Un coche de vapor es un automóvil propulsado por una máquina de vapor . Una máquina de vapor es un motor de combustión externa (ECE), mientras que los motores de gasolina y diésel que finalmente se convirtieron en estándar son motores de combustión interna (ICE). Los ECE tienen una eficiencia térmica menor, pero la producción de monóxido de carbono se regula más fácilmente.
Los primeros automóviles experimentales propulsados por vapor se construyeron en los siglos XVIII y XIX, pero no fue hasta que Richard Trevithick desarrolló el uso del vapor a alta presión alrededor de 1800 que las máquinas de vapor móviles se convirtieron en una propuesta práctica. En la década de 1850 hubo una oleada de nuevos fabricantes de automóviles a vapor.
El desarrollo se vio obstaculizado por una legislación adversa (las Leyes de Locomotoras del Reino Unido de la década de 1860 [1], así como el rápido desarrollo de la tecnología de motores de combustión interna en la década de 1900), lo que llevó a la desaparición comercial de los vehículos a vapor. Relativamente pocos permanecieron en uso después de la Segunda Guerra Mundial . Muchos de estos vehículos fueron adquiridos por entusiastas para su conservación.
La búsqueda de fuentes de energía renovables ha provocado un resurgimiento ocasional del interés en el uso de la tecnología de vapor para impulsar vehículos de carretera.
Mientras que los automóviles con motor de combustión interna que funcionan con gasolina tienen una eficiencia térmica operativa del 15% al 30%, las primeras unidades de vapor para automóviles solo eran capaces de alcanzar aproximadamente la mitad de esta eficiencia. [ cita requerida ] Un beneficio significativo del ECE es que el quemador de combustible se puede configurar para emisiones muy bajas de monóxido de carbono , óxidos de nitrógeno y carbono no quemado en el escape, evitando así la contaminación.
Los mayores desafíos técnicos del automóvil de vapor se han centrado en su caldera . Esta representa gran parte de la masa total del vehículo, lo que hace que el automóvil sea pesado (un automóvil con motor de combustión interna no necesita caldera) y requiere una cuidadosa atención por parte del conductor, aunque incluso los automóviles de 1900 tenían una considerable automatización para gestionar esto. La única restricción más importante es la necesidad de suministrar agua de alimentación a la caldera. Esta debe llevarse y reponerse con frecuencia, o el automóvil también debe estar equipado con un condensador , lo que supone un peso y una incomodidad adicionales.
Los coches eléctricos y a vapor se vendían más que los de gasolina en Estados Unidos antes de la invención del arranque eléctrico , ya que los coches de combustión interna dependían de una manivela para poner en marcha el motor, que era difícil y, en ocasiones, peligrosa de utilizar, ya que un arranque inadecuado podía provocar una explosión capaz de romper el brazo del conductor. Los coches eléctricos eran populares hasta cierto punto, pero tenían una autonomía corta y no se podían cargar en la carretera si las baterías se agotaban.
Una vez alcanzada la presión de trabajo, los primeros coches de vapor podían ponerse en marcha instantáneamente con una gran aceleración, pero normalmente tardaban varios minutos en arrancar desde frío, además del tiempo necesario para que el quemador alcanzara la temperatura de funcionamiento . Para superar esto, el desarrollo se ha dirigido hacia las calderas de encendido instantáneo , que calientan una cantidad mucho menor de agua para poner en marcha el vehículo y, en el caso de los coches Doble , hacia los quemadores de queroseno de encendido por chispa .
El automóvil de vapor tiene algunas ventajas sobre los automóviles de combustión interna, aunque la mayoría de ellas son ahora menos importantes que a principios del siglo XX. El motor (excluyendo la caldera) es más pequeño y ligero que un motor de combustión interna. También se adapta mejor a las características de velocidad y par del eje, evitando así la necesidad de la pesada y compleja transmisión requerida para un motor de combustión interna. El automóvil de vapor también es más silencioso, incluso sin silenciador .
