациональное. Несмотря на то, что для эксплуатации парового двигателя необходим был кочегар, а также требовалось целых 154 килограмма угля на 100 километров передвижения, стоимость подобной эксплуатации была очень низкой. Литр бензина стоил 95 копеек, а килограмм угля всего 4 копейки.
При нехитрых подсчётах мы получаем следующее: автомобиль такой массы и таких габаритов при 100 лошадиных силах (которые он имел на паровой тяге) потреблял бы на 100 километров не менее 30-ти литров бензина. При таком расходе, стоимость преодоления 100 километров на бензине составила бы 2850 копеек. При прочих равных перемещение "на угле" стоило бы всего 616 копеек на 100 километров + зарплата кочегара. Как мы видим, разница в цене внушительная.
Помимо этого, автомобиль на дровах был способен преодолевать огромные расстояния, он обладал высокой проходимостью и не вставал намертво при отсутствии бензина. Ведь для движения необходимы дрова и вода, а их практически на всём протяжении России было всегда в достатке.
Глядя на это ретроспективно, мы также понимаем, что это одно из важных решений в рамках готовящихся военных действий. Необходимо было подготовить транспорт самых разных типов, в том числе и паровых, чтобы иметь возможность снабжения в трудных ситуациях дефицита бензина.
Другие яркие представители автопрома с паровым двигателем
Россия не единственная страна, где производители занимались созданием автомобилей, работающих на паровом двигателе, в промежутке между 1930 и 1950 годами. Так американский Doble построил свою Model F в 1931 году, правда, всего в семи экземплярах.
В Великобритании паровые грузовики и вовсе пользовались огромным спросом вплоть до 30-х годов 20-го столетия, однако в 1933 году был введён особый налог на массу грузового транспорта. Но даже несмотря на это паровые машины активно эксплуатировались до 1950-х годов. Возможно, если бы не специальный налог, то карбюраторные авто, работающие на бензине, подвинули бы паровой автопром ещё очень нескоро, учитывая тягу британцев к стабильности и их нелюбовь к резким переменам.
Рекорды скорости на паровых автомобилях
В то время, когда автомобили с ДВС только делали свои первые шаги, паровые уже ставили рекорды скорости. Так, ещё в 1906 году автомобиль марки Stanley поставил рекорд скорости в 205,5 километров в час.
Мы надеемся, что этот материал вам был интересен. Подписывайтесь, чтобы читать больше подобных статей.