Doble steam car был американским производителем паровых автомобилей с 1909 по 1931 год. Его последние модели паровых автомобилей с быстродействующим котлом и электрическим стартером считались вершиной развития паровых автомобилей. Термин «Doble steam car» охватывает любую из нескольких марок паровых автомобилей начала 20 века, включая Doble Detroit, Doble Steam Car и Doble Automobile, которые по отдельности назывались «Doble» из-за их основания Эбнером Доблем . [1] [2]
Было четыре брата Добл: Эбнер, Уильям, Джон и Уоррен. Их отец разбогател, запатентовав колесо Добла Пелтона . Все они в свое время были связаны с автомобильной компанией, а Эбнер, Джон и Уоррен были ее лидерами.
Эбнер Добл построил свой первый паровой автомобиль между 1906 и 1909 годами, еще учась в старшей школе, с помощью своих братьев. Он был основан на компонентах, спасенных от разбитого парохода White Motor Company , и приводил в движение новый двигатель собственной конструкции братьев Добл. Он работал не особенно хорошо, но вдохновил братьев построить еще два прототипа в последующие годы. Эбнер переехал в Массачусетс в 1910 году, чтобы поступить в Массачусетский технологический институт , но бросил учебу после всего лишь одного семестра, чтобы работать со своими братьями над их паровыми автомобилями.
Их третий прототип, Модель B, побудил Эбнера подать патенты на инновации, включенные в него, которые включали паровой конденсатор , который позволял запасу воды длиться до 1500 миль (2400 км) вместо типичных 20–50 миль (30–80 км) у парового автомобиля. Модель B также защищала внутреннюю часть котла от обычных неприятностей парового автомобиля, таких как коррозия и накипь, путем смешивания моторного масла с питательной водой.
Хотя модель B не обладала удобством транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания, она привлекла внимание современных автомобильных журналов своими усовершенствованиями по сравнению с предыдущими паровыми автомобилями. Модель B была практически бесшумной по сравнению с современными бензиновыми двигателями. Она также не имела сцепления или трансмиссии , которые были излишними из-за значительного крутящего момента, создаваемого паровыми двигателями при 0 об/мин. Модель B могла разгоняться от 0 до 60 миль в час (от 0 до 97 км/ч) всего за 15 секунд, [ необходима цитата ] тогда как Ford Model T того периода требовалось 40 секунд, чтобы достичь своей максимальной скорости 38 миль в час (61 км/ч).
В 1915 году Эбнер пригнал Model B из Массачусетса в Детройт, чтобы найти инвестиции. 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 Model C (также известной как Doble Detroit ), которая должна была расширить и усовершенствовать инновации, впервые реализованные в Model B.
Doble Detroit включал ключевое зажигание, устраняя необходимость ручного зажигания системы котла. Джон Добл также сконструировал флэш-котел с прямоугольным корпусом, в котором распыленное керосиновое топливо поджигалось свечой зажигания , в карбюраторном типе Вентури и использовало принудительную тягу, обеспечиваемую вентилятором с электроприводом. Это быстро нагревало питательную воду, содержащуюся в вертикальных решетках труб, приваренных к горизонтальным коллекторам. Пароподнимающая часть котла была отделена стенкой из жаропрочного материала, покрытого полированной сталью, от меньшего отсека, в котором находились аналогичные решетки труб для нагрева питательной воды. Кажется, существовало по крайней мере две версии этого котла, первая с горелкой и камерой сгорания внизу, другая с ними в верхней части корпуса; это привело к последующей компоновке противоточного однотрубного котла. Работа котла была полностью электромеханически автоматизирована: в нижней части котла размещался металлический поддон с рядом кварцевых стержней. По мере увеличения температуры поддон расширялся, толкая стержни вперед и отключая горелку. По мере охлаждения системы кварцевые стержни отступали, включая горелку. [4]
Detroit мог завестись из холодного состояния всего за 90 секунд. Двухцилиндровый двигатель двойного действия с прямым потоком был установлен под полом, приводя в движение заднюю ось; двухзолотниковые клапаны приводились в действие клапанным механизмом Joy . У автомобиля было всего четыре органа управления: рулевое колесо, педаль тормоза, педаль отключения для переменного отключения и заднего хода и педаль газа с ножным управлением. Компоновка шасси поместила котел в переднюю часть автомобиля под капотом, а двигатель и задняя ось образовали единый блок. Равномерное распределение веса и низкий центр тяжести внесли большой вклад в езду и управляемость всех автомобилей Doble.
