Кто придумал паровую машину в россии
Паровые автомобили — что и как это было
Статья о паровых автомобилях: история создания, интересные модели и их описание, характеристики, фото. В конце статьи — видео про парковой трайк. Статья о паровых автомобилях: история создания, интересные модели и их описание, характеристики, фото. В конце статьи — видео про парковой трайк.
Эра бензиновых автомобилей, таких привычных и надежных, еще длится. Но автоконцерны с мировыми именами уже начинают производить экономичные и экологичные электромобили, которые рано или поздно вытеснят с рынка машины с ДВС.
Однако человечество за свою историю знало и иные источники энергии — например, паровые двигатели, которые применялись в некоторых типах машин.
Пар как двигатель прогресса
Вехи создания паровых машин:
Перемещаться паровая телега могла лишь километр, после чего требовалась «дозаправка» кипящей водой. Зато перевозить на этот километр она могла до двух тонн груза.
Идея командованию понравилась, конструктору дали «добро» и 20 000 франков на доработку идеи. В итоге телега научилась двигаться со скоростью 7 км/ч довольно долго за счет установленной топки под котлом. Этой скорости хватило, чтобы паровая телега совершила первое ДТП, протаранив стену дома из-за поймавшего «клина» колеса. Французская «бабушка» парового автомобиля нынче хранится в музее.
Первые паромобили
В самом начале 1906 года водитель Фред Мариотт, управляя паромобилем, построенном на производстве, принадлежащем «Братьям Стенлей» и пророчески названом «Ракета», впервые в истории сумел разогнаться до 205 км/ч.
Это звучало триумфально! Ведь машина, движимая паром, обгоняла все транспортные средства, включая самолеты. Зафиксировав очередной скоростной рекорд в 240 км/ч гонщик разбился насмерть.
Уже начало ХХ века ознаменовано было тем, что на дорогах уверенно ездили паровые автомобили, преимущественно грузовые. Они от первых автомобилей на бензине отличались рядом факторов:
Паровые машины отличались малым скоростным режимом (не более 50 км/ч) — им надо было постоянно иметь в запасе большой объем воды, а отработанный пар постоянно уходил в атмосферу. Паровые автомобили широко использовались в Европе до начала 1940-х годов, а в Бразилии их выпуск велся серийно даже спустя десятилетие.
У паровичков были существенные минусы:
«Спиртомобиль»
Инженерам казалось, что двигатель внутреннего сгорания непригоден для транспорта. Он глохнет, если его притормозить, и его нельзя запустить после размыкания трансмиссии.
Двигатель внутреннего сгорания также не способен был развить тягу в различном скоростном диапазоне, он не запускался без «костыля» в виде трансмиссии.
Машина, запускаемая паром, казалось, сама мимикрирует под любое изменение дорожной ситуации. Растущее сопротивление приводило к тому, что двигатель замедлял вращение, увеличивая параллельно крутящий момент. Когда сопротивление уменьшалось, вращение – увеличивалось. Поэтому создатели паромобилей всячески боролись за создание компактного парогенератора, способного двигать машину без участия дополнительных приспособлений в виде сцепления и коробки передач.
Люди выяснили, что сгорающее топливо в цилиндре ДВС выбрасывает в атмосферу много токсичного вещества. Небольшой автомобиль с бензиновым двигателем способен в течение часа работы выработать столько вредных субстанций, что если бы небольшое пространство вокруг него было бы замкнуто, это привело бы к смерти находящихся рядом людей.
Парогенераторная горелка менее токсична на выходе — топливо сгорает при неизменяемых показателях, способствуя полноценному завершению реакций.
Важный фактор экономичности машины заключается в количестве потребляемого топлива. Так, американская «звезда» на паровой тяге «Добль-Беслер», собранная в середине 1920-х годов, имела массу в 2 с хвостиком тонны. При этом расход топлива составлял 18 литров на сотню километров. Для своего времени это был очень хороший показатель — более того, он оставался эталонным почти сорок лет.
Парогенераторная горелка перерабатывала жидкость в любом виде. Паромобиль продолжал движение на керосине и спирте, работал на бензине, мазуте, даже на растительном масле. И это было вовсе не попыткой удешевить процесс заправки — просто машины типа «Добль» были всеядны, но доступны лишь миллионерам.
От самогонного аппарата – к четырехколесному агрегату
Парогенератор являлся самым главным элементом машины на пару. Разработку удалось воплотить детройтским инженерам, братьями Добль. Они последовательно соединили десять плоских змеевиков, помещенных в корпус из стали, охлаждаемый водой.
Прохладная жидкость накачивалась в расположенные вокруг выдерживающего высокие температуры корпуса охлаждающие трубы, где происходил ее подогрев. Это сводило к минимуму теплопотерю. После чего жидкость наполняла змеевики, чтобы, закипев, стать паром с температурой 4,5 тысячи градусов по Цельсию и давлением в 120 атмосфер.
Братья Добль стремились к увеличению температуры, а также давления, что в совокупности повышало КПД. Инженерам удалось сделать парогенератор довольно легким и незатратным.
Сдвоенные цилиндры перерабатывали пар. Сначала он нагнетался в верхушку меньшего диаметра, где, расширившись, вырабатывал энергию. Затем он «переходил» в больший цилиндр, в его нижнюю часть, осуществляя дополнительную работу.
Два этапа расширения оказывались крайне полезными, когда машина ездила по улицам. Во время начала движения и при разгоне поступали значительные объемы пара, но, когда необходимости в максимальной энергоотдаче не было, они расширялись единожды.
Отработавшие пары передавали охлажденной жидкости, стремящейся в парогенератор, тепло. В жидкое состояние пар возвращался лишь в конденсаторе. Влага в парогенератор поступала порционно, ровно столько, чтобы паровая машина могла сделать один-два движения поршня. Поэтому по факту парогенератор вмещал в себя небольшое количество воды, что делало его безопасным для взрыва.
Если трубка рвалась, пар попадал в топку, отключая горелку. И даже такой случай произошел всего единожды, когда машина вдруг перестала заводиться после двух сотен километров пробега. Ремонт и замена вышедшего из строя змеевика заняли ровно один час.
