Dampfwagen

Ein Dampfauto ist ein Auto (Automobil), das von einer Dampfmaschine angetrieben wird. Eine Dampfmaschine ist eine externe Verbrennungsmaschine (ECE), bei der der Kraftstoff von der Maschine wegverbrannt wird, im Gegensatz zu einer Verbrennungskraftmaschine (ICE), wo der Kraftstoff in der Maschine verbrannt wird. ECEs haben eine niedrigere thermische Effizienz, aber es ist einfacher, die Kohlenmonoxidproduktion zu regulieren.

Das erste Dampffahrzeug wurde vermutlich 1672 von Ferdinand Verbiest, einem flämischen Jesuiten in China, gebaut. Das Fahrzeug war ein Spielzeug für den chinesischen Kaiser. Das Gerät von Verbiest ist zwar nicht für die Beförderung von Passagieren bestimmt und daher nicht unbedingt ein “Auto”, aber es ist wahrscheinlich das erste Fahrzeug mit Motorantrieb. Die ersten echten Dampfkraftautos wurden im späten 18. und 19. Jahrhundert gebaut, aber erst nachdem Richard Trevithick um 1800 den Hochdruckdampf entwickelt hatte, wurden mobile Dampfmaschinen zu einem praktischen Vorschlag. In den 1850er Jahren war es möglich, sie kommerziell zu produzieren: Dampfstraßenfahrzeuge wurden für viele Anwendungen verwendet.

Die Entwicklung wurde durch ungünstige Gesetzgebung aus den 1830er Jahren und dann die rasante Entwicklung der Verbrennungsmotor-Technologie in den 1900er Jahren, die zu ihrem kommerziellen Untergang führte, behindert. Relativ wenige Dampffahrzeuge blieben nach dem Zweiten Weltkrieg in Gebrauch. Viele dieser Fahrzeuge wurden von Enthusiasten für die Konservierung erworben.

Die Suche nach erneuerbaren Energiequellen hat zu einem gelegentlichen Wiederaufleben des Interesses an der Verwendung von Dampfkraft für Straßenfahrzeuge geführt.

Technologie
Eine Dampfmaschine ist eine externe Verbrennungskraftmaschine (ECE: der Kraftstoff wird vom Motor wegverbrannt), im Gegensatz zu einem Verbrennungsmotor (ICE: der Kraftstoff wird innerhalb des Motors verbrannt). Während benzingetriebene ICE-Autos einen thermischen Wirkungsgrad von 15% bis 30% haben, waren frühe Dampfmaschinen für Autos nur etwa halb so leistungsfähig. Ein wesentlicher Vorteil der ECE ist, dass der Brennstoffbrenner für sehr geringe Emissionen von Kohlenmonoxid, Stickoxiden und unverbranntem Kohlenstoff im Abgas konfiguriert werden kann, wodurch eine Verschmutzung vermieden wird.

Die größten technischen Herausforderungen an das Dampfauto haben sich auf seinen Kessel konzentriert. Dies stellt einen Großteil der Gesamtmasse des Fahrzeugs dar, was das Auto schwer macht (ein Auto mit Verbrennungsmotor erfordert keinen Kessel) und erfordert sorgfältige Aufmerksamkeit des Fahrers, obwohl selbst die Autos von 1900 eine beträchtliche Automatisierung hatten, um dies zu bewältigen. Die größte Einschränkung ist die Versorgung des Kessels mit Speisewasser. Dies muss entweder getragen werden und häufig ergänzt werden, oder das Auto muss auch mit einem Kondensator ausgestattet werden, ein weiteres Gewicht und Unannehmlichkeiten.

Dampf- und Elektroautos haben in vielen US-Bundesstaaten vor der Erfindung des elektrischen Anlassers Benzinmotoren überholt, da Verbrennungsmotoren auf eine Handkurbel angewiesen waren, um den Motor zu starten, der schwierig und gelegentlich gefährlich zu verwenden war, als falsches Anlassen könnte eine Fehlzündung verursachen, die den Arm des Bedieners brechen könnte. Elektroautos waren zu einem gewissen Grad beliebt, hatten aber eine kurze Reichweite und konnten nicht aufgeladen werden, wenn die Batterien leer waren.

Frühe Dampfautos, sobald Arbeitsdruck erreicht wurde, konnten sofort mit hoher Beschleunigung abgetrieben werden; aber sie brauchen typischerweise einige Minuten, um von der Kälte auszugehen, plus Zeit, um den Brenner auf Betriebstemperatur zu bringen. Um dies zu überwinden, wurde die Entwicklung auf Flash-Boiler gerichtet, die eine viel kleinere Wassermenge erhitzen, um das Fahrzeug zu starten, und, im Fall von Doble-Autos, Dieselbrenner mit Funkenzündung.

Das Dampfauto hat Vorteile gegenüber Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor, obwohl die meisten davon heute weniger wichtig sind als zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Der Motor (ohne Kessel) ist kleiner und leichter als ein Verbrennungsmotor. Es ist auch besser für die Drehzahl- und Drehmomenteigenschaften der Achse geeignet, wodurch das für eine Brennkraftmaschine erforderliche schwere und komplexe Getriebe vermieden wird. Das Auto ist auch ohne Schalldämpfer leiser.

