Voiture de vapeur

Une voiture de vapeur de est une voiture de (automobile) actionnée par une machine à vapeur .

Technologie

Une machine à vapeur est un moteur à combustion externe (CEE - le carburant est brûlé à partir du moteur), par opposition à un moteur à combustion interne (GLACE - le carburant est brûlée dans le moteur). Tandis qu'essence - les voitures actionnées de GLACE ont une efficacité thermique opérationnel de 15% à 30%, les unités des véhicules à moteur de vapeur sont capables du seulement environ la moitié de cette efficacité . ubious Un avantage significatif de la CEE que le brûleur à carburant peut être configuré pour les émissions très basses de l'oxyde de carbone , des oxydes d'azote et du carbone non brûlé dans l'échappement, évite de ce fait la pollution.

les voitures électriques Vapeur-actionné et de se sont vendues en plus grande quantité que les à moteur à essence dans beaucoup d'états des États-Unis avant l'invention du démarreur électrique de que , puisque les voitures de combustion interne se sont fondées sur une manivelle, il était difficile et de temps en temps dangereuse employer que, comme tourner la manivelle inexact pourrait causer un raté capable de casser le bras de l'opérateur. Les voitures électriques étaient populaires dans une certaine mesure, mais ont eu un à courte portée, et ne pourraient pas être chargées sur la route si les batteries fonctionnaient bas.

Les voitures tôt de vapeur pourraient assurer une minute pour commencer à partir du froid, mais une fois entièrement mis le feu vers le haut et la pression d'utilisation a été atteinte, pourrait être immédiatement éliminée. Pour surmonter ceci, le développement a été orienté sur les chaudières instantanées qui chauffent une quantité de l'eau beaucoup plus petite pour mettre le véhicule.

Le vapeur a d'autres inconvénients, aussi. L'absence d'une boîte de vitesse est davantage qu'équilibrée par le poids de refroidissement et de ventilateurs d'ébauche obligatoire, de ventilateurs, et d'alimentation de chaudière, d'alimentation de carburant, et de compresseurs ; la batterie et le ventilateur pour alimenter même une chaudière instantanée plus que surmonté le poids d'une boîte de vitesse, et à devoir courir même au ralenti.

En outre, le radiateur doit être plus grand, puisque tous les moteurs thermiques dépendent des différences de la température dans le fluide de fonctionnement ; dans des voitures de vapeur, cet échange thermique doit être plus grand et plus rapide, et ainsi, aussi, doit le radiateur.

Pionniers tôt

La première recherche sur la machine à vapeur avant 1700 a été étroitement liée à la recherche pour les véhicules et les bateaux automoteurs ; les premières applications pratiques de 1712 étaient usine stationnaire fonctionnant à la pression très basse qui a nécessité des moteurs des dimensions très grandes. La réduction de la taille nécessaire pour des transports routiers a signifié une augmentation de pression de vapeur avec tous les dangers propres, dus à la technologie insatisfaisante de chaudière de la période. Un adversaire fort de la vapeur à haute pression était le watt de James de que, avec le Matthew que Boulton a fait tout il pourrait dissuader le William Murdoch de développer et de breveter son chariot de vapeur, construit sous la forme modèle en 1784.

Le Ferdinand Verbiest est suggéré pour avoir construit ce qui peut avoir été la voiture actionnée de la première vapeur dans environ 1672, mais l'information concrète très petite sur ceci est connue pour exister.

Pendant la dernière partie du XVIIIème siècle, il y avait de nombreuses tentatives de produire les véhicules orientables automoteurs. Beaucoup sont restés sous forme de modèles. Le progrès a été poursuivi par beaucoup de problèmes inhérents aux véhicules routiers généralement comme la centrale électrique appropriée donnant le mouvement rotative régulier, la suspension, le freinage, la direction, aux couches de surface proportionnées, pneus, et la carrosserie vibration-résistante, entre d'autres issues. On peut dire que la complexité extrême de ces issues entrave le progrès au-dessus de plus que cent ans, autant que la législation hostile.

Tricycle de la vapeur de Cugnot

" de s de Cugnot Nicolas-Joseph '; le feu d'à de machine de versent le transport de wagons de le et le " de surtout de l'artillerie ; (" ; pompe à incendie pour les chariots de transport et particulièrement l'artillery" ;) a été construit de 1769 dans deux versions à l'usage de l'armée française. Le fardier, un terme de Cugnot habituellement appliqué à un chariot à deux roues massif pour les charges particulièrement lourdes, a été prévu pour être capable de transporter 4 tonnes (3.9 tonnes), et du déplacement à jusqu'à 4 ; km/h (2. Le véhicule était de la disposition du tricycle , avec deux roues arrière et une roue avant orientable commandée par une talle . Il y a d'évidence considérable de la période où ce véhicule a roulé réellement, lui faisant probablement la première pour faire ainsi ; cependant c'est resté une expérience de courte durée due à l'instabilité inhérente et le manque du véhicule d'atteindre le niveau des performances spécifique de l'armée.