«Добль» миллионеров
Незадолго до развязывания Германией войны в Европе на нынешнем ЗИЛе, носившем тогда название Московского автозавода имени Сталина, решили выпускать эксклюзивную модель автомобиля.
Кузов красавца украшало красное дерево. Он стоял на хромоникелевых стальных шасси, произведенных фирмой «Паккард». За образец советские конструкторы взяли паромобиль «Добль», собранный в 1924 году американской компанией «Беслер».
Управлять скоростью можно было при помощи педали, подающей пар. Время от времени требовалось лишь сменять фазу прекращения впуска в цилиндр пара. После включения зажигания автомобилю требовалось 45 секунд, чтобы начать движение. Еще пара минут, и машину можно было ускорить до 150 км/ч.
Паромобиль двигался ровно и тихо. Он пришелся ко двору советской элиты, его испытания продолжились уже после заключения мира с Германией. Один из принимающих участие в разработке советской версии «Добля», А.Н.Малинин, отвечал за испытания образца.
Для определенных тестов используются в автопромышленности стенды для испытаний с беговыми барабанами. Автомобиль загоняется на стенд так, чтобы ведущие колеса оказывались строго на барабанах. В итоге они крутятся, заставляя вертеться колеса и имитируя езду по дороге. При этом машина стоит с работающим двигателем.
Когда инженер-испытатель Малинин и огромный авторитет в теоретической автомобилестроительной области профессор Чудаков сели в машину, последний нажал кнопки и затих. Минут через пять Малинин не выдержал: «Не пора ли заводиться?». На что профессор ответил: «Мы уже давно едем, на спидометре 20 километров». Скорость была вполне приличная, но, чтобы ухо уловило хоть какой-то звук работы парогенератора, надо было вплотную прижиматься в выхлопной трубе.
Семидесяти литров воды с избытком хватало на полтысячи километров пробега, а проблемы, требующие выпуска пара, случались крайне редко. Поэтому в автомобиле, в котором все детали были четко и точно подогнаны друг к другу, ничего не шумело.
Участь паровых машин
Если паромобили были столь удобны и хороши, почему же именно автомобили с ДВС сумели занять нишу в автомобильной среде?
Дело в том, что двигатель на пару имел весьма сложную автоматику и множество всяческих дополняющих друг друга агрегатов. При этом его изготовление выходило дороже, а КПД он выдавал меньший.
Еще одним минусом стал его большой размер, в частности – бак с запасом воды. Про экологичность тогда еще никто не задумывался, в итоге паровая машина оказалась постепенно вытеснена с рынка более дешевыми автомобилями с ДВС.
День сегодняшний
Вытесненные с рынка, паромобили нет-нет да и будоражат умы инженеров. В 2009 году на треке болид на пару Inspiration, хищный и обтекаемый, сумел установить новый рекорд машин на паровой тяге – 225 км/ч.
Мощность болида составляла 360 л.с., а движение запускалось двумя турбинами с давлением в 40 бар, которые нагнетали 12 современных бойлеров.
Остается открытым вопрос – на чем бы мы колесили сегодня, озаботься человечество проблемой сохранения окружающей среды на полсотни лет раньше?
Видео про парковой трайк:
История изобретения паровых машин. Создание паровой машины
Возможности в использовании энергии пара были известны в начале нашей эры. Это подтверждает прибор под названием Героновский эолипил, созданный древнегреческим механиком Героном Александрийским. Древнее изобретение можно отнести к паровой турбине, шар которой вращался благодаря силе струй водяного пара.
Приспособить пар для работы двигателей стало возможным в XVII веке. Пользовались подобным изобретением недолго, однако оно внесло существенный вклад в развитие человечества. К тому же история изобретения паровых машин очень увлекательна.
Понятие
Паровая машина состоит из теплового двигателя внешнего сгорания, который из энергии водяного пара создает механическое движение поршня, а тот, в свою очередь, вращает вал. Мощность паровой машины принято измерять в ваттах.
История изобретения
История изобретения паровых машин связана со знаниями древнегреческой цивилизации. Долгое время трудами этой эпохи никто не пользовался. В XVI веке была предпринята попытка создать паровую турбину. Работал над этим в Египте турецкий физик и инженер Такиюддин аш-Шами.
Интерес к этой проблеме вновь появился в XVII веке. В 1629 году Джованни Бранка предложил свой вариант паровой турбины. Однако изобретения теряли большое количество энергии. Дальнейшие разработки требовали соответствующих экономических условий, которые появятся позднее.
Первым, кто изобрел паровую машину, считается Дени Папен. Изобретение представляло собой цилиндр с поршнем, поднимающимся за счет пара и опускающимся в результате его сгущения. Такой же принцип работы имели устройства Сэвери и Ньюкомена (1705). Оборудование применяли для выкачивания воды из выработок при добыче полезных ископаемых.
Окончательно усовершенствовать устройство удалось Уатту в 1769 году.
Изобретения Дени Папена
Дени Папен был по образованию медиком. Родившись во Франции, в 1675 году он переехал в Англию. Он известен многими своими изобретениями. Одним из них является скороварка, которую называли «Папенов котел».
Ему удалось выявить зависимость между двумя явлениями, а именно температурой кипения жидкости (воды) и появляющимся давлением. Благодаря этому он создал герметичный котел, внутри которого давление было повышено, из-за чего вода закипала позже обычного и повышалась температура обработки помещенных в него продуктов. Таким образом увеличивалась скорость приготовления пищи.
В 1674 году медик-изобретатель создал пороховой двигатель. Его работа заключалась в том, что при возгорании пороха в цилиндре перемещался поршень. В цилиндре образовывался слабый вакуум, и атмосферное давление возвращало поршень на место. Образующиеся при этом газообразные элементы выходили через клапан, а оставшиеся охлаждались.