El primer vehículo propulsado por vapor fue supuestamente construido en 1679 por Ferdinand Verbiest , un jesuita flamenco en China. El vehículo era un juguete para el emperador chino. Aunque no estaba destinado a transportar pasajeros y, por lo tanto, no era exactamente un automóvil sino un carruaje, es probable que el dispositivo de Verbiest sea el primer vehículo propulsado por motor. [2] También parece que el vehículo belga sirvió de inspiración para el sucesor del carruaje de vapor italiano Grimaldi (principios de 1700) y el francés Nolet (1748). Un inventor francés , Nicolas-Joseph Cugnot , construyó el primer vehículo mecánico terrestre autopropulsado en funcionamiento en dos versiones, una en 1769 y otra en 1771 para uso del ejército francés. William Murdoch construyó y operó un carruaje de vapor en forma de modelo en 1784. En 1791 construyó un carruaje de vapor más grande que tuvo que abandonar para hacer otro trabajo. También William Symington construyó un carruaje de vapor en 1786. Existe una historia no confirmada de que una pareja de hombres de Yorkshire, el ingeniero Robert Fourness y su primo, el médico James Ashworth, tenían un automóvil de vapor funcionando en 1788, después de haber obtenido la patente británica número 1674 de diciembre de 1788. Una ilustración de este automóvil apareció incluso en el libro de Hergé Tintín narra la historia del automóvil (Casterman, 1953). El carruaje de vapor de Londres fue construido por Richard Trevithick en 1803 y funcionó con éxito en Londres, pero la empresa no logró atraer interés y pronto cerró. Un automóvil de vapor anfibio fue construido por Oliver Evans en 1805. El primer automóvil de vapor comprobado para uso personal fue el de Josef Božek en 1815. [3] Le siguieron Julius Griffith en 1821, Timothy Burstall y John Hill en 1824 y Thomas Blanchard en 1825. [4] Pasaron más de treinta años antes de que hubiera una oleada de automóviles de vapor a partir de la década de 1850 con Dudgeon , Roper y Spencer de los Estados Unidos, Leonard [5] y Taylor de Canadá, Rickett , Austin, Catley y Ayres de Inglaterra, Bordino y Manzetti de Italia, otros siguieron con Bollée y Lejeune [6] [7] de Francia, Thury de Suiza y Kemna de Alemania.
Este período temprano también vio la primera recuperación de un automóvil en 1867 y el primer automóvil para fugas el mismo año, ambos por Francis Curtis de Newburyport, Massachusetts. [8]
En la década de 1880 surgieron los primeros fabricantes a gran escala, especialmente en Francia: el primero fue Bollée (1878), seguido de De Dion-Bouton (1883), Whitney (1885), Olds (1886), Serpollet (1887) y Peugeot (1889).
La década de 1890 estuvo marcada por la creación de numerosas empresas fabricantes de automóviles. El motor de combustión interna estaba en sus inicios, mientras que la energía a vapor ya estaba bien establecida. Los automóviles eléctricos empezaban a estar disponibles, pero sufrían de su incapacidad para recorrer distancias más largas.
La mayoría de los fabricantes de automóviles a vapor de este período eran de Estados Unidos. Los más notables fueron Clark de 1895 a 1909, Locomobile de 1899 a 1903, cuando pasó a los motores de gasolina, y Stanley de 1897 a 1924. Además de Inglaterra y Francia, otros países también intentaron fabricar automóviles a vapor: Cederholm de Suecia (1892), Malevez de Bélgica (1898-1905), Schöche de Alemania (1895) y Herbert Thomson de Australia (1896-1901).