Chariot de la vapeur de Trevithick

En 1801, le Richard Trevithick a construit un véhicule vapeur-conduit expérimental qui a été équipé d'un foyer inclus dans la chaudière, avec un cylindre vertical, le mouvement de l'à un piston étant transmis directement aux roues d'entraînement à l'aide des bielles on lui a rapporté qu'en tant que pesage de 1520 kilogrammes entièrement chargés, avec une vitesse de 14.5 ; km/h (9 ; M/H) sur l'appartement. Pendant son premier voyage c'a été laissé unattended et à " ; individu-destructed" ;. Trevithick a bientôt établi un chariot de vapeur qui a fonctionné avec succès à Londres en 1803, mais l'entreprise pour attirer l'intérêt et bientôt pliée.

métier amphibie Vapeur-actionné

En Oliver 1804 Evans construit ce qui peut être considéré le véhicule amphibie du premier , le « Oruktor Amphibolis ». C'était essentiellement une vapeur conduite, dragueur à fond plat capable procéder sous sa propre puissance au fleuve de Schuychill près de son confluent avec le Delaware.

Services tôt de chariot de vapeur

Plus commercialement réussis pendant un certain temps que le chariot de Trevithick étaient les services de chariot de vapeur exploités en Angleterre dans le 1830s, principalement par le Walter Hancock et associés de monsieur Goldsworthy Gurney , notamment. Cependant, les péages lourds ont imposé en les véhicules routiers découragés par de vapeur de Lois de péage de et ont pendant une courte période permis le monopole continu de la traction de cheval jusqu'à ce que les itinéraires de tronc ferroviaires soient devenus établis dans le 1840s et les années 50. La technologie du chariot de hôpital a été en particulier avancée pendant son temps avec l'utilisation d'un générateur de vapeur rapide de tuyau d'eau, un précurseur de la sorte qui plus tard est devenue générale dans de petites voitures de vapeur.

Âge victorien de vapeur

Bien que les ingénieurs aient développé les véhicules routiers vapeur-actionnés ingénieux, ils n'ont pas apprécié le même niveau de l'acceptation et de l'expansion que la puissance de vapeur en mer et sur les chemins de fer en siècle moyenne et fin du 19ème du « âge de la vapeur ».

La législation dure a presque entièrement éliminé les véhicules propulsés mécaniquement des routes de la Grande-Bretagne pendant 30 années, la Loi locomotive de de 1861 limitations de vitesse restrictives imposantes sur le " ; locomotives" de route ; de 5 ; M/H (8 ; km/h) dans des villes, et 10 ; M/H (16 ; km/h) dans le pays. Dans 1865 la Loi de locomotives de de cette année (l'acte célèbre de drapeau rouge de ) a plus loin ramené les limitations de vitesse à 4 ; M/H (6.4 ; km/h) dans le pays et juste le 2 ; M/H (3.2 ; km/h) dans des villes, exigeant en plus un homme soutenant un drapeau rouge pour précéder chaque véhicule. En même temps, l'acte a donné à des autorités locales la puissance de spécifier les heures lesoù un tel véhicule pourrait utiliser les routes. Les exceptions uniques étaient les trams de rue qui à compter de 1879 ont été autorisés sous le permis du bureau de commerce .

En France la situation était radicalement différente jusqu'au degré de l'acte de 1861 réunions ministérielles autorisant formellement la circulation des véhicules de vapeur sur les routes ordinaires. Tandis que ceci menait aux progrès technologiques considérables tout au long des années 1870 et des années 80, les véhicules de vapeur sont néanmoins restés une rarité.

Jusqu'au degré une concurrence du réseau ferroviaire réussi a réduit le besoin de véhicules de vapeur. À partir des 1860s, l'attention a été tournée plus au développement des diverses formes du moteur de traction qui pourraient ou être employées pour le travail stationnaire tel que le bois et le battage de sawing, ou pour transporter la dimension hors-série charge trop volumineux pour aller par chemin de fer. Des camions de vapeur ont été également développés mais leur utilisation a été généralement confinée à la distribution locale des matériaux lourds tels que le charbon et des matériaux de construction des gares et des ports.