К 1698 году Папену удалось создать по такому же принципу агрегат, работающий не на порохе, а на воде. Таким образом, первая паровая машина была создана. Несмотря на существенный прогресс, к которому могла привести идея, существенной выгоды она своему изобретателю не принесла. Связано это было с тем, что ранее другой механик, Сейвери, уже запатентовал паровой насос, а другого применения для подобных агрегатов к этому времени еще не придумали.
Дени Папен умер в Лондоне в 1714. Несмотря на то, что первая паровая машина была изобретена им, он покинул этот мир в нужде и одиночестве.
Изобретения Томаса Ньюкомена
Более удачливым в плане дивидендов оказался англичанин Ньюкомен. Когда Папен создал свою машину, Томасу было 35 лет. Он внимательно изучил работы Сэйвери и Папена и смог понять недостатки обеих конструкций. Из них он взял все лучшие идеи.
Уже к 1712 году в сотрудничестве с мастером по стеклам и водопроводам Джоном Калли он создал свою первую модель. Так продолжилась история изобретения паровых машин.
Кратко можно пояснить созданную модель так:
Агрегат Ньюкомена подымал воду из копей с помощью воздействия атмосферного давления. Машина отличалась солидными размерами и требовала для работы большого количества угля. Несмотря на эти недостатки, модель Ньюкомена использовали в шахтах полвека. Она даже позволила вновь открыть шахты, которые были заброшены из-за подтопления грунтовыми водами.
В 1722 году детище Ньюкомена доказало свою эффективность, откачав воду из корабля в Кронштадте всего за две недели. Система с ветряной мельницей смогла бы сделать это за год.
Из-за того, что машина была создана на основе ранних вариантов, английский механик не смог получить на нее патент. Конструкторы пытались применить изобретение для движения транспортного средства, но неудачно. На этом история изобретения паровых машин не прекратилась.
Изобретение Уатта
Первым изобрел оборудование компактных размеров, но достаточно мощное, Джеймс Уатт. Паровая машина была первой в своем роде. Механик из университета Глазго в 1763 году принялся чинить паровой агрегат Ньюкомена. В результате ремонта он понял, как сократить расход топлива. Для этого необходимо было держать цилиндр в постоянно нагретом состоянии. Однако паровая машина Уатта не могла быть готова, пока не решилась проблема конденсации пара.
Решение пришло, когда механик проходил мимо прачечных и заметил, что клубы пара выходят из-под крышек котлов. Он понял, что пар – это газ, и ему нужно перемещаться в цилиндре с пониженным давлением.
Добившись герметичности внутри парового цилиндра с помощью пеньковой веревки, пропитанной маслом, Уатт смог отказаться от атмосферного давления. Это стало большим шагом вперед.
В 1769 году механик получил патент, в котором прописывалось, что температура двигателя в паровой машине будет всегда равна температуре пара. Однако дела незадачливого изобретателя шли не так хорошо, как ожидалось. Он был вынужден заложить патент за долги.
В 1772 году он знакомится с Мэтью Болтоном, который был богатым промышленником. Тот выкупил и вернул Уатту его патенты. Изобретатель вернулся к работе, поддерживаемый Болтоном. В 1773 году паровая машина Уатта прошла испытание и показала, что потребляет угля значительно меньше своих аналогов. Через год в Англии начался выпуск его машин.
В 1781 году изобретателю удалось запатентовать свое следующее творение – паровую машину для приведения в движение промышленных станков. Спустя время все эти технологии позволят двигать при помощи пара поезда и пароходы. Это полностью перевернет жизнь человека.
Одним из людей, изменивших жизнь многих, стал Джеймс Уатт, паровая машина которого ускорила технический прогресс.
Изобретение Ползунова
Проект первой паровой машины, которая могла приводить в действие разнообразные рабочие механизмы, был создан в 1763 году. Разработал его русский механик И.Ползунов, работавший на горнорудных заводах Алтая.
Начальник заводов был ознакомлен с проектом и получил добро на создание устройства из Петербурга. Паровая машина Ползунова была признана, и работа по ее созданию была возложена на автора проекта. Последний хотел сперва собрать модель в миниатюре, чтобы выявить и устранить возможные недочеты, которые не видны на бумаге. Однако ему приказали начать строительство большой мощной машины.
Ползунову предоставили помощников, из которых двое были склонны к механике, а двое должны были выполнять подсобные работы. На создание паровой машины ушел один год и девять месяцев. Когда паровая машина Ползунова была почти готова, он заболел чахоткой. Умер создатель за несколько дней до проведения первых испытаний.
Все действия в машине проходили автоматически, она могла работать беспрерывно. Это было доказано в 1766 году, когда ученики Ползунова провели последние испытания. Спустя месяц оборудование было сдано в эксплуатацию.
Машина не просто окупила затраченные средства, но и дала прибыль своим владельцам. К осени котел дал течь, и работы остановились. Агрегат можно было починить, но это не заинтересовало заводское начальство. Машина была заброшена, а спустя десятилетие разобрана по ненадобности.
Принцип действия
Для работы всей системы необходим паровой котел. Образовавшийся пар расширяется и давит на поршень, в результате чего происходит движение механических частей.
Принцип действия лучше изучить с помощью иллюстрации, представленной ниже.
Если не расписывать детали, то работа паровой машины заключается в преобразовании энергии пара в механическое движение поршня.
Коэффициент полезного действия
КПД паровой машины определяется отношением полезной механической работы по отношению к затраченному количеству тепла, которое содержится в топливе. В расчет не берется энергия, которая выделяется в окружающую среду в качестве тепла.
КПД паровой машины измеряется в процентах. Практический КПД будет составлять 1-8%. При наличии конденсатора и расширении проточной части показатель может возрасти до 25%.
Преимущества
Главным преимуществом парового оборудования является то, что котел в качестве топлива может использовать любой источник тепла, как уголь, так и уран. Это существенно отличает его от двигателя внутреннего сгорания. В зависимости от типа последнего требуется определенный вид топлива.
Локомотивы, работающие на пару, хорошо показывают себя на большой высоте. Эффективность их работы не страдает от пониженного в горах атмосферного давления. Паровозы до сих пор применяют в горах Латинской Америки.