Die Dampfmaschine ist eine Art externer Verbrennungsmotor. Daher unterscheidet es sich von der Verbrennung aufgrund der Tatsache, dass der Kraftstoff aus dem echten Motor herausgebrannt wird. Bei Fahrzeugen mit dieser Art von Traktion ist das Herzstück des Antriebssystems der Dampfgenerator (oder Dampfkessel), dessen Aufgabe es ist, den Dampf zu erzeugen, der zum Bewegen des Motors erforderlich ist. Der Dampf wird durch die Wärme erzeugt, die durch die Verbrennung eines Brennstoffs erzeugt wird, die in einem Brenner auftritt. Damit der Motor eine Bewegung erzeugt, muss der Dampf unter bestimmten Betriebsbedingungen (dh bei einem bestimmten Druck) und in ausreichenden Mengen erzeugt werden. Nach der Produktion wird der unter Druck stehende Dampf zum eigentlichen Motor geschickt, wo er dank der Bewegung der Kolben mechanische Energie erzeugt. Als thermodynamischer Zyklus beschreibt die Dampfmaschine einen Rankine-Zyklus.

Auf den Dampfwagen des frühen 20. Jahrhunderts war der Kessel der wichtigste Bestandteil des Autos. Dieses Gewicht war höher als dasjenige, das von dem Getriebe und der Kupplungsgruppe von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor erzeugt wurde. Tatsächlich wurde die Dampfmaschine dank des großen Drehmoments, das in allen Regimen bereitgestellt wurde, direkt mit den Antriebsrädern verbunden, ohne die zwei erwähnten mechanischen Komponenten zu verwenden. Fahrzeuge mit dieser Art von Traktion konnten, sobald der Betriebsdruck erreicht war, tatsächlich mit einer beträchtlichen Beschleunigung gestartet werden, da die Energie dank des Dampfs in dem Kessel gespeichert wurde, und daher die Leistung zu jeder Zeit und in jedem Regime vollständig geliefert werden konnte . Darüber hinaus wogen die großen Kühlventilatoren, die mit der Dampfmaschine verbunden sind, auch mehr als das Getriebe und die Reibung von Autos mit Verbrennungsmotoren. Insgesamt hat dieses höhere Gewicht den Vorteil zunichte gemacht, dass die Dampfmaschine ohne Getriebe arbeiten musste (bei stillstehendem Motor war der Motor still und deshalb verschwendet er bei der Rotation im Leerlauf keine Energie). Von der Obermasse aus sorgte es auch dafür, dass die Dampfautos in der Regel global schwerer waren als die Autos mit Verbrennungsmotoren, weshalb ihre Leitung mehr Aufmerksamkeit vom Fahrer benötigte.

Eine weitere wichtige Einschränkung der Dampfmaschine der Modelle des frühen 20. Jahrhunderts war die Wasserversorgung des Kessels. Zu der Zeit, in der Tat, die erwähnte Flüssigkeit musste häufig transportiert und hinzugefügt werden, weil die Autos, die bis zum frühen zwanzigsten Jahrhundert produziert wurden, den Dampf in die Atmosphäre abgelassen haben. Um diese häufigen Nachfüllungen zu vermeiden, wurde bei den folgenden Modellen ein Kondensator installiert, dh eine zusätzliche, ziemlich voluminöse, schwere Vorrichtung, die ebenfalls viele Nachteile mit sich brachte, deren Zweck es war, den verbrauchten Dampf zu kondensieren und zu recyceln. Der Kondensator sah aus wie ein Kühler von Verbrennungsautos, hatte aber im Vergleich dazu größere Abmessungen, die auf den Wärmeaustauschgehalt zurückzuführen waren; letzteres musste tatsächlich – und sogar noch größer – noch schneller sein. Zusätzlich dazu, dass er sehr voluminös ist, musste der Kondensator der Luft ausgesetzt werden, aufgrund der signifikanten Abfuhr von Wärme, die realisiert werden musste. Das Gleiche war für den eigentlichen Motor nicht notwendig, der auch aufgrund seiner begrenzten Größe und der Tatsache, dass er mit einfachen Rohren mit dem Kessel und dem Kondensator verbunden war, stattdessen in die für den Antrieb der Antriebsräder günstigste Position gebracht wurde. zum Beispiel unter dem Boden.

Zusätzlich zu den erwähnten, gab es für Dampfautos des frühen zwanzigsten Jahrhunderts jedoch ein anderes großes Problem: die Zeit, die benötigt wurde, um die Betriebsbedingungen zu erreichen. In der Tat dauerte es mehr als eine Minute, um sie zu bekommen und den Motor zu starten. Um diese Einschränkung zu lösen, wurde bei den später hergestellten Modellen ein Boilertyp entwickelt, bei dem die Zeiten des Erreichens der Betriebstemperatur viel kürzer waren als die eines herkömmlichen, da eine kleine Menge Wasser darin erhitzt wurde. Letzterer versorgte den Motor mit genügend Energie, um das Fahrzeug zu starten, bevor die gesamte Menge an Flüssigkeit erhitzt wurde. Bei den jüngeren Doble-Dampfwagen gab es auch eine mit Diesel betriebene Brennerzündung, die diese Phase weiter beschleunigte.

