Паровая машина Doble была американским производителем паровых машин с 1909 по 1931 год. Последние модели паровой машины с быстродействующим котлом и электрическим запуском считались вершиной развития паровых машин. Термин «Doble Steam Car» включает в себя любую из нескольких марок паровых автомобилей начала 20-го века, в том числе Doble Detroit, Doble Steam Car и Doble Automobile, которые по отдельности назывались «Doble» из-за их основания Эбнером Доблом . [1] [2]
Было четыре брата Добл: Эбнер, Уильям, Джон и Уоррен. Их отец разбогател, запатентовав колесо Добла Пелтона . Все они когда-то были связаны с автомобильной компанией, а Эбнер, Джон и Уоррен были ведущими фигурами.
Эбнер Добль построил свою первую паровую машину между 1906 и 1909 годами, еще учась в средней школе, с помощью своих братьев. Он был основан на компонентах, утилизированных с потерпевшего крушение парохода White Motor Company и приводившего в действие новый двигатель собственной разработки братьев Добл. Он работал не особенно хорошо, но вдохновил братьев на создание еще двух прототипов в последующие годы. Эбнер переехал в Массачусетс в 1910 году, чтобы поступить в Массачусетский технологический институт , но бросил учебу всего через один семестр, чтобы работать со своими братьями над их паровыми автомобилями.
Их третий прототип, Модель B, побудил Эбнера подать патенты на заложенные в него инновации, в том числе паровой конденсатор , обеспечивающий запас воды на целых 1500 миль (2400 км) вместо 20–20–20–20 км типичного парового автомобиля. 50 миль (30–80 км). Модель B также защищала внутреннюю часть котла от обычных неприятностей паровых транспортных средств, таких как коррозия и накипь, путем смешивания моторного масла с питательной водой.
Хотя Модель B не обладала удобством автомобиля с двигателем внутреннего сгорания, она привлекла внимание современных автомобильных журналов своими улучшениями по сравнению с предыдущими паровыми автомобилями. Модель B была практически бесшумной по сравнению с современными бензиновыми двигателями. У него также не было сцепления или трансмиссии , которые были излишними из-за значительного крутящего момента , создаваемого паровыми двигателями с 0 об / мин. Модель B могла ускоряться от 0 до 60 миль в час (от 0 до 97 км/ч) всего за 15 секунд, тогда как Ford Model T того периода требовалось 40 секунд, чтобы достичь максимальной скорости 38 миль в час (61 км/ч) . час).
В 1915 году Эбнер поехал на модели B из Массачусетса в Детройт в поисках инвестиций. Ему удалось получить сумму в 200 000 долларов, которую он использовал для создания General Engineering Company [3] в Детройте. Братья Добл сразу же начали работу над своей моделью C (также известной как Doble Detroit ), которая должна была расширить и расширить инновации, впервые использованные в модели B.
В Doble Detroit было предусмотрено зажигание с помощью ключа, что избавило от необходимости ручного зажигания котловой системы. Джон Доббл также сконструировал испарительный котел с прямоугольным корпусом, в котором распыленное керосиновое топливо воспламенялось свечой зажигания в трубке Вентури карбюраторного типа и использовал принудительную тягу, обеспечиваемую вентилятором с электрическим приводом. Это быстро нагревало питательную воду, содержащуюся в вертикальных решетках труб, приваренных к горизонтальным коллекторам. Пароподъёмная часть котла была отгорожена стенкой из жаростойкого материала, обшитой шлифованной сталью, от меньшего отсека, в котором располагались аналогичные решётки трубок для подогрева питательной воды. По-видимому, существовало как минимум два варианта этого котла: первый с горелкой и камерой сгорания внизу, другой с ними вверху корпуса; это привело к последующей конструкции противоточного однотрубного котла. Работа котла была полностью электромеханически автоматизирована: в нижней части котла располагался металлический поддон с рядом кварцевых стержней. По мере увеличения тепла лоток расширялся, толкая стержни вперед и отключая горелку. По мере остывания системы кварцевые стержни отодвигались, включая горелку. [4]
«Детройт» смог стартовать с холода всего за 90 секунд. Под полом устанавливался двухцилиндровый прямоточный двигатель двойного действия, приводивший в движение задний мост; двойные золотниковые клапаны приводились в движение клапанным механизмом Joy . Автомобиль имел всего четыре органа управления: руль, педаль тормоза, педаль переключения плавного хода и движения задним ходом и педаль газа с ножным управлением. Компоновка шасси располагала котел в передней части автомобиля под капотом, двигатель и задний мост образовывали единый блок. Равномерное распределение веса и низкий центр тяжести во многом способствовали плавности хода и управляемости всех автомобилей Doble.