Эти усовершенствования обещали паровой автомобиль, который наконец-то обеспечит практически все удобства, связанные с обычным автомобилем, но с более высокой скоростью, более простым управлением и практически бесшумной силовой установкой. Единственным дефектом, который иногда отмечался в эпоху автомобилей Doble, было неидеальное торможение, что было обычным явлением в автомобилях всех типов до 1930 года. Как правило, автомобиль 1920-х годов имел только два задних механических барабанных тормоза, хотя те, которые устанавливались на Doble, были больше обычных размеров. Dobles достигли надежности, устранив большинство механических элементов, которые имели тенденцию выходить из строя в обычных автомобилях: у них не было сцепления , трансмиссии , распределителя и точек . Позднее паровые автомобили Doble часто достигали нескольких сотен тысяч миль использования, прежде чем требовалось серьезное механическое обслуживание [5]
Doble Detroit произвел сенсацию на Нью-Йоркском автосалоне 1917 года, и за автомобиль было получено более 5000 депозитов, а поставки планировалось начать в начале 1918 года. Однако братья Добл не полностью проработали различные вопросы дизайна и производства, и хотя автомобиль получил хорошие отзывы и было размещено несколько тысяч предварительных заказов, на самом деле было построено очень мало машин, по оценкам от 11 до 80. Эбнер Добл обвинил производственный провал своей компании в нехватке стали, вызванной Первой мировой войной , но Doble Detroit был механически неудовлетворительным. Те немногие клиенты, которые получили готовые автомобили, жаловались, что они были вялыми и непредсказуемыми, некоторые даже давали задний ход, когда им следовало ехать вперед. Кроме того, братья Добл были разделены настойчивым желанием Эбнера присвоить себе заслуги 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, Калифорния , основав компанию под названием Doble Steam Motors. Им удалось решить большинство оставшихся инженерных проблем и добавить еще больше инноваций, которые увеличили ускорение и надежность автомобилей.
Во время Первой мировой войны паровые двигатели Doble's Detroit использовались в двух прототипах танков. Один из них был паровым танком Holt Manufacturing Company . Этот танк прошел испытания в феврале 1918 года, но никаких дополнительных моделей не было изготовлено. Другой был проектом парового танка Инженерного корпуса. Корпус создал успешный огнемет в ноябре 1917 года и решил установить его на танк. Финансирование проекта осуществляла компания Endicott and Johnson Shoe Company. Танк был похож по конструкции на британские тяжелые танки того периода. Он весил 50 тонн и был оснащен двумя паровыми двигателями Doble. [7]
Результатом стала полная переделка, модель D 1922 года. Прямоточный двигатель, который считался корнем проблем с Doble Detroit, уступил место двухцилиндровому компаундному типу, все еще с клапанным механизмом Joy, но с поршневыми клапанами. Еще одним важным достижением стал спиральный однотрубный прямоточный вертикально установленный цилиндрический котел, следуя идеям, лежащим в основе более поздней версии котла Detroit, наиболее отличительной чертой которого было размещение горелки в верхней части котла. Это, а также обильное количество изоляции должны были заставить горячие газы оставаться внутри корпуса котла в течение оптимального периода времени, отдавая максимальное количество тепла питательной воде. В верхней части котла находилась наддувная горелка, а в нижней — выхлопной дымоход. Вентури была размещена горизонтально в верхней части вертикального ствола котла и ориентирована таким образом, чтобы избежать прямого контакта с однотрубкой, одновременно вызывая вихревое движение газов. Таким образом, это была противоточная конструкция с водой, поступающей в нижний конец спиральной монотрубы и продвигающейся вверх к горелке, что означало, что самые горячие газы давали перегрев пару в верхней части спирали, в то время как более холодные газы предварительно нагревали поступающую питательную воду внизу. Характерный ручной «миниатюрный руль», вращающий стержень управления дросселем, который проходил по середине рулевой колонки, можно наблюдать в D2, который все еще существует (в Великобритании) в настоящее время. Фотографические свидетельства показывают, что D1 сохранил ножную педаль газа, поэтому неясно, когда впервые было применено управление дросселем колесом. Последнее, вероятно, давало более точную регулировку.