Die Dampfmaschine hatte jedoch viele Vorteile. Der Motor (ohne den Kessel) war tatsächlich viel kleiner und leichter als der Verbrennungsmotor. Es war auch besser geeignet, um mit einer höheren Geschwindigkeit zu fahren, und erforderte eine einfachere Übertragung als diejenige, die von einem Auto mit einem Verbrennungsmotor benötigt wurde, da, wie bereits erwähnt, das Getriebe und die Kupplung fehlten. Das Auto war auch ohne Schalldämpfer viel leiser (tatsächlich gab es keine “Explosionen” im Motor). Ein weiterer unbestrittener Vorteil der Dampfmaschine war neben ihrer Geräuschlosigkeit, dass bei diesem Motor die Verbrennung kontinuierlich war. Daher könnte der Brenner derart konfiguriert sein, dass er eine optimale Verbrennung aufweist, die die Luftverschmutzung aufgrund der geringen Emissionen von Kohlenmonoxid, Stickoxiden und unverbrannten Kohlenwasserstoffen in den Abgasen minimiert.

Geschichte

Frühe Geschichte
Ein französischer Erfinder, Nicolas-Joseph Cugnot, baute das erste funktionierende landgestützte mechanische Fahrzeug mit Eigenantrieb. Es gibt eine unbegründete Geschichte, dass ein paar Yorkshires, Ingenieur Robert Fourness und sein Cousin, Arzt James Ashworth hatte eine Dampfkutsche im Jahr 1788, nachdem ein britisches Patent, Nr. 1674 von Dezember 1788 erteilt wurde. Eine Illustration davon erschien sogar in Hergés Buch Tintin raconte l’Histoire de l’Automobile (Casterman, 1953). Die erste begründete Dampfkutsche für den persönlichen Gebrauch war die von Josef Božek im Jahre 1815. Ihm folgte 1825 Thomas Blanchard aus Massachusetts. Über dreißig Jahre später gab es ab 1859 eine Dampfwolkenwelle mit Dugeon, Roper und Spenser aus der USA, Thomes Rickett, Austin, Catley und Ayres aus England und Innocenzo Manzetti aus Italien sind die frühesten. Andere folgten mit dem ersten Kanadier, Henry Taylor 1867, Amédée Bollée und Louis Lejeune aus Frankreich 1878 und Rene Thury aus der Schweiz 1879.

In den 1880er Jahren entstanden die ersten größeren Hersteller, besonders in Frankreich, der erste war Bollée (1878), gefolgt von De Dion-Bouton (1883), Whitney von East Boston (1885), Ransom E. Olds (1886), Serpollet (1887) und Peugeot (1889).

In dieser frühen Zeit wurde 1867 erstmals ein Automobil wieder in Besitz genommen und im selben Jahr das erste Fluchtauto – beide von Francis Curtis aus Newburyport, Massachusetts.

1890er kommerzielle Herstellung
Die 1890er Jahre waren geprägt von der Gründung zahlreicher Automobilhersteller. Der Verbrennungsmotor befand sich noch in den Kinderschuhen, während die Dampfkraft gut etabliert war. Elektroautos wurden verfügbar, litten aber unter ihrer Unfähigkeit, längere Strecken zurückzulegen.

Die Mehrzahl der dampfbetriebenen Automobilhersteller stammte aus dieser Zeit aus den USA. Die bemerkenswertesten von diesen waren Clark von 1895 bis 1909, Locomobile von 1899 bis 1903, als es auf Gaosoline-Motoren umstellte, und Stanley von 1897 bis 1924. Neben England und Frankreich machten andere Länder auch Versuche, Dampfautos herzustellen: Cederholm von Schweden (1892), Malevez von Belgien (1898-1905), Schöche von Deutschland (1895) und Herbert Thomson von Australien (1896-1901)

Von allen neuen Herstellern aus den 1890er Jahren machten nur vier nach 1910 Dampfautos. Sie waren Stanley (bis 1924) und Waverley (bis 1916) der Vereinigten Staaten, Buard von Frankreich (bis 1914) und Miesse von Belgien ( bis 1926).

Serienproduktion 1900 bis 1913
In der Zeit von 1898 bis 1905 gab es eine große Anzahl von neuen Firmen. Dampfautos waren in anderen Fahrzeugen sehr viel früher als andere. In den USA waren 1902 485 von 909 Neuwagenzulassungen Dampfer. Ab 1899 hatte Mobile zehn Niederlassungen und 58 Händler in den USA. Das Zentrum der amerikanischen Dampfschiffproduktion war New England, wo 38 der 84 Hersteller ansässig waren. Beispiele sind White (Cleveland), Eclipse (Easton, Massachusetts), Cotta (Lanark, Illinois), Crouch (New Brighton, Pennsylvania), Hood (Danvers, Massachusetts; dauerte nur einen Monat), Kidder (New Haven, Connecticut), Century (Syracuse, New York), und Skene (Lewiston, Maine; die Firma baute alles außer den Reifen). Bis zum Jahr 1903 waren 43 von ihnen verschwunden und Ende 1910 von den Unternehmen, die in dem Jahrzehnt begonnen wurden, waren die Weißen, die bis 1911 dauerte, Conrad, die bis 1924 dauerte, Turner-Miesse von England, die bis 1913 dauerte, bis Morriss 1912, Doble bis 1930, Rutherford bis 1912 und Pearson-Cox bis 1916.