Эти усовершенствования обещали создать паровую машину, которая, наконец, обеспечит практически все удобства обычного автомобиля, но с более высокой скоростью, более простым управлением и практически бесшумной силовой установкой. Единственным дефектом, который иногда отмечали в эпоху автомобилей Doble, было не совсем идеальное торможение, которое было обычным явлением для автомобилей всех типов до 1930 года. Обычно автомобили 1920-х годов имели только два механических барабанных тормоза, установленных сзади, хотя те, что устанавливались на Dobles, были больше обычных пропорций. Доблс добился надежности за счет устранения большинства механических узлов, которые имели тенденцию выходить из строя в обычных автомобилях: у них не было ни сцепления , ни трансмиссии , ни распределителя , ни разъёмов . Позже паровые автомобили Doble часто проезжали несколько сотен тысяч миль, прежде чем требовалось серьезное механическое обслуживание [5].
Doble Detroit произвел фурор на Нью-Йоркском автосалоне 1917 года, за автомобиль было получено более 5000 залогов, а поставки должны были начаться в начале 1918 года. Однако братья Добл не до конца проработали различные вопросы проектирования и производства, и хотя Автомобиль получил хорошие отзывы, было размещено несколько тысяч предварительных заказов, на самом деле было построено очень мало, оценки варьируются от 11 до 80. Эбнер Добл винил в производственном провале своей компании нехватку стали, вызванную Первой мировой войной , но Doble Detroit был механически неудовлетворительным. Те немногие клиенты, которые получили готовые автомобили, жаловались, что они медлительны и непредсказуемы, а некоторые даже поворачивали назад, когда им следовало ехать вперед. Кроме того, братья Добл были разделены из-за настойчивого требования Эбнера взять на себя ответственность за технические достижения компании, и Джон Добл в конечном итоге подал в суд на Эбнера за нарушение патентных прав, после чего Эбнер уехал из Детройта в Калифорнию. [6]
Джон Добл умер от рака лимфатической системы в возрасте 28 лет в 1921 году, и выжившие братья воссоединились в Эмеривилле, штат Калифорния , и основали компанию Doble Steam Motors. Им удалось решить большую часть оставшихся инженерных проблем и добавить еще больше инноваций, которые увеличили ускорение и надежность автомобилей.
Во время Первой мировой войны паровые двигатели Doble Detroit использовались в двух прототипах танков. Одним из них был паровой танк Holt Manufacturing Company . Этот танк прошел испытания в феврале 1918 года, но дальнейших образцов не производилось. Другим проектом Инженерного корпуса был проект парового танка . В ноябре 1917 года Корпус создал успешный огнемет и решил установить его на танк. Финансирование проекта осуществила компания Endicott and Johnson Shoe Company. По конструкции танк был похож на британские тяжелые танки того периода. Он весил 50 тонн и был оснащен двумя паровыми двигателями Doble. [7]
Результатом стала полная модернизация модели D 1922 года. Прямоточный двигатель, который считался корнем проблем Doble Detroit, уступил место двухцилиндровому составному типу, все еще с клапанным механизмом Джоя, но с поршневыми клапанами. Еще одной важной разработкой стал спиральный однотрубный прямоточный вертикально установленный цилиндрический котел, последовавший за концепцией более поздней версии котла Детройта, наиболее отличительной особенностью которого было размещение горелки в верхней части котла. Это, а также обильная изоляция были предназначены для того, чтобы горячие газы оставались внутри корпуса котла в течение оптимального периода времени, отдавая максимальное количество тепла питательной воде. Вверху котла располагалась наддувная горелка, а внизу - вытяжной дымоход. Трубка Вентури была размещена горизонтально в верхней части вертикального ствола котла и ориентирована таким образом, чтобы избежать прямого контакта с однотрубной трубкой и одновременно вызвать вихревое движение газов. Таким образом, это была противоточная конструкция, в которой вода поступала в нижний конец спиральной однотрубной трубы и продвигалась вверх к горелке, а это означало, что самые горячие газы перегревали пар в верхней части змеевика, в то время как более холодные газы предварительно нагревали поступающую питательную воду в верхней части змеевика. нижний. Характерное «миниатюрное рулевое колесо» с ручным управлением, вращающее тягу управления дроссельной заслонкой, проходящую по середине рулевой колонки, можно наблюдать в D2, который все еще существует (в Великобритании) в настоящее время. Фотоматериалы показывают, что D1 сохранил ножную педаль газа, поэтому неясно, когда впервые было применено управление дроссельной заслонкой с помощью колеса. Последнее, вероятно, давало более точную настройку.