De todos los nuevos fabricantes que surgieron a partir de la década de 1890, sólo cuatro continuaron fabricando automóviles a vapor después de 1910: Stanley (hasta 1924) y Waverley (hasta 1916) de los Estados Unidos, Buard de Francia (hasta 1914) y Miesse de Bélgica (hasta 1926). [ cita requerida ]
Hubo una gran cantidad de nuevas empresas formadas en el período de 1898 a 1905. Los automóviles de vapor superaron en número a otras formas de propulsión entre los primeros automóviles. En los EE. UU. en 1902, 485 de 909 registros de automóviles nuevos fueron de vapor. [9] A partir de 1899, Mobile tenía diez sucursales y 58 concesionarios en todo EE. UU. El centro de producción de barcos de vapor de EE. UU. era Nueva Inglaterra , donde se ubicaban 38 de los 84 fabricantes. Los ejemplos incluyen White ( Cleveland ), Eclipse ( Easton, Massachusetts ), Cotta ( Lanark, Illinois ), Crouch ( New Brighton, Pensilvania ), Hood ( Danvers, Massachusetts , duró solo un mes), Kidder ( New Haven, Connecticut ), Century ( Syracuse, Nueva York ) y Skene ( Lewiston, Maine , la compañía construyó todo menos los neumáticos). En 1903, 43 de ellas habían desaparecido y a finales de 1910, de las empresas que se iniciaron en la década, las que quedaron fueron White , que duró hasta 1911, Conrad, que duró hasta 1924, Turner-Miesse de Inglaterra, que duró hasta 1913, Morriss hasta 1912, Doble hasta 1930, Rutherford hasta 1912 y Pearson-Cox hasta 1916. [ cita requerida ]
La producción en serie en cadena de montaje de Henry Ford redujo drásticamente el coste de poseer un automóvil convencional y también fue un factor importante en la desaparición del coche a vapor, ya que el Modelo T era barato y fiable. Además, durante el "apogeo" de los coches a vapor, el motor de combustión interna logró mejoras constantes en eficiencia, igualando y luego superando la eficiencia de un motor a vapor cuando se tiene en cuenta el peso de una caldera. [ cita requerida ]
Con la introducción del motor de arranque eléctrico , el motor de combustión interna se hizo más popular que el de vapor, pero este último no era necesariamente superior en cuanto a rendimiento, autonomía, economía de combustible y emisiones. Algunos entusiastas del vapor consideran que este último no ha recibido la atención que le correspondía en el campo de la eficiencia automotriz. [10]
Aparte de Brooks of Canada, todos los fabricantes de automóviles a vapor que comenzaron a operar entre 1916 y 1926 estaban en los Estados Unidos. Endurance (1924-1925) fue el último fabricante de automóviles a vapor que inició sus operaciones. American/Derr continuó modernizando automóviles de producción de varias marcas con motores a vapor, y Doble fue el último fabricante de automóviles a vapor. Cesó su actividad en 1930. [ cita requerida ]
A partir de la década de 1940, se construyeron varios automóviles a vapor, generalmente por entusiastas. Entre los mencionados se encuentran Charles Keen, el Ford Conversion de 1950 de Cal Williams, el prototipo Detrick S-101 de 1957 de Forrest R. Detrick y el Peterson con motor Stanley de Harry Peterson. [11] El Detrick fue construido por Detrick, William H. Mehrling y Lee Gaeke, quienes diseñaron el motor basándose en un Stanley. [12] [13]
Charles Keen comenzó a construir un automóvil a vapor en 1940 con la intención de reiniciar la fabricación de automóviles a vapor. La familia de Keen tenía una larga historia de participación en la propulsión a vapor que se remonta a su tatarabuelo en la década de 1830, quien ayudó a construir las primeras locomotoras de vapor. Su primer automóvil, un Plymouth Coupe , usaba un motor Stanley . En 1948 y 1949, Keen contrató a Abner Doble para crear un motor de vapor más potente, un V4 . Lo utilizó en el automóvil deportivo con carrocería La Dawri Victress S4. Ambos automóviles todavía existen. [14] Keen murió en 1969 antes de completar otro automóvil. Sus papeles y patrones fueron destruidos en ese momento. [15]
En la década de 1950, el único fabricante que investigó sobre los coches de vapor fue Paxton. Abner Doble desarrolló el motor Doble Ultimax para el coche de vapor Paxton Phoenix , construido por la división de ingeniería Paxton de McCulloch Motors Corporation , en Los Ángeles. La potencia máxima sostenida del motor era de 120 bhp (89 kW). Se utilizó un Ford Coupe como banco de pruebas para el motor. [16] El proyecto finalmente se abandonó en 1954. [17]
En 1957, Williams Engine Company Incorporated de Ambler comenzó a ofrecer conversiones de motores de vapor para los automóviles de producción existentes. Cuando la contaminación del aire se convirtió en un problema importante para California a mediados de la década de 1960, el estado alentó la investigación sobre el uso de automóviles propulsados por vapor. Las crisis de combustible de principios de la década de 1970 impulsaron más trabajos. Nada de esto dio como resultado una reanudación de la fabricación de automóviles a vapor.