Thomas Rickett de Buckingham

Par conséquent, en 1858, Thomas Rickett de Buckingham a construit le premier de plusieurs chariots de vapeur. Au lieu de ressembler à un chariot, elle a ressemblé à une petite locomotive. Elle s'est composée d'un vapeur-moteur monté sur trois roues : deux grandes roues arrière conduites et une plus petite roue avant par lesquelles le véhicule a été orienté. Le tout a été conduit par un lecteur à chaînes et une vitesse maximum de douze Miles par heure a été atteinte. Le poids de la machine était de 1.5 tonne et légèrement allumeur que le chariot de la vapeur de Rickett.

Deux ans après, en 1860, Rickett a construit un véhicule semblable mais plus lourd. Cette commande incorporée modèle de l'engrenage droit au lieu de chaîne. Dans sa conception finale, ressemblant à une locomotive ferroviaire, les cylindres ont été couplés directement en dehors des manivelles du Conduire-axe . Holt a construit un petit route-vapeur en 1866. Capable atteindre une vitesse de vingt Miles par heure sur les routes de niveau, il a eu une chaudière verticale à l'arrière et à deux moteurs jumeaux séparés de cylindre, qui ont conduit une roue arrière à l'aide d'une chaîne et des roues de pignon.

Catley et Ayres de York

En 1869, de petits trois véhicule à roues propulsé par un moteur jumeau horizontal de cylindre qui a conduit l'essieu arrière par le dent-embrayage ; seulement une roue arrière a été conduite, l'autre tournant librement sur l'axe. Une chaudière de tube d'incendie verticale a été montée à l'arrière avec une enveloppe de cuivre polished au-dessus du foyer et de la cheminée ; la chaudière a été enfermée dans une enveloppe d'acajou. La roue avant a été utilisée pour la direction et le poids était seulement 19 cwt. Chevalier de Farnham 1868 - 1870, le chevalier de John Henry de de Farnham a construit un chariot à quatre roues de vapeur qui a à l'origine seulement eu un moteur de Simple-cylindre de . Thomson d'Aberdeen 1871, le route-vapeur de R. Thomson de Aberdeen est devenu célèbre en raison des roues ont été chaussés avec les pneus en caoutchouc pleins lourds.

Charles Randolph de Glasgow

1872, un vapeur-entraîneur par Charles Randolph de Glasgow était dans la longueur, pesée quatre des tonnes et demi, mais a eu une vitesse maximum de seulement 6 Miles par heure. Deux moteurs verticaux de jumeau-cylindre où l'indépendant d'un un autre et chacun a conduit une des roues arrière par le dent-embrayage. Le véhicule entier était inclus et équipé des fenêtres tout autour, porté six personnes, et a même eu deux miroirs d'entraînement pour observer le trafic s'approcher par derrière, l'exemple enregistré le plus tôt d'un tel dispositif. Neville Grenville de Glastonbury En 1875, R. Neville Grenville de Glastonbury a construit un véhicule de vapeur à roues par 3 et est toujours en existence. Il a voyagé un maximum de 15 Miles par heure. Ce véhicule est préservé dans le musée de ville de Bristol .

Amédée Bollée

De le 1873 à 1883 Amédée Bollée du le Mans a construit une série de véhicules passagers de passagers vapeur-actionnés capables porter 6 à 12 personnes à accélère à 60 km/h (38 M/H), avec des noms tels que le Rapide et le L'Obeissante . Dans des ses véhicules la chaudière a été montée derrière la cabine passagers avec le moteur à l'avant du véhicule, conduisant le différentiel par un axe avec la commande à chaînes aux roues arrière. Le conducteur s'est reposé derrière le moteur et a orienté à l'aide d'une roue montée sur un axe vertical. La disposition plus étroitement a ressemblé aux automobiles beaucoup postérieures que d'autres véhicules de vapeur.

Frères de Cederholm

En 1892, le peintre Joens Cederholm et son frère, André, un forgeron, ont conçu leur première voiture, un biplace, présentant un condenseur en 1894. Ce n'était pas un succès.

De Dion et véhicules de vapeur de Bouton le de de

voient le cuire le tricycle à la vapeur Le développement par Serpollet de la chaudière à vapeur instantanée a provoqué l'aspect de divers tricycles et quadricycles diminutifs de vapeur pendant la fin des années 1980 et le 90s tôt, notamment par de Dion et Bouton ; ceux-ci ont avec succès concurrencé dans les courses de fond mais ont bientôt rencontré la rude concurrence pour la faveur publique des voitures de moteur à combustion interne développé, notamment par Peugeot, qui a rapidement acculé la majeure partie du marché populaire. Face à la pléthore de voitures d'IC, les partisans de la voiture de vapeur ont dû livrer longue bataille d'arrière-garde qui était au bout dans des temps modernes.