Судя по всему, было построено не более пяти моделей D. Говорят, что двухцилиндровый составной двигатель иногда давал затруднения при запуске.
Модель E была разработана к 1922 году; можно сказать, что это «классический» добль, большинство экземпляров которого сохранилось. Первоначальная конструкция однотрубного котла была доведена до «американского» типа. При этом производился пар под давлением 750 фунтов на квадратный дюйм (52 бар ) и температурой 750 ° F (400 ° C). Трубка была изготовлена из бесшовной холоднотянутой стали общей длиной 575 футов 9 дюймов (175 м), диаметром 22 дюйма (560 мм) и высотой 33 дюйма (840 мм) в свернутом и собранном виде. Котел был испытан холодной водой под давлением 7000 фунтов на квадратный дюйм (480 бар). [8] Два 2-цилиндровых составных блока цилиндров фактически были размещены вплотную друг к другу в качестве основы для 4-цилиндрового [6] составного блока Вульфа с цилиндрами высокого давления, расположенными снаружи. Поршневой клапан с перепускными отверстиями был установлен между каждым цилиндром высокого и низкого давления по схеме, аналогичной сбалансированной составной системе Воклена, использовавшейся на ряде железнодорожных локомотивов около 1900 года. Клапанный механизм Стивенсона заменил предыдущий механизм Джой. Этот двигатель использовался на всех автомобилях, разработанных после этого. Опять же, автомобиль не имел и не нуждался в сцеплении или трансмиссии, а поскольку двигатель был интегрирован непосредственно в заднюю ось, ему не требовался и приводной вал. Как и все паровые транспортные средства, он мог сжигать различные виды жидкого топлива с минимальными модификациями и был заметно экологически чистым транспортным средством, его топливо сжигалось при высоких температурах и низком давлении, что приводило к очень низкому загрязнению окружающей среды. Цена варьировалась от 8 800 долларов (134 000 долларов в 2020 году) до 11 200 долларов (170 000 долларов в 2020 году) в 1923 году. [6] Модель E имела колесную базу 142 дюйма (3600 мм). [6] В период с 1922 по 1925 год было выпущено двадцать четыре автомобиля E с различными типами кузовов, от родстеров до лимузинов. Среди владельцев были Говард Хьюз и махараджа Бхаратпура . Один из автомобилей Хьюза, родстер с двигателем номер 20, в настоящее время принадлежит Джею Лено . [9] Эбнер Доббл владел последним — номер 24, [10] который Маккалок позже приобрел в ходе разработки парового автомобиля «Пэкстон». [11]
Известно, что автомобили E до сих пор существуют: 9 (в музее Форда), 10 (в Великобритании), 11 (в Австралии), 13 (в Новой Зеландии), 14, 17, 18 (гараж Джея Лено), [12] 19, 20 (Гараж Джея Лено), [12] 22 (в Великобритании), [ нужна ссылка ] 23 и 24 (в Новой Зеландии во время визита в 1931 году). [13] Известно, что они были списаны: 4, 5, 7, 15 и 16. [14]
Главной новой особенностью стал котел, который лег в основу более поздних разработок, начиная с 1930 года после закрытия компании Doble. К отдельным автомобилям были применены различные другие усовершенствования, такие как паровой насос подачи воды. Было изготовлено семь моделей F, одна из которых принадлежала жене Эбнера Добла. Это были автомобили с номерами от 30 до 35 и 39. Один из них, номер 35, представлял собой только шасси и был продан Оскару Хеншелю в Германии. Автомобиль Хеншеля использовался Германом Герингом и считался уничтоженным во время войны. [15] В остальном кузова автомобилей были седанами или фаэтонами . Последний автомобиль F под номером 39 принадлежал Уоррену Доблу. Двигатель номер 32 устанавливался на Бьюик.