В Австрии и Швейцарии используют новые версии паровозов, работающих на сухом пару. Они показывают высокую эффективность благодаря многим усовершенствованиям. Они не требовательны в обслуживании и потребляют в качестве топлива легкие нефтяные фракции. По экономическим показателям они сравнимы с современными электровозами. При этом паровозы значительно легче своих дизельных и электрических собратьев. Это большое преимущество в условиях горной местности.
Недостатки
К недостаткам относится, прежде всего, низкий КПД. К этому стоит добавить громоздкость конструкции и тихоходность. Особенно это стало заметно после появления двигателя внутреннего сгорания.
Применение
Кто изобрел паровую машину, уже известно. Осталось узнать, где их применяли. До середины ХХ века паровые машины применяли в промышленности. Также их использовали для железнодорожного и парового транспорта.
Заводы, которые эксплуатировали паровые двигатели:
Паровые турбины также относятся к данному оборудованию. С их помощью до сих пор работают генераторы электроэнергии. Около 80% мировой электроэнергии вырабатывается с применением паровых турбин.
В свое время были созданы различные виды транспорта, работающие на паровом двигателе. Некоторые не прижились из-за нерешенных проблем, а другие продолжают работать и в наши дни.
Транспорт с паровым двигателем:
Такова история изобретения паровых машин. Кратко можно рассмотреть удачный пример о гоночном автомобиле Серполле, созданном в 1902 году. На нем был установлен мировой рекорд по скорости, который составил 120 км в час на суше. Именно поэтому паровые авто были конкурентоспособными по отношению к электрическим и бензиновым аналогам.
Так, в США в 1900 году больше всего было выпущено паровых машин. Они встречались на дорогах до тридцатых годов ХХ века.
Большая часть подобного транспорта стала непопулярной после появления двигателя внутреннего сгорания, чей КПД значительно выше. Такие машины были более экономичными, при этом легкими и скоростными.
Стимпанк как веяние эпохи паровых машин
Все произведения имеют одну отличительную особенность – они повествуют о жизни второй половины XIX века, стиль повествования при этом напоминает роман Герберта Уэллса «Машина времени». В сюжетах описываются городские пейзажи, общественные строения, техника. Особое место уделяется дирижаблям, старинным машинам, причудливым изобретениям. Все металлические детали крепились при помощи клепок, поскольку сварку еще не применяли.
Термин «стимпанк» возник в 1987 году. Его популярность связана с появлением романа «Разностная машина». Написан он был в 1990 году Уильямом Гибсоном и Брюсом Стерлингом.
В начале XXI века в этом направлении было выпущено несколько известных кинофильмов:
К предтечам стимпанка можно отнести произведения Жюля Верна и Григория Адамова. Интерес к этому направлению время от времени проявляется во всех сферах жизни – от кинематографа до повседневной одежды.
Русские паровые автомобили
Насколько технологии тех лет были продвинутыми, разберёмся на примере российского завода «Дукс», основанного в Москве в 1893 году.
Хорошо известны знаменитые велосипеды «Дукс», которые отличались высоким качеством при сравнительно умеренной цене. Эти велосипеды в 1896 г. были удостоены бронзовой медали на Все-российской художественно-промышленной выставке в Нижнем Новгороде. Будучи не только талантливым инженером, но и хорошим бизнесменом, Ю.А. Меллер прекрасно понимал, что выиграть в конкурентной борьбе с иностранными фирмами он сможет только за счет более низкой цены своей продукции, поскольку в нее не нужно будет включать оплату пошлины, стоимость перевозки товара из-за границы и комиссионную наценку за труд посреднических фирм.
В одной из обзорных статей (журнал «Автомобиль», 1905 г.), характеризующих состояние автопромышленности, говорилось:
Лейтнер, Бромлей, Скавронский и другие построили по одной-две штучки каких-то уродцев и на том, кажется, остановились. Остается «Дукс», который довольно энергично принялся за постройку машин нового типа, совершенно оставив свои паромобили.
Первой продукцией «Дукса» были не только водопроводные трубы, велосипеды, но и моторевы (снегокаты), паромобили и сельхозтехника. Паромобили уже тогда были весьма совершенны и гораздо более быстроходны, чем их бензиновые собратья, внешне от них не отличались и были совершенно бесшумны. Специальные гоночные паромобили развивали на соревнованиях скорость до 140 км/ч. О паромобилях «Дукс» «Автомобиль» писал:
. и у нас они мало-помалу начинают распространяться, среди которых видное место занимают экипажи типа «Дукс». Главными их отличительными качествами являются простота и изящество. Эти автомобили совершенно не шумят, чего до сих пор нельзя сказать про бензиновые. Даже электромобили, приводимые в движение электричеством, этой силой будущего, шумят (скорее, жужжат) более, чем паромобили «Дукс». Весь его механизм настолько прост и компактен, что помещается под сиденьем и не требует для своего размещения никаких выступающих частей, как, например, нос у бензомобилей, не имеет перемены передач, электрических батарей, магнето, легко ломающихся свечей, одним словом, всего того, что бывает причиной большинства поломок и хлопот у бензиновых автомобилей.
К числу достоинств паромобиля «Дукс» можно отнести также его простоту — им может без труда управлять всякий без предварительной подготовки и практики.
В заметке «Четырёхместный «Локомобиль-Дукс» сообщается:
На днях, благодаря любезности заведующего петербургским отделением Акционерного общества «Дукс», нам удалось близко познакомиться с первым прибывшим в Санкт-Петербург четырехместным паровым автомобилем. Этот экипаж отличается таким же элегантным видом и изящной отделкой, как и двухместные «Локо-мобили». Двигатель в 7 л.с.
В среду 13 марта 1902 г. в Михайловском манеже (Санкт-Петербург) состоялись соревнования, в программу которых вошли конкурс на мастерство вождения и премирование за использование лучших автомобилей, за их изящество и конструктивные удобства. В конкурсе участвовало шесть экипажей. Первый приз за мастерство вождения получил известный автоспортсмен П.П. Бекель на экипаже марки «Гоброн-Брилле». Второй приз за мастерство был присужден госпоже Гильгендорф, которая участвовала в соревнованиях на автомобиле отечественного производства «Дукс-Локомобиль». Первый приз за удобство управления получил автомобиль «Панар-Левассор», принадлежащий господину Коровину. Самым изящным экипажем был признан «Дукс-Локомобиль».