Los automóviles a vapor siguen siendo el dominio de los entusiastas, de la experimentación ocasional por parte de los fabricantes y de aquellos que desean establecer récords de velocidad terrestre con motores a vapor.
En 1967, California creó la Junta de Recursos del Aire de California y comenzó a aplicar leyes para reducir drásticamente las emisiones de escape. Esto provocó un renovado interés en los combustibles alternativos para los vehículos de motor y un resurgimiento del interés en los automóviles a vapor en el estado.
La idea de equipar los coches patrulla con motores de vapor surgió de una reunión informal celebrada en marzo de 1968 entre los miembros del Comité de Transporte de la Asamblea de California. En el debate, Karsten Vieg, un abogado adscrito al Comité, sugirió que se equiparan seis coches con motores de vapor para que los jefes de policía del distrito de California los probaran. La legislatura aprobó un proyecto de ley para financiar el experimento. [18]
En 1969, la Patrulla de Carreteras de California inició el proyecto bajo la dirección del inspector David S. Luethje para investigar la viabilidad de utilizar automóviles con motor de vapor. Inicialmente, General Motors había acordado pagar a un proveedor seleccionado 20.000 dólares (182.754 dólares en dólares de 2023 [19] ) para cubrir el coste de desarrollo de un motor de ciclo Rankine , y hasta 100.000 dólares (913.772 dólares en dólares de 2023 [19] ) para equipar seis Oldsmobile Delmont 88 como vehículos de patrullaje operativos. Este acuerdo fracasó porque los fabricantes de motores rechazaron la oferta de GM. [20]
El plan fue revisado y se instalaron motores de vapor en dos Dodge Polara de 1969 para realizar pruebas. Uno de los vehículos lo modificaría Don Johnson, de Thermodynamic Systems Inc., y el otro, Lear Motors Incorporated, del industrial William P. Lear . En ese momento, la Legislatura del Estado de California estaba introduciendo estrictas normas de control de la contaminación para los automóviles y el presidente del Comité de Transporte de la Asamblea, John Francis Foran, apoyaba la idea. El Comité también proponía probar cuatro autobuses propulsados por vapor en el área de la Bahía de San Francisco ese año. [21]
En lugar de un Polara, Thermodynamic Systems (más tarde llamada General Steam Corp) recibió un Oldsmobile Delmont 88 de último modelo. Lear recibió un Polara, pero no parece que se haya construido. A ambas empresas se les dio 6 meses para completar sus proyectos y el de Lear debía estar terminado el 1 de agosto de 1969. Ninguno de los dos coches se había completado en la fecha prevista y, en noviembre de 1969, se informó de que Lear había dicho que el coche estaría listo en 3 meses. [22] La única modificación conocida de Lear fue un Chevrolet Monte Carlo no relacionado con el proyecto. En cuanto al proyecto, parece que nunca se completó, y Lear se retiró en diciembre. [23] [24] [25] [26]
En 1969, la Administración Nacional de Control de la Contaminación del Aire anunció un concurso para un contrato para diseñar un motor de vapor práctico para automóviles de pasajeros. Participaron cinco empresas: el consorcio de Planning Research Corporation y STP Corporation, Battelle Memorial Institute , Columbus, Ohio, Continental Motors Corporation , Detroit, Vought Aeronautical Division of Ling-Temco-Vought , Dallas y Thermo Electron Corporation, Waltham, Massachusetts . [27]
General Motors introdujo dos coches experimentales propulsados por vapor en 1969. Uno era el SE 124 basado en un Chevrolet Chevelle reconvertido y el otro se denominó SE 101 basado en el Pontiac Grand Prix . El motor de gasolina estándar del SE 124 se reemplazó por un motor de vapor Besler V4 de 50 hp; utilizando las patentes Doble de 1920, el SE 101 estaba equipado con un motor de vapor de 160 hp desarrollado por GM Engineering. [28] La potencia se transfería a través de una caja de cambios automática tórica. Los resultados fueron decepcionantes. El motor de vapor era pesado y pesaba 300 kg más que un V8 estándar y proporcionaba aproximadamente la mitad de potencia. [29]