Début du 20ème voitures de vapeur de siècle

Les voitures de vapeur ont dépassé d'autres en nombre. Aux États-Unis en 1902, 485 de 909 nouveaux enregistrements de voiture étaient des vapeurs. ce qui a raccourci l'heure de départ très sensiblement en incorporant un générateur de vapeur instantané pour chauffer une quantité de l'eau beaucoup plus petite. D'ici 1923, le Abner Doble avait développé une chaudière et un brûleur automatiques qui ont permis à ses voitures de vapeur d'être mises en marche par le tour d'une clef et d'être éliminées dans 40 ; secondes ou moins. En outre, le Doble est parvenu à réaliser 15 ; milles de par gallon de (18.8 ; litres/100 ; kilomètre) de kérosène en dépit du pesage au-dessus de 5,000 ; livre (2. Finalement elles ont échoué en raison du premier coût de haute (dans le cas du Doble) et d'un processus commençant prolongé perçu, en dépit de leur économie et puissance.

Paxton Phoenix

Abner Doble a développé le moteur de Doble Ultimax pour la voiture de vapeur de Paxton Phoenix, construit par la Division de technologie de Paxton du McCulloch Motors Corporation , Los Angeles. Sa puissance maximum soutenue était. Le projet a été par la suite abandonné en 1954.

Déclin du développement de voiture de vapeur

Les voitures de vapeur se sont laissées tomber-au loin dans la popularité suivant l'adoption du démarreur électrique, qui a éliminé le besoin des manivelles risquées de mettre en marche les voitures à moteur à essence. L'introduction de la production en série en continu par le Henry Ford , qui a énormement réduit le coût de posséder une automobile conventionnelle, était également un facteur fort dans la cession de la voiture de vapeur car le modèle T était bon marché et fiable.

Voitures modernes de vapeur

Aujourd'hui la plupart de ces problèmes ont été d'une manière satisfaisante résolues, mais actuellement la réintroduction de n'importe quel projet moderne de voiture de vapeur fonctionnerait vers le haut contre le problème d'une perte générale de culture de machine à vapeur qui le rendrait difficile d'installer une infrastructure des pièces de rechange et de la mécanique qualifiée. Il serait également nécessaire de rencontrer des standards de sécurité et une législation plus rigoureux qu'existé dans l'apogée des véhicules routiers vapeur-actionnés. Les plus grands arguments en faveur d'un tel mouvement seraient : la pollution considérablement réduite par des substances particulaires et des gaz délétères sans recours aux filtres, font taire la commande en fonction et et directe sans boîte de vitesse. Cependant la concurrence que le développement d'un véhicule vapeur-actionné moderne doit considérer n'est pas tellement des voitures à moteur à essence comme des véhicules électriques, hydrogène-actionnés et hybrides.

Voiture de vapeur de Saab

En raison de la crise pétrolière du 1973 , le SAAB a lancé un projet dans 1974 dirigés par Dr. Ove Platell qui a fait une voiture vapeur-actionnée par prototype. Il a employé un 28 électronique-commandé ; générateur de vapeur de multi-parallèle-circuit de livre avec 1 ; tuyauterie d'alésage de millimètre et 16 ; Le gallon de par cadence de tir de l'heure qui a été prévue pour produire, et était taille à peu près identique comme batterie de voiture standard. Des temps de démarrage prolongés ont été évités par un système using l'air comprimé qui a été stocké quand la voiture roulait et qui a actionné la voiture lors de commencer jusqu'à ce qu'à pression proportionnée de vapeur ait été accumulée. Le moteur a utilisé une soupape rotative conique faite à partir de la nitrure pure de bore. Pour conserver l'eau, un circuit de refroidissement hermétiquement scellé a été employé.

Enginion Steamcell

À partir de 1996, une filiale de recherche et développement du groupe de Volkswagen appelé Enginion AG développait un système appelé le ZEE (moteur zéro d'émissions). Elle a produit la vapeur presque immédiatement sans flamme nue, et a pris 30 secondes pour atteindre la puissance maximum d'une démarrage à froid. Leur troisième prototype, EZEE03, était une unité de trois-cylindre censée pour s'adapter dans une automobile de Skoda Fabia . L'EZEE03 a été décrit en tant qu'ayant un " ; two-stroke" ; (c.) moteur à simple effet de 1000 ; cc (164 ; déplacement de pouce cube), produisant jusqu'à 220 ; puissances en chevaux (500 ; N·m ou 369 ; pi·livre-force). Les émissions d'échappement ont serait loin inférieur à la norme du SULEV . Elle a eu un " ; oilless" ; moteur avec les doublures en céramique de cylindre using la vapeur au lieu de l'huile comme lubrifiant. Cependant, Enginion a constaté que le marché n'était pas prêt pour des voitures de vapeur, ainsi elles ont choisi à la place de développer le " ; Steamcell" ; groupe électrogène/système de chauffage basé sur la technologie semblable.

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