Die Serienproduktion von Henry Ford reduzierte drastisch die Kosten für den Besitz eines konventionellen Automobils und war auch ein wichtiger Faktor für das Ableben des Dampfwagens, da das Modell T sowohl billig als auch zuverlässig war. Während der “Blütezeit” der Dampfwagen hat der Verbrennungsmotor außerdem stetig an Effizienz gewonnen, indem er die Effizienz einer Dampfmaschine bei der Berücksichtigung des Gewichts eines Kessels übertrifft und dann sogar übertrifft.

Niedergang 1914 bis 1939
Mit der Einführung des elektrischen Anlassers wurde der Verbrennungsmotor populärer als Dampf, aber der Verbrennungsmotor war nicht notwendigerweise in Leistung, Reichweite, Kraftstoffverbrauch und Emissionen überlegen. Einige Dampfenthusiasten glauben, dass der Dampf im Bereich der Effizienz von Kraftfahrzeugen nicht seine Aufmerksamkeit erhalten hat.

Abgesehen von Brooks of Canada befanden sich alle Dampfwagenhersteller, die zwischen 1916 und 1926 begannen, in den Vereinigten Staaten. Endurance (1924-1925) war der letzte Dampfwagenhersteller, der seinen Betrieb aufnahm. American / Derr setzte die Serienproduktion von Autos verschiedener Marken mit Dampfmaschinen fort, und Doble war der letzte Dampfwagenhersteller. Sie haben das Geschäft 1930 eingestellt.

Wiederauferstehung – Enthusiasten, Luftverschmutzung und Brennstoffkrisen
Ab den 1940er Jahren wurden verschiedene Dampfautos gebaut, in der Regel von Enthusiasten. Darunter waren Charles Keen, Cal Williams ‘Ford Conversion von 1950, Forrest R Detricks 1957 Detrick S-101-Prototyp und Harry Petersons Stanley-Powered Peterson. Der Detrick wurde von Detrick, William H. Mehrling und Lee Gaeke konstruiert, der den Motor auf Basis eines Stanley-Motors entwickelte.

Charles Keen begann 1940 mit dem Bau eines Dampfwagens, um die Herstellung von Dampfwagen wieder aufzunehmen. Keen’s Familie hatte eine lange Geschichte der Beteiligung an Dampfantrieb, die in den 1830er Jahren zu seinem Ururgroßvater zurückging, der half, frühe Dampflokomotiven zu bauen. Sein erstes Auto, ein Plymouth Coupé, verwendete einen Stanley-Motor. In den Jahren 1948 und 1949 beschäftigte Keen Abner Doble, um eine stärkere Dampfmaschine, eine v4 zu schaffen. Er verwendete das in La Dawri Victress S4 Körper Sportwagen. Beide Autos sind noch vorhanden. Keen starb 1969, bevor er ein weiteres Auto fertigstellte. Seine Papiere und Muster wurden zu dieser Zeit zerstört.

In den 1950er Jahren war Paxton der einzige Hersteller, der Dampfautos untersuchte. Abner Doble entwickelte den Doble Ultimax-Motor für das Paxton Phoenix Dampfauto, das von der Paxton Engineering Division der McCulloch Motors Corporation, Los Angeles, gebaut wurde. Die maximale Leistung des Motors betrug 120 PS (89 kW). Ein Ford Coupé wurde als Testbett für den Motor verwendet. Das Projekt wurde schließlich 1954 fallen gelassen.

Im Jahr 1957 begann Williams Engine Company Incorporated von Ambler Dampfmaschinen Umbauten für bestehende Serienfahrzeuge anzubieten. Als die Luftverschmutzung in Kalifornien Mitte der 1960er Jahre zu einem bedeutenden Problem wurde, regte der Staat Untersuchungen über den Einsatz von Dampfautos an. Die Brennstoffkrisen der frühen 1970er Jahre führten zu weiteren Arbeiten. Nichts davon führte zu einer erneuerten Dampfauto-Herstellung.

Dampfautos bleiben die Domäne von Enthusiasten, gelegentlichen Experimenten von Herstellern und denjenigen, die dampfbetriebene Landgeschwindigkeitsrekorde aufbauen wollen.

Auswirkungen der kalifornischen Gesetzgebung
Im Jahr 1967 gründete Kalifornien das California Air Resources Board und begann mit der Umsetzung von Gesetzen zur drastischen Reduzierung von Abgasemissionen. Dies führte zu einem erneuten Interesse an alternativen Kraftstoffen für Kraftfahrzeuge und einem wieder auflebenden Interesse an Dampfautos im Bundesstaat.