Если и было построено, то, по-видимому, не более пяти экземпляров модели D. Говорят, что двухцилиндровый двигатель иногда испытывал трудности с запуском.
Модель E была разработана к 1922 году; ее можно назвать «классической» Doble, большинство образцов которой сохранилось. Первоначальная конструкция однотрубного котла была усовершенствована в «американский» тип. Он производил пар под давлением 750 фунтов на квадратный дюйм (52 бар ) и при температуре 750 °F (400 °C). Трубы были изготовлены 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 были фактически размещены спина к спине в качестве основы для 4-цилиндрового [6] составного блока Woolf с цилиндрами высокого давления, размещенными снаружи. Поршневой клапан, включающий в себя передаточные отверстия, был установлен между каждым цилиндром высокого и низкого давления в компоновке, аналогичной сбалансированной составной системе Воклейна, которая использовалась на ряде железнодорожных локомотивов около 1900 года. Клапанный механизм Стефенсона заменил предыдущий механизм Joy. Этот двигатель использовался на всех транспортных средствах, разработанных впоследствии. Опять же, автомобиль не имел и не нуждался в сцеплении или трансмиссии, а поскольку двигатель был встроен непосредственно в заднюю ось, ему также не требовался 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 низких давлениях, что производило очень низкий уровень загрязнения. Цена варьировалась от 8800 долларов США (134 000 долларов США в 2020 году) до 11 200 долларов США (170 000 долларов США в 2020 году) в 1923 году. [6] Модель E работала на колесной базе 142 дюйма (3600 мм). [6] Двадцать четыре E были сделаны между 1922 и 1925 годами с различными типами кузова от родстеров до лимузинов. Владельцами были Говард Хьюз и махараджа Бхаратпура . Один из автомобилей Хьюза, родстер с двигателем номер 20, в настоящее время принадлежит Джею Лено . [9] Абнер Добл владел последним — номером 24, [10] который Маккалок позже приобрел в ходе разработки парового автомобиля Paxton. [11]
Известно, что автомобили E все еще существуют: 9 (в музее Ford), 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 были списаны: 4, 5, 7, 15 и 16. [14]
Главной новой особенностью был котел, который лег в основу более поздних разработок с 1930 года и далее после того, как компания Doble закрылась. Различные другие усовершенствования были применены к отдельным автомобилям, таким как паровой насос подачи воды. Было выпущено семь моделей F, одна из которых принадлежала жене Абнера Добла. Это были автомобили с номерами 30-35 и 39. Один из них, номер 35, был только шасси и продан Оскару Хеншелю в Германию. Автомобиль Хеншеля использовался Германом Герингом и считался уничтоженным во время войны. [15] Кузова автомобилей в остальном были седанами или фаэтонами . Последний автомобиль F с номером 39 принадлежал Уоррену Доблу. Двигатель номер 32 был установлен на Buick.
