Как совершенствовались паровые автомобили?
Не так давно (по историческим меркам), буквально в конце ХIХ, начале ХХ столетий в мире было довольно много автомобилей с паровым двигателем. И это были не экспериментальные образцы, а вполне себе серийные средства передвижения.
Историки подсчитали, что в 1914 году, перед самым началом Первой мировой войны, только во Франции 47 предприятий выпускали именно паровые автомобили! Понятное дело, это были не современные автоконцерны. Но и не подпольные гаражные мастерские с чумазыми автомеханиками.
Франция в то время была весьма развита в промышленном смысле. Поэтому тут и было так много автопредприятий. Из них интересны судьбы нескольких, о которых сохранились архивные сведения.
Предприятие «Болле», например, появилось на свет в 1873 году. Именно тогда французский инженер Болле получил заветный патент на экипаж с паровым двигателем. 
Амеде Болле
Фото: Pierre Souvestre, ru.wikipedia.org
Непрерывно улучшая своё детище, Болле смог в 1875 году проехать без поломок 230 километров. Конечно, на тот момент это был серьёзный успех. Известно, что Болле в 1879 году спроектировал и построил паровой автобус весом около 27 тонн! 
Паровой дилижанс Amédée Bollée 1875 года развивал скорость до 60 км/ч
Фото: ru.wikipedia.org
Предприятие «Де Дион» возникло как союз двух французских конструкторов — Де Диона и Трепардо. Свой первый автомобиль (паровой!) они сконструировали в 1883 году. Эти два конструктора были весьма наблюдательными и сообразительными. Поэтому вскоре они собрали паровую машину, двигавшуюся со скоростью почти 50 километров в час!
Но и это ещё не всё! В 1894 году, на первых серьёзных автогонках, именно автомобиль двух упомянутых французов обогнал машину с двигателем внутреннего сгорания. Тогда многие думали, что паровые агрегаты всё-таки вытеснят бензиновые. 
Автомобиль De Dion Bouton на гонках Париж-Руан в 1894 г.
Фото: drive2.ru
Но именно на тех соревнованиях случился бюрократический конфуз. Победа фирмы «Де Дион» не была засчитана, потому что этот автомобиль не отвечал некоторым требованиям устроителей состязаний. Пришлось стать компании «Де Дион» эдакими половинными победителями.
Леон Серполле (фирма «Серполле») задумал свой первый паровой автомобиль в 1877 году. Однако эта машина появилась на свет лишь в 1887-м. Тогда же Серполле решил вместе с друзьями как следует её проверить в деле. Приятели на только что собранном автомобиле пустились в путь из Парижа в Леон. 
Леон Серполле в 1900 г.
Фото: Жюль Бо, ru.wikipedia.org
До нас дошли записки об этом путешествии одного из участников. Оказывается, это было, как минимум, драматическое предприятие, едва не превратившееся в трагедию.
Вначале, буквально через пять километров после старта, от автомобиля Серполле стали отваливаться один за одним крепёжные элементы. Оно и понятно — тряска у парового агрегата была знатной.
Затем начались проблемы с системой охлаждения. Товарищам приходилось подолгу стоять на вынужденных остановках, охлаждать двигатель, а затем навёрстывать упущенное время, подгоняя свой, далеко не идеальный, автомобиль.
После этого у машины сломалась рулевая тяга. Тут надо пояснить, что в автомобиле Серполле только одно колесо было ведущим. После такой поломки друзья на свой страх и риск продолжили путь. А управляли машиной они весьма своеобразно: перегибались через борта то с одной, то с другой стороны и били по колесу в нужном направлении. 
Леон Серполле 13 апреля 1902 г. в своей машине Гарднер-Серполле «Пасхальное яйцо» на набережной Ниццы, где он установил рекорд скорости
Фото: La Vie au Grand Air, ru.wikipedia.org
На следующий день у парового агрегата отвалилась дверь печки. Близлежащие детали начинают греться так, что к ним опасно притрагиваться…
В общем, весь путь на таком опасном автомобиле занял у испытателей аж десять дней!
Но такие драматичные заезды лишь подстёгивали конструкторскую мысль. Паровые машины продолжали совершенствоваться.
Например, в 1906 году один американский изобретатель сумел на паровом автомобиле развить скорость в 205 километров в час!
Однако всякие рекорды и проверенные наработки не спасли паровое автомобилестроение. Причин для этого было несколько.
- Например, КПД парового двигателя больших размеров едва доходил до 15%. У маленьких двигателей этот показатель был и того меньше.