Die Idee, Streifenwagen mit Dampflokomotiven auszurüsten, stammte von einem informellen Treffen der Mitglieder des California Assembly Transportation Committee im März 1968. In der Diskussion schlug Karsten Vieg, ein Anwalt, der dem Ausschuss beigefügt ist, vor, dass sechs Autos mit Dampfmaschinen für das Testen durch Kalifornien-Bezirkspolizei-Chefs ausgerüstet werden. Ein Gesetzentwurf wurde vom Gesetzgeber verabschiedet, um den Prozess zu finanzieren.

Im Jahr 1969 initiierte die California Highway Patrol das Projekt unter Inspektor David S Luethje, um die Machbarkeit der Verwendung von Autos mit Dampfantrieb zu untersuchen. Ursprünglich hatte General Motors zugestimmt, einem ausgewählten Anbieter 20.000 Dollar für die Entwicklung eines Rankine-Motors und bis zu 100.000 Dollar für die Ausstattung von sechs Oldsmobile Delmont 88 als Patrouillenfahrzeuge zu zahlen. Dieser Deal fiel durch, weil die Rankine-Motorenhersteller das Angebot von General Motors ablehnten.

Der Plan wurde überarbeitet und zwei 1969 Dodge Polaras sollten mit Dampfmaschinen zum Testen nachgerüstet werden. Ein Auto sollte von Don Johnson von Thermodynamic Systems Inc. und das andere von Le Lear Motors Incorporated des Industriellen William Lear modifiziert werden. Zu dieser Zeit führte die gesetzgebende Körperschaft des kalifornischen Staates strenge Umweltschutzvorschriften für Kraftfahrzeuge ein, und der Vorsitzende des Transportkomitees der Versammlung, John Francis Foran, unterstützte die Idee. Der Ausschuss schlug auch vor, in diesem Jahr vier Dampfbusse in der San Francisco Bay Area zu testen.

Anstelle eines Polara erhielt Thermodynamic Systems (später General Steam Corp genannt) einen Oldsmobile Delmont 88. Lear erhielt eine Polara, die aber anscheinend nicht gebaut wurde. Beide Firmen hatten 6 Monate Zeit, um ihre Projekte fertig zu stellen, wobei Lear am 1. August 1969 fertiggestellt sein musste. Bis zum Fälligkeitsdatum war kein Auto fertig und im November 1969 wurde Lear gemeldet, dass das Auto in 3 Monaten fertig sei. Lears einzige bekannte Nachrüstung war ein Chevrolet Monte Carlo, der nichts mit dem Projekt zu tun hat. Was das Projekt anbelangt, scheint es nie abgeschlossen zu sein. Lear zieht sich bis Dezember zurück.

Im Jahr 1969 kündigte die nationale Luftreinhaltungsbehörde einen Wettbewerb für einen Auftrag zur Konstruktion einer praktischen Pkw-Dampfmaschine an. Fünf Firmen traten ein. Sie waren das Konsortium von Planning Research Corporation und STP Corporation; Battelle Memorial Institute, Columbus, Ohio; Continental Motors Corporation, Detroit; Vought Aeronautical Division von Ling-Temco-Vought, Dallas; und Thermo Electron Corporation, Waltham, Massachusetts.

General Motors stellte 1969 zwei experimentelle Fahrzeuge mit Dampfantrieb vor. Eine war die SE 124, die auf einem umgebauten Chevrolet Chevelle basierte, und die andere wurde auf Basis des Pontiac Grand Prix als SE 101 bezeichnet. Bei der SE 124 wurde der Standard-Benzinmotor durch eine 50-PS-Besler-Dampfmaschine V4 ersetzt, wobei die 1920er-Patente von Doble verwendet wurden. Die SE 101 wurde mit einer 160 PS starken Dampfmaschine von GM Engineering ausgestattet. Die Kraftübertragung erfolgte über ein Toric-Automatikgetriebe. Die Ergebnisse waren enttäuschend. Die Dampfmaschine war schwer und 300 kg schwerer als ein Standard-V8 und gab etwa die Hälfte der Leistung.

Im Oktober 1969 stellten das Massachusetts Institute of Technology und das California Institute of Technology eine Herausforderung für ein Rennen im August 1970 von Cambridge, Massachusetts nach Pasadena, Kalifornien, für jedes College dar, das teilnehmen wollte. Das Rennen war offen für Strom, Dampf, Turbinen- und Verbrennungsmotoren: Flüssiggas-, Gasmotoren und Hybride. Zwei dampfbetriebene Autos gingen ins Rennen. Universität von Kalifornien, San Diego modifizierte AMC Speer und Worcester Polytechnic Institute umgewandelt 1970 Chevrolet Chevelle nannte die Teekessel. Beide schieden am zweiten Tag des Rennens aus.

Die kalifornische Versammlung verabschiedete 1972 Gesetze, um zwei Unternehmen mit der Entwicklung von dampfbetriebenen Autos zu beauftragen. Sie waren Aerojet Liquid Rocket Company von Sacramento und Steam Power Systems von San Diego. Aerojet installierte eine Dampfturbine in einem Chevrolet Vega, während Steam Power Systems den Dutcher baute, ein nach dem Firmengründer Cornelius Dutcher benanntes Auto. Beide Autos wurden 1974 getestet, aber keines der Autos ging in Produktion. Der Dutcher ist im Petersen Automotive Museum in Los Angeles ausgestellt.