По результатам этого конкурса можно заключить, что в эти годы паромобили пока еще вполне успешно конкурировали с бензиновыми машинами. Интересно и то, что женщины на равных с мужчинами участвовали в соревнованиях по автоспорту. Заметим, что семья Гильгендорф принадлежала к числу больших энтузиастов автомобилизма. Ее глава — Александр Иванович Гильгендорф — был управляющим петербургским отделением фирмы «Дукс», а впоследствии основал собственный автомобильный торговый дом. Но все-таки, несмотря на широко поставленную рекламу и победы в соревнованиях, паромобили не нашли большого сбыта в России. Идею выпуска паровых авто пришлось оставить и начать выпуск бензиновых экипажей как более популярных.
К началу XX века по дорогам колесили уже десятки тысяч паровых автомобилей, в основном грузовиков. От бензиновых собратьев они отличались чрезвычайной долговечностью и надежностью и могли работать на всем, что горит, — угле, дровах, соломе. У этих машин была небольшая скорость (до 50 км/ч), они брали на борт сотни литров воды и выпускали пар в атмосферу. В Европе паровые автомобили продержались до начала Второй мировой войны и еще в 50-е годы серийно выпускались в Бразилии.
Однако были у замечательных машин и серьезные недостатки: после твердого топлива остается много золы и шлака, в его дыме содержится копоть и сера, что абсолютно неприемлемо для городских улиц. Но даже не копоть поставила крест на таких автомобилях. Дело в том, что растопка котла на твердом топливе длилась около двух часов. Поэтому их старались не гасить вовсе — на ночь котел подключали к зданию, нуждавшемуся в тепле, а утром через 10−15 минут автомобиль был готов отправиться в путь. Аналогично использовались железнодорожные паровозы — для отопления небольших поселков.
Позже были разработаны паровые двигатели на бензине, керосине и спирте. Первые паровые автомобили на жидком топливе начинали движение уже через 23 минуты. Они выпускали пар в атмосферу, и им требовалось около 30 л бензина и более 70 л воды на 100 км пути.
Тем не менее, паровой двигатель, насыщенный автоматикой, множеством вспомогательных агрегатов, в начале XX века был сложнее и дороже, чем ДВС, и при этом имел меньший КПД. К тому же, занимал довольно много места — в первую очередь из-за необходимости иметь отдельный бак с водой.
В 1905 г. официальный орган Российского автомобильного общества — журнал «Автомобиль» отмечал:
В период всеобщего увлечения велосипедом в Москве был основан завод велосипедов «Дукс», дела которого пошли настолько хорошо, что в скором времени он преобразовался в акционерное общество и занялся производством автомобилей, сначала паровых, а затем бензиновых. В настоящее время заводом изготовляются автомобили всевозможных типов, начиная от легких колясок до тяжелых грузовых автомобилей и омнибусов. Формы кузовов самые разнообразные — тонно, фаэтоны, лимузины, купе, омнибусы. Отделка автомобилей не оставляет желать ничего лучшего.
В докладной записке по вопросу о расширении предприятия, датированной 1904 г., Ю.А. Меллер писал:
В последние годы усиленной работы над конструкцией механических экипажей достигнуты блестящие результаты.
Автомобиль, усовершенствованный, упрощенный и удешевленный, перестал быть забавой богатых людей, быстро завоевал широкое поле действий, обратил на себя внимание правительственных и общественных учреждений, проник в область военного дела, и, на-конец, сознание его практического значения привилось массе, встретившей появление автомобиля с тем же предубеждением, с каким обычно относятся ко всякому новшеству. Наш завод является, безусловно, первым в России, обратившим внимание на эту новую отрасль производства. Начав со сборки автомобилей из заграничных частей и по заграничной модели, постепенно завод дошел до самостоятельной выработки механического экипажа, включая и двигатель, и передачи. Автомобили с двигателями 9, 12, 20 HP, выпущенные заводом, вполне оправдали себя и снискали обществу «Дукс» ту же лестную репутацию, какой оно издавна пользовалось в велосипедном деле. Наряду с указанными большими экипажами, завод разработал и выпустил легкий автомобиль в 7HP несложной конструкции, простой в обращении и особенной прочности. Эти данные говорят за широкое распространение его в России, и действительно, минувший год показал его полную пригодность для городской езды. Кроме того, он благодаря быстроте передвижения дает огромную экономию во времени. При средней цене 1800 руб., при условии возможности пользования им, как показал опыт, в течение круглого года, экипаж окупится менее чем в 20 месяцев.
До наших дней не сохранилось ни одного автомобиля акционерного общества «Дукс», и это стало, возможно, одной из причин незаслуженного забвения его плодотворной деятельности на ниве российского автомобилизма.
Но архивные источники позволяют нам восполнить этот пробел. К счастью, один из номеров журнала «Автомобиль» был посвящен почти целиком акционерному обществу «Дукс» и содержал серию иллюстраций, достаточно полно представляющих производимую им продукцию. Кроме выпуска автомобилей, фирма «Дукс» специализировалась также и на постройке автодрезин, среди которых особенно выделяется дрезина-омнибус, которая имела четырехцилиндровый двигатель в 24 л.с., водяное охлаждение с радиатором новейшей системы и вентилятором. Коробка передач имела четыре скорости. Передача движения на оба задних колеса осуществлялась цепями. Такие автодрезины работали на Санкт-Петербургско-Варшавской железной дороге.
Коммерческая деятельность фирмы протекала весьма успешно. Она располагала собственными магазинами в Москве и Санкт- Петербурге. Главным рынком сбыта автомобилей «Дукс» был Санкт- Петербург, где акционерное общество составило себе видное положение и имело роскошный магазин со специальным автомобильным залом. Доход фирмы «Дукс» в 1904 г. составил 457 350 руб., в том числе от продажи велосипедов — 213 190 руб., дрезин — 14 000 руб. и автомобилей — 176 900 руб. Годовая прибыль составила 92 350 руб.