- Паровые двигатели всё-таки являлись довольно опасными, потому что сильно нагревались и периодически взрывались.
- А ещё для поездки хотя бы за 100 километров для парового двигателя требовалось изрядное количество топлива. Последнее приходилось тащить иной раз в специальном прицепе, утяжеляя и без того нелёгкую конструкцию парового автомобиля…
В общем, совсем скоро конструкторы стали совершенствовать электрические двигатели и двигатели внутреннего сгорания…
Источник статьи: http://shkolazhizni.ru/auto/articles/104159/
Страницами истории: как совершенствовались автомобили
Устройство и ремонт автомобиля > Тюнинг автомобиля > Страницами истории: как совершенствовались автомобили
История первого автомобиля началась довольно давно – в 1786 году. Началом истории данного транспортного средства стало изобретение первой паровой машины, которая «умела» перемещать человека с одного места в другое. На то время это была новинка, но человек и его желание прогресса не стояли на месте. 1806 год был самым переломным в истории автотранспорта. Именно в этом году был создан первый автомобиль, который использовал двигатель на горючем газе, известный в наши дни как двигатель внутреннего сгорания. Именно этот факт привел к тому что на всех средствах передвижения начали использовать, вместо парового, именно этот агрегат. Следует заметить что сегодня такие агрегаты используются на все машинах нашего времени. Но это не было пределом фантазии и находчивости человека. ХХ век стал рекордсменом по числу изобретений.
Он знаменит тем, что впервые появились машины в которых был использован электрический двигатель. Конечно следует заметить что данные средства передвижения были очень не совершенны. Такие авто просуществовали не долго, можно сказать как эксперимент и практически полностью исчезли с улиц вплоть до начала двадцать первого века. Почему аж на сто лет? Причиной этого стал інтерес населения ХХІ века в экологически чистом транспорте. Если внимательно изучить все стороны вопроса то историю автомобиля можно разделить на три основные составляющие части, которые будут отличаться одна от другой основными способами передвижения.
Этапы нашего времени, середины двадцатого и начала двадцать первого веков были определены вопросами внешнего вида и стиля транспортного средства, а также целями, которые предопределяли их использование в деятельности человека. Более ранний этап, первый, был определен только потребностью человека в автоматизированном средстве передвижения. Также отдельными этапами в истории использования авто можно выделить 1840 год – появления, изобретение, велосипеда, а немного позже появление мототранспорта. Потенциал же автомобиля будущего говорит нам о разнообразных технология и источника энергии движения, которые человек пытается найти, для эффективного использования энергии и полезных ископаемых нашей планеты, для их сохранения, и уменьшения загрязненности окружающей среды. Также следует учесть тот факт что человек не перестает искать «вечный двигатель» и приручать энергию Солнца. Поэтому нельзя на все сто, точно, сказать что ждет автомобиль в недалеком будущем. Может быть даже через пару десятков лет автомобили начнут летать.
Источник статьи: http://yakauto.ru/stranicami-istorii-kak-sovershenstvovalis-avtomobili/
Просто о сложном: что заставляет двигатель работать?
В скольких десятках статей мы с вами, друзья, обсуждали нюансы работы двигателя внутреннего сгорания. ГРМ, форсунки, зажигание, выпуск. Но не разбирали главного: а как это всё взаимосвязано, так сказать, глобально? Как работает ДВС в принципе? За счёт чего он «крутится» и не останавливается, пока не повернёшь ключ? Вот сегодня и рассмотрим этот коренной момент. Да, в сети есть гигатонны статей на эту тему, но они, на мой взгляд, по большей части занудны и не всегда понятны. Я же попробую рассказать «на пальцах», как всегда. Ну и анимация нам в помощь.
Что двигается внутри?
Есть некая идеально-выточенная (до тысячных долей миллиметра) «труба». Это цилиндр (что очевидно по геометрической форме). В него очень плотно вставляется цилиндрическая же подвижная часть — это поршень. Поршень непрерывно и циклически передвигается вверх-вниз по своей «трубе», и будучи связан некой палкой на двух осях с коленчатым валом , вращает его. Палка называется шатун , и превращает возвратно-поступательное движение поршня (то есть вверх-вниз) во вращательное движение коленчатого вала (по кругу).
Наверху, над поршнями, есть два вала называемых распределительными . Они «намертво» связаны с коленчатым валом цепью или ремнём, и вращаются всегда одновременно с ним. Задача распредвалов — вовремя открывать и закрывать клапаны над поршнями. Зачем нужны клапаны? Об этом далее.
За счёт чего двигаются поршни?