Moderne Dampfautos
Nachdem sie Jahrzehnte lang vom Markt verschwunden sind, sind in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts Fahrzeuge mit dieser Art von Traktion in der Prototypenphase wieder aufgetaucht. Die Dampfmaschine hat tatsächlich, wenn sie mit modernen Technologien hergestellt wird, viele Eigenschaften, die sie als alternatives Antriebssystem gültig machen könnten.

Technologische Fortschritte
Die Hauptneuheit der modernen Dampfmaschinen im Vergleich zu denen des frühen zwanzigsten Jahrhunderts besteht darin, das Gewicht der Komponenten zu reduzieren, aus denen das Antriebssystem besteht. Dank des technologischen Fortschritts war es tatsächlich möglich, die Abmessungen des Dampferzeugers und des Kondensators bescheiden zu gestalten. Dies wurde erreicht, indem die Arbeitsfluidmasse (Wasser) drastisch reduziert wurde, die Wärmeaustauschoberfläche erhöht wurde und die Effizienz des Generators verbessert wurde. Moderne Ausrüstung macht es leicht, die Verbrennung und die Wasserversorgung zu regulieren. Als eine Folge ist es möglich, Dampf unter sehr genauen Betriebsbedingungen zu erhalten (mit anderen Worten, es kann bei einer sehr genauen Temperatur und Druck erhalten werden). Geräteerkennungssysteme können auch die Anpassung der Betriebsparameter an die optimalen Parameter beschleunigen, die unter anderem auch mit den Fahrbedingungen verbunden sind. Mit dem Fortschritt der Technologie ist diese Art von Motor nicht länger von dem Problem der Zeit betroffen, die zum Starten benötigt wird, was tatsächlich einige Sekunden dauert.

Die Dampfmaschine ist technisch viel freier von den Eigenschaften des verwendeten Brennstoffs als von der Verbrennung. Die kontinuierliche Verbrennung (nicht “zu platzen”), instrumentell kontrolliert und in optimaler Weise durchgeführt, ermöglicht neben der Minimierung der Verschmutzung auch die Verwendung verschiedener umweltfreundlicher Kraftstoffe mit den geltenden Umweltschutzbestimmungen (zB rohe Pflanzenöle, Alkohole, usw.) . Im Vergleich zu Verbrennungsmotoren liefern Dampfmaschinen darüber hinaus eine höhere Ausbeute und erfordern, wie bereits erwähnt, kein komplexes Getriebe. Wenn das Fahrzeug steht, beispielsweise an einer Ampel, arbeitet der Kessel im “Stand-by” -Modus (dh unter den Bedingungen der Aufrechterhaltung von Temperatur und Dampfdruck) und der Motor steht still; Aus diesem Grund verbraucht der Motor im Gegensatz zum Verbrennungsmotor sehr wenig Energie und erzeugt keinen Lärm.

Tatsächlich gibt es in modernen Dampfmaschinen keinen “Kessel” mehr im Sinne des Begriffs: Der Dampferzeuger besteht aus einer Reihe von Verdampfern, die aus sehr dünnen Rohrbündeln oder anderen Vorrichtungen mit einer sehr hohen Oberfläche bestehen Austausch, die sehr wenig Wasser enthalten. Das Wasser und der Dampf sind in einem hermetisch abgedichteten Kreislauf enthalten und daher ist das minimale Nachfüllen von Arbeitsflüssigkeit nicht notwendig. Wie bei allen geschlossenen Kreisläufen ist die verwendete Flüssigkeit ein reines technisches Produkt, und obwohl es sich um Wasser handelt, ist dies kein gewöhnliches Wasser, es wird tatsächlich gereinigt, demineralisiert und entgast.

Da die Verwendung spezieller Materialien in modernen Dampfmaschinen weit verbreitet ist, wird die Verwendung von herkömmlichen Schmiermitteln auf Ölbasis unbrauchbar. Ihre Schmierfunktion wird in der Tat in ausgezeichneter Weise durch das Arbeitsfluid selbst sowohl in Form von Wasser als auch in Form von Dampf ausgeführt. In der Dampfmaschine war Mineralöl in der Vergangenheit der Hauptgrund für Schäden, Unzuverlässigkeit und Fehlfunktionen. Tatsächlich kam es nach dem Emulgieren mit Wasser und Dampf in Kontakt mit den heißen Oberflächen und carbonisierte schnell. Die kohlenstoffhaltigen Rückstände und die gelatinösen Emulsionen, die auf den Austauschoberflächen abgelagert waren, beschädigten die Wärmeübertragung und verstopften die Kondensatorrohre, was sie zu kontinuierlichen und kostspieligen Wartungseingriffen zwang, was die Verwaltung letztendlich teuer und unzuverlässig machte.