Акционерное общество хорошо поставило рекламную деятельность, что позволяло успешно сбывать продукцию.
В условиях конкуренции автомобильная фирма должна была стремиться к повышению качества выпускаемых автомобилей и снижению цен на них.
Следовательно, подлинная реклама того времени может служить для нас одним из документов, отражающих деятельность предприятия. Рекламы фирмы «Дукс» дают ряд интересных сведений. По ним можно установить местонахождение завода (Москва, Ямская слободка), в них дан перечень выпускаемой продукции, изображен герб общества и т. д. На одном из фирменных объявлений указано, что Русский автомобильный завод «Дукс» может по желанию заказчика выполнить форму экипажа, его отделку и окраску. На объявлении 1911 г. видно, что акционерное общество Ю.А. Меллера освоило выпуск моторных саней, дирижаблей и аэропланов.
Реклама отражала достижения автомобилей фирмы в различных соревнованиях. Как особое достоинство своих машин «Дукс» отмечает их приспособленность к российским дорогам. Имеется реклама пассажирских автомобилей, а также моторных лодок. Говоря об акционерном обществе «Дукс», нельзя не остановиться на далеко не ординарной личности его руководителя, деятельность которого обеспечила процветание фирмы. Оценивая его роль, пресса того времени писала:
Своей известностью в России и приобретением деятельных агентов в провинции фирма всецело обязана своему основателю и директору Ю.А. Меллеру, которого теперь знает буквально вся спортивная Россия. Ю. Меллер является вместе с тем опытным автомобилистом, неоднократно совершавшим поездки на автомобиле по России. На паровом автомобиле «Дукс» он проехал весь Кавказ и Крым, преодолевая всевозможные препятствия, среди которых его поездка на вершину Ай-Петри в Крыму далеко не самая трудная.
На заводе «Дукс» высоким уровнем отличалась организация труда рабочих и служащих как в отношении разумного порядка использования и продолжительности рабочего времени, так и его оплаты. Когда в декабре 1905 г. в Москве вспыхнули крупные беспорядки, рабочие «Дукса» даже не бастовали.
Юлий Александрович принадлежал к числу высококвалифицированных гонщиков. Ему были послушны не только паровые, но и бензиновые машины. Как спортсмен он снискал славу на гонках автомобильных саней, регулярно проводившихся в России, причем всегда стартовал только на машинах своего завода. Сани Меллера приводились в движение пропеллером и были самой современной конструкцией такого типа в России. На испытаниях автомобильных саней «Дукс» присутствовал император и дал им весьма одобрительную оценку. Напомним о том, что идея создания самоходных саней и санных автопоездов принадлежит выдающемуся русскому инженеру Василию Петровичу Гурьеву. В 1911 г., т.е. в год их создания, автомобильные сани были не только пущены в серийное производство, но и поступили в продажу в специализированные магазины акционерного общества «Дукс».
В 1909 г. неутомимый новатор Ю.А. Меллер совместно с известным велоспортсменом, автомобилистом и авиатором С.И. Уточкиным запустил в производство аэропланы.
Это был первый в России опыт подобного рода, положивший начало отечественной авиационной промышленности.
Ю.А. Меллер был одним из ведущих общественных деятелей российского автомобилизма и, являясь активным членом Первого Московского автомобильного клуба и Российского автомобильного общества, оказал большое влияние на развитие автотранспорта и авиастроения.
—
В советский период на заводе «Дукс» производили самолёты МиГ.
Рубец А.Д. История автомобильного транспорта в России
Материалы по теме
А вот ещё:
Пауки умнее чем вы думаете
Поведение пауков никак не вяжется с образом «примитивных» крохотных животных. Оказывается, они умеют строить планы, удивляться, выстраивать стратегии и даже считать, пишет Naked Science. О том, чем еще эти крошечные существа удивили ученых, читайте в статье.
Научная журналистка Бетси Мейсон рассказывает об удивительных способностях, которые исследователи обнаружили у некоторых крошечных паукообразных.
Обычно люди связывают уровень интеллекта с размером мозга. Логично: больше клеток мозга — больше умственных способностей. Люди и многие другие животные, которых мы привыкли считать необычайно умными, такие как шимпанзе и дельфины, обладают большим объемом мозга. И долгое время считалось, что маленькие мозги просто не способны поддерживать сложные умственные процессы. Но так ли это на самом деле?
Подавляющее большинство видов живых существ Земли имеют довольно малые размеры, и лишь незначительную их часть вообще серьезно исследовали, уж тем более специалисты по когнитивистике. Однако изученность одной группы миниатюрных существ стремительно растет, поскольку ученые обнаружили у них удивительно сложные формы поведения.
«Есть такая общепринятая идея, что пауки слишком малы, чтобы у них развилось сложное поведение, так как для этого нужна определенная критическая масса мозговой ткани, — говорит арахнолог и биолог-эволюционист Димитар Димитров (Dimitar Dimitrov) из Университетского музея Бергена в Норвегии. — Но я думаю, что пауки — один из случаев, когда общепринятая идея оказалась довольно далеко от истины. Некоторые маленькие существа, на самом деле, способны делать очень сложные вещи».
Поведение, которое можно назвать «познавательным», в отличие от автоматических реакций, может быть довольно распространенным среди пауков, считает Димитров — соавтор исследования о разнообразии пауков, опубликованного в этом году в Annual Review of Entomology. От пауков-кругопрядов, меняющих вид строения паутины в зависимости от типа добычи, которую они планируют поймать, до пауков-анифенидов, способных научиться ассоциировать вознаграждение с запахом ванили — в мозгу этих животных происходит гораздо больше процессов познания, чем принято считать.
«Важен не столько размер мозга, сколько то, что существо способно делать с тем, что у него уже есть», — уточнила арахнолог Фиона Кросс (Fiona Cross) из Университета Кентербери в Крайстчерче, Новая Зеландия.