Чтобы толкнуть поршень вниз — то есть, заставить его надавить на шатун и провернуть коленчатый вал (коленвал) — необходима некая сила, которая вынудит его это сделать. В случае с двигателем внутреннего сгорания, это химическая энергия горения топлива, преобразуемая в механическую энергию движения поршней и всего остального. Но я обещал просто. Итак, что происходит в цилиндрах.
1) Сначала в цилиндр (для упрощения считаем его полностью герметичным) нужно добавить то, что будет гореть. Конечно, это топливо (в нашем случае бензин). Но ни один бензин не будет гореть в безвоздушной среде. Необходим окислитель — кислород, содержащийся в воздухе. Значит, подаём в цилиндр смесь бензина и воздуха. На этом этапе у нас открыт впускной клапан , откуда эта гремучая смесь и поступает. При этом цилиндр движется вниз, буквально засасывая эту смесь через клапан (как шприц воду, или тот же воздух). Этот такт называется впуск .
Логично спросить: ну а в самом начале-то, за счёт чего поршень движется вниз, если машина была незаведённой?! Отвечаю — есть такая штука как стартер, работающий автономно, от аккумулятора. Он и заставляет мотор сделать «первый вдох» с поворотом ключа на «старт». Стартер раскручивает коленвал тупо механически, своей шестерёнкой за маховик (это такое большое чугунное колесо в торце коленвала).
2) Отлично, взрывоопасная смесь в цилиндре! Но поршень-то уже внизу, а чтобы он начал «давить» на коленвал через шатун, он должен быть наверху! Да. Поэтому, за счёт движения других цилиндров (они обычно работают парно и асинхронно: два вверху, два внизу) и за счёт инерции вращения тяжеленного маховика , поршень снова идёт вверх. При этом, впускной клапан закрывается. Получается, что поршень, двигаясь вверх, сжимает топливовоздушную смесь в цилиндре. При этом она, по всем законам физики, ещё и нагревается. Этот такт называется сжатие . Всё логично и не так сложно, не правда ли? 🙂
3) Все мы знаем о свечах зажигания . Когда поршень, дойдя до верха, максимально сжал смесь, свеча даёт электродугу (искру). Её достаточно для того, чтобы смесь воспламенилась. При этом мы помним, что так как она была неслабо сжата поршнем (скажем, в 10 раз от первоначального объёма), то и без того находилась под давлением. А учитывая что смесь ещё и горючая. В общем, взрыв, возникающий в цилиндре, вызывает резкое расширение газов . А так как на данном этапе камера сгорания герметична (все клапаны закрыты), единственный «выход» для этих газов — продавить подвижный поршень вниз. Это и есть тот момент, когда на поршень давят сгораемые газы, а поршень через шатун крутит коленвал, совершая полезную работу. Такт рабочего хода .
4) Ну и «финал-апофеоз» происходящего. Логично, что теперь продукты сгорания нужно вытолкнуть из цилиндра и повторить цикл заново. Когда поршень дошёл до нижней точки и совершил работу, он снова начинает двигаться вверх (помним, что другие поршни тоже трудятся и коленвал вращается непрерывно). Но теперь уже не сжимая заготовленную смесь, а выталкивая отработанные газы. Для этого на данном этапе открывается выпускной клапан, а далее газы поступают в выпускной тракт и на улицу, через выхлопную трубу. Вы удивитесь, но это называется такт выпуска .
Ну а далее всё снова повторяется: дойдя до верха, поршень снова бежит вниз, засасывая свежий воздух вперемешку с бензином.
А «следит» за этим делом всё тот же механизм ГРМ, который строго в нужный момент открывает и закрывает нужные клапаны (на впуск и выпуск). Подробнее об этом мы уже разговаривали здесь .
К слову, теперь понятно, почему двигатель называется четырёхтактный .
Надеюсь, кому-то будет полезно!
Всем исправных двигателей и понятной матчасти!
P.S.: Друзья, буду очень рад лайкам и подписке!
Данная статья публикуется исключительно на Я.Дзен OVER 9000
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/over9000/prosto-o-slojnom-chto-zastavliaet-dvigatel-rabotat-5c9896167e71b800b21fb8f8
Как совершенствовались паровые автомобили?
Не так давно (по историческим меркам), буквально в конце ХIХ, начале ХХ столетий в мире было довольно много автомобилей с паровым двигателем. И это были не экспериментальные образцы, а вполне себе серийные средства передвижения.
Историки подсчитали, что в 1914 году, перед самым началом Первой мировой войны, только во Франции 47 предприятий выпускали именно паровые автомобили! Понятное дело, это были не современные автоконцерны. Но и не подпольные гаражные мастерские с чумазыми автомеханиками.