F30 и F34 все еще существуют. F30 считается двигателем и шасси модели E. Говорят, что существующий F34 основан на Buick Series 60. [ 16]
Добль последовательно пронумеровал все свои двигатели:
Паровой автомобиль Doble Series E 1924 года выпуска мог проехать 1500 миль (2400 км) до того, как его 24-галлонный водяной бак требовал повторного заполнения; даже в морозную погоду его можно было завести из холода и тронуться с места в течение 30 секунд, а после полного прогрева можно было рассчитывать на достижение скорости свыше 90 миль в час (140 км/ч). В последние годы автомобили Doble гонялись со скоростью, приближающейся к 120 милям в час (190 км/ч), и это без преимуществ обтекаемости, а урезанная версия Series E разгонялась от 0 до 75 миль в час (121 км/ч) за 10 секунд. [17] [18] Его расход топлива, сжигание различных видов топлива (часто керосина) было конкурентоспособным 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 едва заметной, а двигатель вращался со скоростью около 900 об/мин.
В современной рекламе Doble упоминалась легкость двигателя, что заставляло покупателей сравнивать его с более тяжелыми бензиновыми двигателями, но «двигатель» в паровом автомобиле обычно относится исключительно к блоку расширения и не учитывает всю силовую установку, включая котел и вспомогательное оборудование; с другой стороны, сцепление и коробка передач не были нужны. Тем не менее, общий вес серии E превышал 5000 фунтов.
Первая модель E была продана в 1924 году, и Doble Steam Motors продолжала производить паровые автомобили в течение следующих семи лет. В 1924 году штат Калифорния узнал, 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 последующей юридической борьбы.
Несмотря на все свои инновации, автомобили Doble были ограничены двумя существенными проблемами. Первой была цена: одно только шасси продавалось за 9500 долларов, а добавление кузова фактически удваивало эту цифру, делая автомобиль предметом роскоши в 1920-х годах. В 1922 году братья начали работу над более дешевой моделью, которую планировалось продать менее чем за 2000 долларов. Она называлась Simplex и должна была приводиться в движение четырьмя прямоточными цилиндрами одностороннего действия. Известно, что был построен один прототип, но автомобиль так и не приблизился к стадии производства. Другой проблемой был сам Абнер Добл, который, как говорили, был таким перфекционистом, что редко был готов прекратить возиться и фактически выпустить автомобиль на продажу.
Doble изготовила еще два паровых двигателя, обозначенных как модели G и H. Это были более крупные агрегаты, которые экспериментально использовались в нескольких автобусах. Первые были испытаны в 1926 году компанией International Harvester с использованием двигателя Doble Model G и компанией Detroit Motorbus Co в двухэтажном автобусе с двигателем Doble Model H. Второй автобус Detroit имел паровой двигатель Doble, добавленный в 1927 году, и по крайней мере один из них проехал около 32 000 миль. В 1929 году Doble Model H был установлен в Yellow Coach для General Motors. [19] За ним последовала еще одна модель F в автобусе Fageol . [20]
Компания окончательно прекратила свою деятельность в апреле 1931 года. Общее количество автомобилей, выпущенных к тому времени, определить сложно, но поскольку номера были последовательными, независимо от модели, даже с учетом единственной известной модели Simplex, кажется маловероятным, что с 1922 года было выпущено более 32 автомобилей.
Джордж и Уильям Беслер из Дэвенпорта, штат Айова , сыновья Уильяма Джорджа Беслера , приобрели большую часть завода Doble Steam Motors и патентов. Уильям также приобрел Doble E series Phaeton, номер двигателя 14, у доктора Мадда. [21] Этот автомобиль все еще существовал в 2010 году.
Они провели дальнейшую работу по развитию совместно с Эбнером Доблем и создали междугородный автомобиль, автомотрису и паровой самолет . [22] Братья модифицировали биплан Travel Air 2000 , заменив его бензиновый двигатель паровым. Самолет успешно прошел испытательный полет 12 апреля 1933 года в муниципальном аэропорту Окленда, Калифорния. [23] [24] В 1936 году железная дорога Нью-Хейвена испытала Besler streamliner — двухвагонный паровой моторвагон.