Indische Autos
Sowohl Johnson als auch Lear hatten erwogen, dampfbetriebene Autos für den Indy 500 zu konstruieren, Johnson zuerst in den frühen 1960ern, als Controlled Steam Dynamics und 1968 mit Thermodynamic Systems und Lear 1969. Ein dritter Dampfrennwagen wurde von einem Konsortium von Planning in Erwägung gezogen Research Corporation und Andy Granatelli von der STP Corporation. Lear fuhr mit der Idee fort und konstruierte ein Auto, aber die Mittel fehlten, während er versuchte, den Motor zu entwickeln. Das Auto soll im National Automobile and Truck Museum der Vereinigten Staaten in Auburn, Indiana sein. Johnson war auch bekannt als Arbeiten an dampfbetriebenem Hubschrauber.

William D Thompson, ein 69-jähriger Automobilingenieur aus San Diego, kündigte ebenfalls an, dass er einen dampfgetriebenen Rennwagen einsetzen wolle. Thompson arbeitete an einem 35.000 Dollar teuren Luxusauto und er wollte den Motor des Autos im Rennwagen nutzen. Er hatte behauptet, er hätte fast 250 Bestellungen für seine Autos. Im Vergleich dazu kostete Rolls Royce zu dieser Zeit rund 17.000 Dollar.

Donald Healey
Da sich Lear aus dem Versuch, ein Dampfauto zu bauen, zurückzog, beschloss Donald Healey, eine grundlegende Dampfauto-Technologie zu entwickeln, die eher Stanley oder Doble entspricht und auf Enthusiasten abzielt. Er plante, das Auto bis 1971 in Produktion zu haben.

Ted Pritchard Falke
Edward Pritchard entwarf 1972 einen dampfgetriebenen Ford Falcon aus dem Jahr 1963. Er wurde von der australischen Bundesregierung bewertet und auch zu Werbezwecken in die USA gebracht.

Saab Dampfauto und Ranotor
Infolge der Ölkrise von 1973 startete SAAB im Jahr 1974 ein Projekt mit dem Codenamen ULF (Abkürzung für “utan luftföroreningar”, schwedisch für “Ohne Luftverschmutzung”) unter der Leitung von Dr. Ove Platell, der einen Prototyp eines Dampfwagens produzierte. Der Motor verwendete einen elektronisch gesteuerten 28-Pfund-Mehrparallelkreis-Dampferzeuger mit 1-Millimeter-Bohrungsrohrleitungen und 16 Gallonen pro Stunde Feuerungsrate, die eine Dauerleistung von 160 PS (119 kW) erzeugen sollte und ungefähr gleich war Größe als Standard Autobatterie. Lange Anfahrzeiten wurden vermieden, indem während des Fahrens komprimierte und gespeicherte Luft verwendet wurde, um das Auto beim Start mit Strom zu versorgen, bis ein ausreichender Dampfdruck aufgebaut war. Der Motor verwendete ein konisches Drehventil aus reinem Bornitrid. Um Wasser zu sparen, wurde ein hermetisch abgeschlossenes Wassersystem verwendet.

Pelland Steamer
1974 produzierte der britische Designer Peter Pellandine den ersten Pelland Steamer für einen Vertrag mit der südaustralischen Regierung. Es hatte ein Fiberglas-Monocoque-Chassis (basierend auf dem verbrennungsmotorischen Pelland Sports) und verwendete einen Doppelzylinder-Doppelwirkungs-Verbundmotor. Es wurde im National Motor Museum in Birdwood, South Australia, aufbewahrt.

Im Jahr 1977 wurde das Pelland Mk II Steam Car gebaut, dieses Mal von Pelland Engineering in Großbritannien. Es hatte einen Drei-Zylinder-Doppelaktormotor in einer “Weit-Pfeil” -Konfiguration, der in einem Stahlrohrchassis mit einem Kevlar-Körper montiert war und ein Gesamtgewicht von nur 476 kg (1,050 lb) ergab. Unkompliziert und robust sollte die Dampfmaschine eine störungsfreie, effiziente Leistung erbringen. Es hatte ein enormes Drehmoment (1.100 ft⋅lbf oder 1.500 N⋅m) bei null Motordrehzahlen und konnte in weniger als 8 Sekunden von 0 auf 97 km / h beschleunigen.

Pellandine machte mehrere Versuche, den Landgeschwindigkeitsrekord für Dampfkraft zu brechen, wurde aber durch technische Probleme vereitelt. [Spezifizieren] Pellandine zog in den 1990er Jahren nach Australien zurück, wo er den Dampfer weiterentwickelte. Die neueste Version ist das Mark IV.

Enginion Steamcell
Seit 1996 entwickelt die Enginion AG, eine F & E-Tochter des Volkswagen-Konzerns, ein System namens ZEE (Zero Emissions Engine). Es erzeugte Dampf fast sofort ohne eine offene Flamme und dauerte 30 Sekunden, um maximale Energie von einem kalten Anfang zu erreichen. Ihr dritter Prototyp, EZEE03, war ein Dreizylinder, der in ein Škoda Fabia-Automobil passen sollte. Der EZEE03 wurde mit einem “Zweitakter” (dh einfachwirkenden) Motor mit einer Hubraum von 1.000 ccm (61 cu in) beschrieben, der bis zu 220 PS (164 kW) (500 N · m oder 369 ft · lbf) erzeugt. [tote Verbindung] Abgasemissionen sollten weit unter dem SULEV-Standard liegen. Es hatte einen öllosen Motor mit keramischen Zylinderauskleidungen, die Dampf anstelle von Öl als Schmiermittel verwendeten. Enginion stellte jedoch fest, dass der Markt nicht für Dampfautos bereit war, und entschieden sich stattdessen für die Entwicklung des Steamcell Stromgenerators / Heizsystems, das auf einer ähnlichen Technologie basiert.

