В наше время двигатель внутреннего сгорания находится примерно в тех же условиях, что и паровой двигатель 80 лет назад. Поставьте рядом паровоз и тепловоз и оцените чудовищную разницу в топливной экономичности, затратах на содержание, в уровне шума, наконец. Было совершенно очевидно, что пару придется уступить и уйти в историю.

Голос этот утверждает, что современные паровые машины не уступают ДВС по эффективности, будучи гораздо экологичнее своего визави. И что именно такой паровой машине, а вовсе не анемичному электроприводу, стоило бы занять место под капотом автомобилей будущего. Идея показалась редакции AUTO.RIA настолько неожиданной и экзотической, что мы решили изучить аргументы сторонников современного высокотехнологичного стимпанка и провели независимое исследование.

Золотая эра пара

В начале XX века автомобилей на паровом ходу было не так уж мало, а скорее даже много. По некоторым параметрам они превосходили новомодные тогда бензиновые машины, были проще, надежнее и зачастую мощнее, к тому же не всегда нуждались в бензине, который в то время продавался примерно так же часто, как сегодня можно встретить электрозарядные станции в Украине. В 1906 году паромобиль Steanly Rocket даже установил мировой рекорд скорости на земле — 204 км/ч. В первую декаду XX века паровых автомобилей в США продавалось больше, чем бензиновых, и до Первой Мировой они часто встречались на улицах. А затем придумали электрический стартер, да и вообще производители ДВС совершенствовали свои конструкции – и пар начал сдавать.

Паровой автомобиль-рекордсмен Stanley Rocket, чей рекорд продержался больше ста лет

Тем не менее, по своей эффективности паровые машины на авто какое-то время шли вровень с ДВС, но уже не были столь удобными в эксплуатации, так что покупатели все реже смотрели в их сторону. Последний в США производитель паромобилей прекратил свою деятельность в 1925 году и вскоре их популяция резко сократилась. Публика восторгалась обтекаемыми «Крайслерами» и брутальными 16-цилиндровыми «Кадиллаками»: в общем, все были довольны. Все, кроме горстки энтузиастов, узревших в отошедшей от дел паровой машине громадный нераскрытый потенциал, способный поставить на колени и воткнуть нож в спину бензину. И дизелю, само собой, тоже.

Межвременье

С завидным постоянством на разных континентах появлялись проекты автомобилей на паровой тяге. В 40-х годах воду подогревал некто Чарльз Кин, в 50-х изучением перспектив парового двигателя занялся Paxton, представивший в 1953 году концептуальное заднемоторное купе Phoenix с паровой машиной в качестве опции. Несколько компаний занимались переделкой существующих моделей под паромобили — история умалчивает, достигли ли они успеха в деле поиска клиентов.

Вообще, всплеск интереса к теме как правило совпадал с началом очередного топливного кризиса: например, в 1973-м SAAB начал работу над 9-цилиндровым (!) паровым прототипом ULF, а в cередине 90-х за изучение вопроса взялась немецкая компания IAV (впоследствии Enginion). Собрав на коленке несколько прототипов разной степени готовности, к 2001 году специалисты компании построили нечто, названное EZEE 3 (Equal Zero Emission Engine). В буквальном переводе, двигатель с почти нулевым уровнем выбросов. И это был паровой двигатель!

Работа Enginion многими считается поворотным моментом в истории современной паровой машины, так что остановимся на ней подробнее.

Зачем это нужно?

Прежде всего, паровая машина имеет ряд преимуществ по сравнению с ДВС. Главное из которых для автомобилиста – максимальная тяга с нуля оборотов, как и в случае с электромотором. Это позволяет обойтись без трансмиссии. Во-вторых, не нужно морочиться с впрыском и сложнейшими изысканиями в области сгорания топлива. В-третьих – внезапно – почти полная тишина. Ну и в-четвертых таки экология.

По официальной информации, литровый трехцилиндровый паровой двигатель EZEE развивал крутящий момент в 500 Ньютон-метров и после холодного пуска достигал максимальной мощности за 30 секунд. Расход топлива заявлялся на уровне лучших дизелей, ну а о чистоте дыхания мы уже упоминали. Воистину, прекрасная картина, достойная воплощения в металле. Почему же тогда вокруг нас по-прежнему нет ни одного паровагена? – спросит внимательный читатель. И это действительно хороший вопрос.

Новейшая история

Почувствовав себя ненужным, Enginion ограничился разработкой вспомогательных силовых установок на основе своего EZEE, но зерно надежды все же посеял. В 2009 году британский коллектив Team Inspiration побил рекорд скорости для парового авто, продержавшийся более ста лет – теперь он составляет 238 км/ч. А затем на рынке появилась компания Cyclone Power Technologies, задавшаяся амбициозной целью – создать тип парового двигателя, который впоследствии станет единым стандартом на транспорте. Весьма оптимистично в сложившихся условиях, но идее не откажешь в изяществе.

Паровой автомобиль рекордсмен Team Insporation

Вместо беспламенного сгорания в двигателе Cyclone предусмотрена камера сгорания с центрифугой и пароперегревателем. Пар под температурой около 650 градусов подается в шесть цилиндров, расположенных радиально и соединенных с валом неким патентованным приводным механизмом. Отработавший свое пар спускается в конденсатор и по дороге служит источником тепла для второго парового двигателя – меньших размеров, который служит приводом генератора. Этот двигатель работает по т.н. органическому циклу Рэнкина, вместо воды в качестве рабочего тела здесь используется органическая жидкость типа толуола, имеющая низкую температуру парообразования – таким образом Cyclone утилизирует рассеиваемое тепло, превращая его в электроэнергию.

В компании утверждают, что их чудо техники весом 186 кг развивает мощность 330 л.с. и демонстрирует уровень КПД на уровне 33%. В отличие от поделия Enginion, двигатель Cyclone всеяден и в теории может работать хоть на дровах. Как будет на практике и будет ли вообще – покажет время. Компания числится в подрядчиках оборонного гиганта Raytheon и нескольких исследовательских центров, а в ближайшем будущем обещает удвоить КПД своих паровых машин.