Кросс изучает поведение пауков-скакунчиков — бесспорных чемпионов по развитию когнитивных способностей в среде паукообразных. Хотя мозг этих крошечных арахнидов в буквальном смысле слова не больше булавочной головки, работа Кросс и других ученых показывает, что эти существа обладают способностями, которые мы без проблем назвали бы признаками интеллекта, если бы их демонстрировали животные с гораздо большим объемом мозгом, например собаки или наши дети.
«Пауки-скакунчики — удивительно умные создания, — утверждает эколог Натан Морхаус (Nathan Morehouse), изучающий пауков в Университете Цинциннати. — Я всегда восхищаюсь, когда существо вроде скромного паука-скакунчика рушит нашу уверенность в биологическом превосходстве».
Среди пауков-скакунчиков самыми искусными охотниками считаются представители рода Portia. Известно, что такие пауки, как изображенный на фото Portia fimbriata, планируют нападения на других пауков, включая длинные обходные пути и сложные стратегии, разработанные с учетом вида жертвы.
Одна из возможных причин, почему пауки-скакунчики так поведенчески продвинуты, заключается в том, что они обладают самым острым зрением, известным для существ их размера — размеры этих пауков обычно от одного миллиметра до 2,3 сантиметра в длину. Они используют зрение, чтобы найти и не упускать из виду во время преследования и атаки добычу, тогда как остальные пауки обычно прибегают к другой стратегии — сплести паутину и ждать, пока туда попадет жертва.
«Зрение дало им значительные возможности, благодаря чему пауки могут исследовать окружающую среду», — рассказала исследователь поведения животных Ксимена Нельсон (Ximena Nelson), которая тоже изучает пауков-скакунчиков в лаборатории Университета Кентербери. На открытой местности им нужно издалека распознать добычу, хищников, друзей, прежде чем принять решение, стоит ли приближаться. «На мой взгляд, именно зрение развило их удивительную познающую способность».
Пауки способны выстраивать сложные стратегии
Пауки-скакунчики, обладающие самым острым зрением и самым впечатляющим умом, принадлежат к роду Portia, обитающему в Африке, Азии и Австралии. Они предпочитают охотиться на других пауков и разрабатывают стратегии для каждого вида жертв. Известный исследователь пауков-скакунчиков из Университета Кентербери Роберт Джексон (Robert Jackson) обнаружил, что многие из тактик Portia отличаются особым коварством.
По словам Джексона, во время охоты на другой род пауков-скакунчиков — Euryattus — Portia использует хитроумный трюк. Самки Euryattus строят гнезда внутри опавших свернутых листьев, которые подвешивают в воздухе на нити шелка, прикрепленной к камням или растительности. Ухаживающие самцы сползают по шелковым нитям, встают на вершину гнезда и определенным образом сотрясают гнездо. Этот сигнал выманивает из него самку. Portia, по-видимому, использует преимущества такой системы, подражая сигналу самца Euryattus и заманивая самку в засаду: она выходит, а там не к ней пришли, а за ней!
Для Portia поиск верной стратегии особенно важен во время охоты на пауков, которые сами не прочь закусить скакунчиками. К примеру, чтобы напасть на паука, который плетет паутину, Portia обманывает его, заставляя подойти ближе, дергая за несколько шелковых нитей паутины. Если паук-жертва относительно мал, Portia дергает паутину, имитируя вибрацию пойманного насекомого, побуждая паука броситься к добыче со всех ног — однако вместо этого он сам становится добычей.
Если эти приемы не действуют на конкретного паука, Portia использует еще одну стратегию — встряхивает всю паутину, чтобы она двигалась так, словно нити колышет порыв ветра. Действие служит маскировкой для вибрации, которую создает Portia, когда заползает в паутину паука-жертвы. Во время лабораторных экспериментов Джексон обнаружил, что Portia пробует различные методы дерганья паутины, используя разные нити и скорость вибрации, пока не обнаружит правильную комбинацию, чтобы обмануть каждого отдельного паука, за которым охотится. По сути, она обучается во время охоты.
«Даже среди этой удивительно умной группы пауков-скакунчиков представители рода Portia выделяются необычной сообразительностью, — отметил Морхаус. — В конце концов, они охотятся на очень опасную добычу, поэтому осторожность и сообразительность — полезные инструменты».
Паук-скакунчик вида Portia africana, справа, преследует паука-эрезида. Известно, что пауки-скакунчики охотятся на других пауков, дергая за нити паутины, чтобы побудить паука-жертву подойти ближе. Когда паук оказывается в пределах досягаемости, Portia атакует.
Пауки строят планы
С целью понять, как эти маленькие паучки прокладывают столь сложные маршруты, Кросс и Джексон испытали умственные способности Portia в лаборатории. Они построили платформу, окруженную водой, со смотровой башенкой в центре, с которой паук может наблюдать две другие башенки, на вершинах которых стояли две коробки: одна содержала мертвых пауков, на которых Portia предпочитает охотиться, а другая — опавшие листья (точно не лакомство для Portia). Единственный способ добраться до добычи, не намокнув (этого пауки-скакунчики не любят), — спуститься на платформу, затем выбрать правильную из двух дорожек, ведущую к нужной коробке.
Расположившись на вершине смотровой башенки, пауки внимательно осматривали местность, прежде чем спуститься с башни и подняться по одной из дорожек. Большинство испытуемых выбирали путь, ведущий к еде, даже если это означало отдалиться от добычи и пройти мимо неверной дорожки. Кросс и Джексон утверждают, что пауки планировали маршрут со смотровой башни, а потом следовали ему, возможно, формируя мысленное «представление» карты — впечатляющий когнитивный подвиг для мозга размером едва ли больше макового зернышка.