Die Prototypen produziert
Nach der Energiekrise von 1973 entwickelte Saab ein Projekt, das im folgenden Jahr unter der Leitung von Ove Platell begann und auf den Bau einer Dampfmaschine abzielte. Ein Prototyp wurde gebaut, der einen Kessel hatte, der aus einer multiparallelen Schaltung von dünnen Rohren mit einem Innendurchmesser von ungefähr einem Millimeter bestand. Dieser Dampfgenerator erzeugte eine Leistung von 250 PS und hatte die Größe einer Autobatterie. Um den sofortigen Start des Prototyps zu ermöglichen, wurde ein Hilfsdruckluftsystem bereitgestellt. Die Dampfmaschine dieses Fahrzeugs war mit neun Zylindern ausgestattet.

Zwischen 1973 und 1974 produzierte der britische Designer Peter Pellandine in Australien – mit der Marke Pellandini Cars – seine erste Dampfmaschine. Das Projekt war das Ergebnis eines Vertrags mit der Regierung von Südaustralien. Das Chassis und das Monocoque des Fahrzeugs waren aus Fiberglas, während die Mechanik auf dem des Morris 1100 und des Mini basierte. Im Jahr 1977 baute Pellandine nach seiner Rückkehr eine zweite Dampfmaschine, das Pelland Mark II Steam Car, diesmal mit der Marke Pelland Engineering. Der Motor dieses letzten Prototyps, der eine W-Konfiguration hatte, war ein doppelt wirkender Dreizylinder.

In den neunziger Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts entwarf und baute die Enginion AG, ein Tochterunternehmen des Volkswagen-Konzerns im Bereich Forschung und Entwicklung, eine Dampfmaschine mit dem Namen “ZEE” (Abkürzung für “Zero Emissions Engine”) “”), die 220 PS Leistung erzeugte. Dieser Motor lieferte fast ohne die Verwendung von freien Flammen Dampf und benötigte keine Schmieröle, da der Dampf selbst für diesen Zweck verwendet wurde. Die Zylinderlaufbuchsen wurden aus Keramikmaterial hergestellt Englisch: www.germnews.de/archive/dn/1996/03/12.html Die Enginion AG hat jedoch erkannt, dass der Markt für Dampfmaschinen noch nicht reif ist und zieht es vor, mit der Entwicklung des “Steamcell” – Motors fortzufahren ein auf einem ähnlichen Prinzip basierender Kraft- und Wärmeerzeuger (Kraft-Wärme-Kopplung). “Tatsächlich konnte das Unternehmen kein Unternehmen davon überzeugen, eine eigene Dampfmaschine in Serie zu produzieren.

Zu Beginn des 21. Jahrhunderts experimentierte Harry Schoell mit der Cyclone-Dampfmaschine. Dieser Motor, der in etwa zehn Sekunden von kalt startet und in etwa einer Minute die volle Drehzahl erreicht, zeichnet sich durch besonders geringe Schadstoffemissionen aus. Der Cyclone-Motor, der im Rahmen der “Cyclone Power Technologies” hergestellt wurde, hat eine Ausbeute von 46% und verfügt über eine Zentrifugalbrennkammer, daher der Name.

Am 25. August 2009 schlug die British Steam Car Challenge den für Dampffahrzeuge geltenden Landgeschwindigkeitsrekord.Diese Aufzeichnung dauerte seit 1906, als sie, wie bereits erwähnt, von Stanley Rocket registriert wurde. Der neue Rekord, der 225.055 km / h betrug, wurde auf der Edwards Air Force Base in der kalifornischen Mojave-Wüste gebaut. Das Auto wurde von Charles Burnett III gefahren. Da diese Erdgeschwindigkeits – Primaten auf dem Durchschnitt von zwei Pässen basieren, die in entgegengesetzten Richtungen über einen Zeitraum von einer Stunde zurückgelegt wurden, wurde die in der erwähnten Aufzeichnung erreichte maximale Geschwindigkeit unter Berücksichtigung der 219.037 km / h des ersten Durchgangs und der 243,148 km / h der Sekunde. Am selben Tag wurde der Rekord von der FIA bestätigt. Am nächsten Tag machte Don Wales, Neffe von Malcolm Campbell, einen neuen Versuch mit demselben Wagen, der eine Rekord-Durchschnittsgeschwindigkeit von 238,679 km / h erreichte. Der Rekord wurde erneut in zwei aufeinander folgenden Abfahrten geschlagen, diesmalüber eine Entfernung von einem Kilometer. Dieser Rekord wurde auch von der FIA aufgezeichnet.