En octubre de 1969, el Instituto Tecnológico de Massachusetts y el Instituto Tecnológico de California lanzaron un desafío para una carrera en agosto de 1970 desde Cambridge, Massachusetts a Pasadena, California, para cualquier universidad que quisiera participar. La carrera estaba abierta para motores eléctricos, de vapor, de turbina y de combustión interna: motores de combustible líquido, motores de combustible gaseoso e híbridos. [30] Dos autos a vapor participaron en la carrera. El AMC Javelin modificado de la Universidad de California en San Diego y el Chevrolet Chevelle 1970 convertido del Instituto Politécnico de Worcester llamado Tea Kettle . [30] Ambos abandonaron el segundo día de la carrera. [31]
En 1972, la Asamblea de California aprobó una ley para contratar a dos empresas para que desarrollaran automóviles propulsados por vapor. Se trataba de Aerojet Liquid Rocket Company de Sacramento y Steam Power Systems de San Diego. Aerojet instaló una turbina de vapor en un Chevrolet Vega , mientras que Steam Power Systems construyó el Dutcher, un automóvil que lleva el nombre del fundador de la empresa, Cornelius Dutcher. Ambos automóviles fueron probados en 1974, pero ninguno de ellos entró en producción. El Dutcher está en exhibición en el Petersen Automotive Museum de Los Ángeles. [32]
Tanto Johnson como Lear habían contemplado la posibilidad de construir coches a vapor para las 500 Millas de Indianápolis , Johnson primero a principios de los años 1960 cuando trabajó con Controlled Steam Dynamics y en 1968 con Thermodynamic Systems y Lear en 1969. Un consorcio formado por Planning Research Corporation y Andy Granatelli de STP Corporation contempló la posibilidad de construir un tercer coche de carreras a vapor . Lear siguió adelante con la idea y construyó un coche, pero se quedó sin fondos mientras intentaba desarrollar el motor. Se cree que el coche se encuentra en el Museo Nacional del Automóvil y el Camión de los Estados Unidos en Auburn, Indiana . Johnson también fue conocido por trabajar en un helicóptero a vapor. [33]
William D. Thompson, ingeniero automotriz jubilado de San Diego de 69 años, también anunció que planeaba participar en un auto de carreras impulsado por vapor. Thompson estaba trabajando en un auto de lujo impulsado por vapor de $35,000 ($290,799 en dólares de 2023 [19] ) y tenía la intención de usar el motor del auto en el auto de carreras. Había afirmado que tenía casi 250 pedidos de sus autos. [34] En comparación, los Rolls-Royce costaban alrededor de $17,000 ($141,245 en dólares de 2023 [19] ) en ese momento. [35]
Cuando Lear se retiró de su intento de fabricar un automóvil a vapor, Donald Healey decidió fabricar un automóvil a vapor con una tecnología más acorde con la de Stanley o Doble y orientado a los entusiastas. Planeaba tener el automóvil en producción en 1971. [36]
En 1972, Edward Pritchard creó un Ford Falcon modelo 1963 propulsado por vapor. Fue evaluado por el Gobierno Federal de Australia y también fue llevado a los Estados Unidos con fines promocionales. [37] [38]
Como resultado de la crisis del petróleo de 1973 , SAAB inició un proyecto en 1974 [39] con nombre en código ULF (abreviatura de utan luftföroreningar, en sueco para Sin contaminación del aire)) [40] dirigido por el Dr. Ove Platell [41] que fabricó un prototipo de automóvil propulsado por vapor. [ cita requerida ] El motor utilizaba un generador de vapor de circuitos paralelos múltiples de 28 libras controlado electrónicamente con tubos de 1 milímetro de diámetro y una velocidad de encendido de 16 galones por hora (61 L/h) que estaba destinado a producir 160 hp (119 kW) de potencia continua, [42] y era aproximadamente del mismo tamaño que una batería de automóvil estándar. Los largos tiempos de arranque se evitaron utilizando aire comprimido y almacenado cuando el automóvil estaba en marcha para impulsar el automóvil al arrancar hasta que se acumulara la presión de vapor adecuada. El motor utilizaba una válvula rotativa cónica hecha de nitruro de boro puro . Para conservar el agua, se utilizó un sistema de agua herméticamente sellado.