В середине 1950-х годов Генри Дж. Кайзер попросил Уильяма Беслера переоборудовать его Kaiser Manhattan 1953 года в паровой. Беслер завершил это в 1957 или 1958 году. Двигатель был описан как V4 одностороннего действия с однопоточным двигателем и магистральными поршнями. Это был перекрестный компаунд с поршневыми клапанами на головках высокого давления. [25] Кайзер, по-видимому, не забрал машину обратно и оставил ее Беслеру.
В 1969 году GM представила два экспериментальных автомобиля с паровым двигателем. Один из них был SE 124 на базе переоборудованного Chevrolet Chevelle , а другой был обозначен как SE 101 на базе Pontiac Grand Prix . У SE 124 был заменен стандартный бензиновый двигатель на паровой двигатель Besler мощностью 50 л. с., использовавший патенты Doble 1920 года. У SE 101 был паровой двигатель, разработанный GM в консультации с Besler.
После краха своей компании Абнер и Уоррен Добл путешествовали в качестве консультантов по паровой энергетике. Абнер впервые отправился в Новую Зеландию в марте 1930 года, [26] где он работал в A & G Price Limited над разработкой паровых автобусов , в то время как с 1932 по 1933 год Уоррен находился в Германии, управляя контрактом для Henschel & Son из Касселя , которая продолжала строить различные паровые приложения, включая скоростные катера, автомобили, вагоны, автобусы и грузовики. Точное количество построенных транспортных средств определить трудно. Henschel построил 10 сочлененных паровых грузовиков для железных дорог Deutsche Bahn в качестве грузовиков для доставки. Абнер участвовал в разработке парового автобуса для Оклендского транспортного совета, находясь в Новой Зеландии. [27]
С 1931 по 1935 год Эбнер работал с Sentinel Waggon Works в Шрусбери , Англия. Несколько маневровых локомотивов (стрелочников) и неопределенное количество вагонов были оснащены оборудованием Doble/Sentinel для продажи клиентам в Великобритании, Франции, Перу и Парагвае. [28] [29] В 1937 году Эбнер, пишущий в Autocar, утверждал, что любые новые паровые автомобили должны быть превосходно хороши, чтобы конкурировать с бензиновыми автомобилями того времени. Он все еще считал это возможным при хорошем управлении и больших деньгах. [30]
Последняя консалтинговая работа Эбнера Добла была связана с разработкой автомобиля Paxton Phoenix для Paxton Engineering Division of McCulloch Motors Corporation , Лос-Анджелес. Проект был направлен на создание легкого автомобиля, построенного на уникальном шасси «torque box» на основе авиационной секции крыла. Паровая установка Doble Ultimax была разработана как одна из двух возможных силовых установок, другая представляла собой оригинальный проект двухтактного двигателя внутреннего сгорания . Ultimax был разработан для работы при давлении 2000 фунтов на квадратный дюйм (137,9 бар) и температуре 1200 °F (649 °C) и фактически работал при давлении около 1560 фунтов на квадратный дюйм (107,6 бар) и температуре 900 °F (482 °C) с номинальным давлением котла 2000 фунтов на квадратный дюйм и расходом 900 фунтов/час. Двигатель представлял собой гениальный трехкривошипный тандемный (или шпилевый) составной двигатель с тремя парами вертикальных цилиндров одностороннего действия, расположенных таким образом, чтобы обеспечить эффект двойного действия. Его постоянная максимальная мощность составляла 120 л. с. (89 кВт); пиковая мощность составляла 155 л. с. (116 кВт), но ее не удавалось поддерживать из-за недостаточного потока пара. Ожидаемый средний расход воды составлял 9 фунтов/л. с./час. Проект был в конечном итоге закрыт в 1954 году. [31]
весьма впечатляет