Во время лабораторных экспериментов пауки рода Portia показали способность совершать запланированные походы, чтобы добраться до своей добычи. Portia начинает путь на центральной башне платформы, с которой открывается вид на две коробки, но лишь одна из них содержит потенциальную пищу. Паук должен спуститься с башни на платформу, окруженную водой, и использовать правильный обходной путь, чтобы добраться до добычи
Пауки умеют удивляться
Для еще одной проверки идеи о том, что Portia использует мысленное изображение вещей, Кросс и Джексон позаимствовали классический психологический эксперимент, предназначенный для оценки познавательной способности младенцев. Поскольку маленькие дети, как и пауки, не могут сказать, что у них на уме, идея заключается в том, чтобы выяснить, способна ли удивить та вещь, за которой они наблюдают.
Например, младенец видит, как игрушечная пожарная машина заезжает за левую сторону барьера, а затем — как с правой стороны появляется либо пожарная машина, либо плюшевый кролик. Ребенок будет дольше смотреть на неожиданно появившегося кролика, чем на пожарную машину, появление которой и так ожидалось. Эксперимент говорит о том, что малыш сформировал мысленное представление о пожарной машине и был озадачен, так как кролик не соответствовал ему.
С целью проверить, реально ли удивить Portia, Кросс и Джексон соорудили для пауков витрину с добычей. Сначала они показывали Portia один вид добычи в течение 30 секунд. Потом закрывали заслонку на передней панели витрины и меняли добычу местами, а через 90 секунд снова открывали заслонку. Если бы Portia сначала увидела паука-росянку, а потом паука-кругопряда, как бы она себя повела?
Ученые обнаружили, что если после открытия заслонки Portia видела другую добычу, то вероятность нападения была гораздо ниже, чем когда добыча оставалась прежней. Исследователи утверждают: эксперимент свидетельствует о том, что паук сформировал мысленное представление о добыче в начале испытания, которое не совпадало с тем, что он увидел в конце.
«В эксперименте используются действительно креативные экспериментальные схемы, и он вдохновил нас на собственные исследования», — рассказала зоопсихолог Элизабет Якоб (Elizabeth Jakob), изучающая пауков-скакунчиков в Массачусетском университете Амхерста.
Пауки умеют считать
Используя модификацию теста на обходной путь, Кросс и Джексон изучили другие способы и удивились поведению пауков. «Это равносильно тому, чтобы покопаться в мозгу Portia и спросить: «Ну, на что ты обращаешь внимание, Portia? Что для тебя важно?» — говорит Кросс.
Исследователи выяснили, что Portia хорошо разбирается в счете. Используя кенийский вид Portia africana, Кросс и Джексон позволили Portia увидеть несколько объектов добычи со смотровой башенки, а затем поменяли их количество, пока паук находился в пути, а цель была вне поля его зрения. Как оказалось, если Portia видела с башни одного паука-жертву, а прибыв на место, обнаруживала двух, она была менее склонна к нападению.
То же самое справедливо в отношении одного против трех объектов добычи и двух против трех, а также когда паук встречал только один объект после того, как ему первоначально показывали два или более. При тестировании с большим количеством объектов пауки не делали различий между тремя и более, объединяя их все в категорию «много».
Хотя пауки не могут считать «раз, два, три», исследование показывает, что некоторые скакунчики обладают чувством числа, примерно равным человеческому.
Пауки оценивают риски
Быть крошечным пауком, разгуливающим в дикой природе, — дело рискованное. Хотя представители этого отряда известны своими охотничьими способностями, пауки-скакунчики окружены большими числом других талантливых хищников, включая других пауков, муравьев, птиц, ящериц, жаб и, что самое ужасное, грязевых ос (они могут парализовать скакунчика и отложить в его внутренностях яйца, из которых появятся личинки и заживо съедят паука).
Но эти умные маленькие пауки, как обнаружила Нельсон, умеют выходить из опасных ситуаций. В лаборатории Университета Кентербери разработали тест, чтобы проверить, насколько хорошо Portia может оценивать пути отступления. Хотя пауки умеют плавать, они ненавидят воду, поэтому для эксперимента животное сажали на платформу, окруженную поддоном, наполненным водой. У подопытного было четыре способа добраться по воде до края лотка: все они предполагали прыжки между островками, сделанными из деревянных штырей, торчащих из воды.
Portia оценивает рискованность путей эвакуации с башенки, установленной в лотке с водой, которую паук, естественно, избегает. Чтобы добраться до безопасного края лотка, паук должен прыгать с одного торчащего из воды штырька на другой. Самый безопасный выбор — самый короткий путь, состоящий из наименьшего количества штырьков, который требует наименьшего количества прыжков.
Portia выбирала самый безопасный маршрут, который покрывал кратчайшее расстояние до цели и требовал наименьшего количества прыжков чаще, чем можно было предположить. Но когда испытуемые не выбирали самый безопасный путь, они неожиданно предпочитали самый длинный маршрут с наибольшим количеством штырьков. Оказывается, Portia просто перехитрила тест: самый длинный путь был извилистым, и пауки часто срезали дорогу, пропуская штырьки. «По сути, они просто жульничали», — сказал Нельсон.
Единственная загвоздка была в том, что на выполнение подобных задач у Portia может уйти довольно много времени: иногда несколько часов, а порой намного больше, чем у других пауков-скакунчиков, которых тестировала Нельсон. Исследовательница выявила четкую взаимосвязь между временем, которое паук тратил на изучение маршрута, и вероятностью выбора безопасного пути. По моему мнению, «видеть — значит думать», — отметила ученый. — Portia тратит довольно много времени на изучение маршрута, прежде чем принимает решение».
Можно с уверенностью сказать: по мере того как ученые продолжают изучать познавательные способности пауков-скакунчиков, эти существа будут и дальше удивлять нас своими умственными задатками. И если бы другим семействам арахнидов уделяли столько же внимания, кто знает, что еще мы бы узнали и какие способности скрываются у существ с крошечными мозгами.
Скакунчики — не самые большие пауки, но они, вероятно, способны выполнять наиболее сложные модели поведения среди пауков, считает Димитров. «Поэтому, я думаю, мы до сих пор не понимаем, где находится порог, за которым уже не может быть интеллекта, какой мозг для этого действительно не годится, потому что слишком мал», — подытожил исследователь.