El proyecto fue cancelado y el ingeniero del proyecto, Ove Platell, fundó una empresa llamada Ranotor, junto con su hijo Peter Platell, para continuar con su desarrollo. Ranotor está desarrollando un híbrido de vapor que utiliza el calor de escape de un motor de gasolina común para alimentar un pequeño motor de vapor, con el objetivo de reducir el consumo de combustible en un 20%. [41] En 2008, se dijo que los fabricantes de camiones Scania y Volvo estaban interesados en el proyecto. [43]
En 1974, el diseñador británico Peter Pellandine produjo el primer Pelland Steamer para un contrato con el gobierno de Australia del Sur. Tenía un chasis monocasco de fibra de vidrio (basado en el Pelland Sports con motor de combustión interna) y utilizaba un motor compuesto de doble acción de dos cilindros. Se conserva en el Museo Nacional del Motor en Birdwood, Australia del Sur.
En 1977, se construyó el Pelland Mk II Steam Car, esta vez por Pelland Engineering en el Reino Unido. Tenía un motor de doble efecto de tres cilindros en una configuración de "flecha ancha", montado en un chasis de acero tubular con una carrocería de Kevlar , lo que le daba un peso bruto de solo 1.050 lb (476 kg). Sencillo y robusto, se afirmaba que el motor de vapor brindaba un rendimiento eficiente y sin problemas. Tenía un par enorme (1.100 ft⋅lbf o 1.500 N⋅m) a cero revoluciones del motor y podía acelerar de 0 a 60 mph (0 a 97 km/h) en menos de 8 segundos [ cita requerida ] .
Pellandine intentó varias veces batir el récord de velocidad terrestre a vapor, pero se vio frustrado por problemas técnicos. [ especificar ] Pellandine regresó a Australia en los años 90, donde continuó desarrollando el Steamer. La última versión es el Mark IV. [ cita requerida ]
A partir de 1996, una filial de I+D del grupo Volkswagen llamada Enginion AG estaba desarrollando un sistema llamado ZEE (Zero Emissions Engine). Producía vapor casi instantáneamente sin llama abierta y tardaba 30 segundos en alcanzar la potencia máxima desde un arranque en frío. Su tercer prototipo, EZEE03, era una unidad de tres cilindros destinada a encajar en un automóvil Škoda Fabia . El EZEE03 se describía como un motor de "dos tiempos" (es decir, de acción simple) de 1000 cc (61 pulgadas cúbicas ) de cilindrada, que producía hasta 220 hp (164 kW) (500 N⋅m o 369 ft⋅lbf ). [44] Se decía que las emisiones de escape estaban muy por debajo del estándar SULEV . Tenía un motor sin aceite con revestimientos de cilindros de cerámica que utilizaban vapor en lugar de aceite como lubricante. Sin embargo, Enginion descubrió que el mercado no estaba listo para los automóviles a vapor, por lo que optó por desarrollar el sistema de calefacción/generador de energía Steamcell basado en una tecnología similar. [45]
En 1892, el pintor Jöns Cederholm y su hermano, André, un herrero, diseñaron su primer automóvil de vapor, un biplaza, que incorporó en 1894 un condensador . Planeaban utilizarlo para el transporte entre su hogar en Ystad y su casa de verano en las afueras de la ciudad. Desafortunadamente, el automóvil quedó destruido en el primer accidente automovilístico de Suecia , pero los hermanos Cederholm pronto construyeron una segunda versión mejorada de su automóvil de vapor reutilizando muchas piezas del primero. [9] [46] El automóvil se conserva en un museo en Skurup .