F30 и F34 все еще существуют. Предполагается, что F30 представляет собой двигатель и шасси модели E. Говорят, что существующий F34 основан на Buick Series 60 . [16]
Добл пронумеровал все свои двигатели последовательно:
Паровой автомобиль Doble Series E 1924 года мог проехать 1500 миль (2400 км), прежде чем его 24-галлонный бак для воды требовалось пополнить; даже в морозную погоду его можно было запустить с холода и тронуться с места в течение 30 секунд, а после полного прогрева можно было быть уверенным, что он достигнет скорости, превышающей 90 миль в час (140 км / ч). В последние годы автомобили Doble эксплуатировались со скоростью, приближающейся к 120 милям в час (190 км/ч), причем без преимуществ обтекаемости, а урезанная версия Series E разгонялась с 0 до 75 миль в час (121 км/ч) в 10 секунд. [17] [18] Его расход топлива, сжигающий различные виды топлива (часто керосин), был конкурентоспособен с автомобилями того времени, а его способность работать в жуткой тишине, не считая шума ветра, давала ему явное преимущество. На скорости 70 миль в час (110 км/ч) вибрация была малозаметной, двигатель вращался со скоростью около 900 об/мин.
В современной рекламе Doble упоминается легкость двигателя, что заставляет покупателей выгодно сравнивать его с более тяжелыми бензиновыми двигателями, но термин «двигатель» в паровом автомобиле обычно относится исключительно к расширительному блоку и не учитывает всю силовую установку, включая котельное и вспомогательное оборудование; с другой стороны, сцепление и коробка передач были не нужны. Несмотря на это, общий вес Series E превышал 5000 фунтов.
Первая модель E была продана в 1924 году, и компания Doble Steam Motors продолжала производить автомобили с паровым двигателем в течение следующих семи лет. В 1924 году власти штата Калифорния узнали, что Эбнер помог незаконно продать акции в отчаянной попытке собрать деньги для компании, и хотя Эбнер в конечном итоге был оправдан по формальным причинам, компания закрылась в ходе последовавшей судебной тяжбы.
При всех своих нововведениях автомобили Doble препятствовали двум существенным проблемам. Во-первых, это цена: одно только шасси продавалось за 9500 долларов, а добавление кузова практически удвоило эту сумму, что сделало автомобиль предметом роскоши в 1920-х годах. В 1922 году братья начали работу над более дешевой моделью, которую планировалось продавать менее чем за 2000 долларов. Он получил название Simplex и должен был приводиться в движение четырьмя прямоточными цилиндрами одностороннего действия. Известно, что был построен один прототип, но машина так и не дошла до стадии производства. Другой проблемой был сам Эбнер Добл, который, как говорили, был настолько перфекционистом, что редко был готов перестать мастерить и выпустить автомобиль на продажу.
Добл изготовил еще два паровых двигателя, получивших обозначения моделей G и H. Это были более крупные агрегаты, которые экспериментально использовались в нескольких автобусах. Первые были испытаны в 1926 году компанией International Harvester с двигателем Doble Model G и компанией Detroit Motorbus Co на двухэтажном автомобиле с двигателем Doble Model H. В 1927 году ко второму автобусу в Детройте был добавлен паровой двигатель Doble, и по крайней мере один из них проехал около 32 000 миль. В 1929 году Doble Model H была установлена в желтом автобусе General Motors. [19] За этим последовала еще одна модель F в автобусе Fageol . [20]
В конце концов компания прекратила свою деятельность в апреле 1931 года. Общее количество автомобилей, выпущенных к этому моменту, определить трудно; но поскольку номера были последовательными, независимо от модели, даже с единственным известным Simplex, маловероятно, что с 1922 года было построено более 32 экземпляров.
Джордж и Уильям Беслер из Давенпорта, штат Айова , сыновья Уильяма Джорджа Беслера , приобрели большую часть завода и патентов Doble Steam Motors. Уильям также приобрел у доктора Мадда Doble E серии Phaeton с номером двигателя 14. [21] Этот автомобиль все еще существовал в 2010 году.