Франция в то время была весьма развита в промышленном смысле. Поэтому тут и было так много автопредприятий. Из них интересны судьбы нескольких, о которых сохранились архивные сведения.
Предприятие «Болле», например, появилось на свет в 1873 году. Именно тогда французский инженер Болле получил заветный патент на экипаж с паровым двигателем. Амеде Болле
Фото: Pierre Souvestre, ru.wikipedia.org
Непрерывно улучшая своё детище, Болле смог в 1875 году проехать без поломок 230 километров. Конечно, на тот момент это был серьёзный успех. Известно, что Болле в 1879 году спроектировал и построил паровой автобус весом около 27 тонн! Паровой дилижанс Amédée Bollée 1875 года развивал скорость до 60 км/ч
Фото: ru.wikipedia.org
Предприятие «Де Дион» возникло как союз двух французских конструкторов — Де Диона и Трепардо. Свой первый автомобиль (паровой!) они сконструировали в 1883 году. Эти два конструктора были весьма наблюдательными и сообразительными. Поэтому вскоре они собрали паровую машину, двигавшуюся со скоростью почти 50 километров в час!
Но и это ещё не всё! В 1894 году, на первых серьёзных автогонках, именно автомобиль двух упомянутых французов обогнал машину с двигателем внутреннего сгорания. Тогда многие думали, что паровые агрегаты всё-таки вытеснят бензиновые. Автомобиль De Dion Bouton на гонках Париж-Руан в 1894 г.
Фото: drive2.ru
Но именно на тех соревнованиях случился бюрократический конфуз. Победа фирмы «Де Дион» не была засчитана, потому что этот автомобиль не отвечал некоторым требованиям устроителей состязаний. Пришлось стать компании «Де Дион» эдакими половинными победителями.
Леон Серполле (фирма «Серполле») задумал свой первый паровой автомобиль в 1877 году. Однако эта машина появилась на свет лишь в 1887-м. Тогда же Серполле решил вместе с друзьями как следует её проверить в деле. Приятели на только что собранном автомобиле пустились в путь из Парижа в Леон. Леон Серполле в 1900 г.
Фото: Жюль Бо, ru.wikipedia.org
До нас дошли записки об этом путешествии одного из участников. Оказывается, это было, как минимум, драматическое предприятие, едва не превратившееся в трагедию.
Вначале, буквально через пять километров после старта, от автомобиля Серполле стали отваливаться один за одним крепёжные элементы. Оно и понятно — тряска у парового агрегата была знатной.
Затем начались проблемы с системой охлаждения. Товарищам приходилось подолгу стоять на вынужденных остановках, охлаждать двигатель, а затем навёрстывать упущенное время, подгоняя свой, далеко не идеальный, автомобиль.
После этого у машины сломалась рулевая тяга. Тут надо пояснить, что в автомобиле Серполле только одно колесо было ведущим. После такой поломки друзья на свой страх и риск продолжили путь. А управляли машиной они весьма своеобразно: перегибались через борта то с одной, то с другой стороны и били по колесу в нужном направлении. Леон Серполле 13 апреля 1902 г. в своей машине Гарднер-Серполле «Пасхальное яйцо» на набережной Ниццы, где он установил рекорд скорости
Фото: La Vie au Grand Air, ru.wikipedia.org
На следующий день у парового агрегата отвалилась дверь печки. Близлежащие детали начинают греться так, что к ним опасно притрагиваться…
В общем, весь путь на таком опасном автомобиле занял у испытателей аж десять дней!
Но такие драматичные заезды лишь подстёгивали конструкторскую мысль. Паровые машины продолжали совершенствоваться.
Например, в 1906 году один американский изобретатель сумел на паровом автомобиле развить скорость в 205 километров в час!
Однако всякие рекорды и проверенные наработки не спасли паровое автомобилестроение. Причин для этого было несколько.
- Например, КПД парового двигателя больших размеров едва доходил до 15%. У маленьких двигателей этот показатель был и того меньше.
- Паровые двигатели всё-таки являлись довольно опасными, потому что сильно нагревались и периодически взрывались.
- А ещё для поездки хотя бы за 100 километров для парового двигателя требовалось изрядное количество топлива. Последнее приходилось тащить иной раз в специальном прицепе, утяжеляя и без того нелёгкую конструкцию парового автомобиля…
В общем, совсем скоро конструкторы стали совершенствовать электрические двигатели и двигатели внутреннего сгорания…
Источник статьи: http://shkolazhizni.ru/auto/articles/104159/