Вместе с Эбнером Доблем они провели дальнейшие разработки и создали междугородный автомобиль, железнодорожный вагон и паровой самолет . [22] Братья модифицировали биплан Travel Air 2000, заменив бензиновый двигатель паровым. Самолет прошел успешные испытательные полеты 12 апреля 1933 года в муниципальном аэропорту Окленда, Калифорния. [23] [24] В 1936 году железная дорога Нью-Хейвена провела испытания обтекаемого лайнера Беслера, парового вагона с двумя вагонами.
В середине 1950-х годов Генри Дж. Кайзер попросил Уильяма Беслера перевести его Kaiser Manhattan 1953 года выпуска на паровой. Беслер завершил это либо в 1957, либо в 1958 году. Двигатель описывался как однопоточный однопоточный двигатель V4 с тронковыми поршнями. Это было перекрестное соединение с поршневыми клапанами поперек головок высокого давления. [25] Кайзер, очевидно, не забрал машину обратно и оставил ее Беслеру.
В 1969 году GM представила два экспериментальных автомобиля с паровым двигателем. Одним из них был SE 124, основанный на переоборудованном Chevrolet Chevelle , а другой получил обозначение SE 101 на основе Pontiac Grand Prix . В SE 124 стандартный бензиновый двигатель был заменен на паровой двигатель Беслера мощностью 50 л.с. с использованием патентов Добла 1920 года. SE 101 имел паровой двигатель, разработанный GM при консультации с Беслером.
После краха своей компании Эбнер и Уоррен Добл путешествовали в качестве консультантов по паровой энергии. Эбнер впервые отправился в Новую Зеландию в марте 1930 года, [26] где он работал в A&G Price Limited над разработкой паровых автобусов , а с 1932 по 1933 год Уоррен находился в Германии, управляя контрактом с Henschel & Son of Kassel , которая пошла на создание различных паровых устройств, включая скоростные катера, автомобили, железнодорожные вагоны, автобусы и грузовики. Точное количество построенных автомобилей определить сложно. Henschel построила 10 сочлененных паровых грузовиков для железных дорог Deutsche Bahn в качестве развозных грузовиков. Находясь в Новой Зеландии , Эбнер участвовал в разработке парового автобуса для Транспортного управления Окленда. [27]
С 1931 по 1935 год Эбнер работал на заводе Sentinel Waggon Works в Шрусбери , Англия. Несколько маневровых локомотивов (переключателей) и неопределенное количество железнодорожных вагонов были оснащены оборудованием Doble/Sentinel для продажи клиентам в Великобритании, Франции, Перу и Парагвае. [28] [29] В 1937 году Эбнер в статье для Autocar заявил, что любые новые паровые автомобили должны быть превосходно хороши, чтобы конкурировать с бензиновыми автомобилями того времени. Он все еще считал, что это возможно при хорошем менеджменте и больших деньгах. [30]
Последняя консультация Эбнера Добла была связана с разработкой автомобиля Paxton Phoenix для инженерного подразделения Paxton компании McCulloch Motors Corporation в Лос-Анджелесе. Проект представлял собой легкий автомобиль, построенный на базе уникального шасси с крутящим моментом на основе авиационной секции крыла. Паровая установка Doble Ultimax была разработана как одна из двух возможных силовых установок, вторая представляла собой оригинальную конструкцию двухтактного двигателя внутреннего сгорания . Ultimax был разработан для работы при давлении 2000 фунтов на квадратный дюйм (137,9 бар) и 1200 °F (649 °C) и фактически работал при давлениях около 1560 фунтов на квадратный дюйм (107,6 бар) и 900 °F (482 °C) при номинальном давлении в котле. давлением 2000 фунтов на квадратный дюйм и скоростью потока 900 фунтов/час. Двигатель представлял собой оригинальный трехкривошипный тандемный (или шпильный) составной двигатель с тремя парами вертикальных цилиндров одностороннего действия, расположенными таким образом, чтобы обеспечить эффект двойного действия. Его продолжительная максимальная мощность составляла 120 л.с. (89 кВт); пиковая мощность составляла 155 л.с. (116 кВт), но ее не удалось удержать из-за недостаточного потока пара. Ожидаемый средний расход воды составлял 9 фунтов/л.с./час. В конечном итоге проект был закрыт в 1954 году. [31]
Довольно впечатляющий