Lo que muchos consideran el primer automóvil de vapor popular comercializable apareció en 1899 de la mano de la Locomobile Company of America , ubicada en Watertown, Massachusetts , y a partir de 1900 en Bridgeport, Connecticut . Locomobile fabricó varios miles de su modelo Runabout en el período 1899-1903, diseñado en torno a un diseño de motor alquilado a la Stanley Steamer Company . La empresa dejó de producir automóviles de vapor en 1903 y cambió a automóviles de lujo de producción limitada con motor de combustión interna. En 1922, fue adquirida por Durant Motors y suspendida tras la quiebra de la empresa matriz en 1929. [47]
El coche de vapor más vendido y más conocido fue el Stanley Steamer, producido entre 1896 y 1924. Entre 1899 y 1905, el Stanley superó en ventas a todos los coches de gasolina y fue superado solo por los coches eléctricos de la Columbia Automobile Company en los EE. UU. [9] Utilizaba una caldera compacta de tubos de fuego para alimentar un simple motor de dos cilindros de doble acción. Debido al fenomenal par disponible en todas las velocidades del motor, el motor del coche de vapor generalmente estaba engranado directamente al eje trasero, sin necesidad de embrague ni transmisión de velocidad variable. Hasta 1914, los coches de vapor Stanley ventilaban su vapor de escape directamente a la atmósfera, lo que requería rellenar frecuentemente el tanque de agua; después de 1914, todos los Stanley fueron equipados con un condensador , que redujo considerablemente su consumo de agua.
En 1906, el récord de velocidad en tierra fue batido por un automóvil de vapor Stanley, conducido por Fred Marriott , que alcanzó 127 mph (204 km/h) en Ormond Beach, Florida . Esta "Semana de la Velocidad" anual de una semana de duración todavía se lleva a cabo, encabezada por la carrera de autos de serie Daytona 500. Este récord no fue superado por ningún automóvil hasta 1910.
Se hicieron intentos para introducir en el mercado vagones de vapor más avanzados, siendo el más notable el vagón de vapor Doble [48], que acortó notablemente el tiempo de arranque al incorporar un generador de vapor monotubo de alta eficiencia para calentar una cantidad mucho menor de agua junto con una automatización efectiva del control del quemador y de la alimentación de agua. En 1923, los vagones de vapor de Doble podían arrancarse en frío con solo girar una llave y ponerse en marcha en 40 segundos o menos. Cuando la caldera había alcanzado la presión máxima de trabajo, el quemador se apagaba hasta que la presión caía a un nivel mínimo, momento en el que se volvía a encender; de este modo, el vagón podía alcanzar alrededor de 15 millas por galón (18,8 litros/100 km) de queroseno a pesar de su peso de más de 5.000 lb (2.268 kg). En última instancia, a pesar de sus indudables cualidades, los vagones de vapor Doble fracasaron debido a la mala organización de la empresa y al alto coste inicial.
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En 1900, la American Bicycle Co. de Toledo, Ohio , creó un carro de vapor Toledo de 6,25 hp (una descripción de la revista Horseless Age , diciembre de 1900). La American Bicycle Co. era una de las empresas dentro del gran conglomerado de fabricantes de bicicletas y vehículos de motor del coronel Albert Pope. El carro de vapor Toledo era una máquina muy bien hecha y de alta calidad donde cada componente, excepto los neumáticos, la campana, los instrumentos y las luces, se fabricaban dentro de la fábrica dedicada de 245.000 pies cuadrados en Toledo, Ohio. El Toledo está considerado como uno de los mejores coches de vapor producidos en ese momento. El motor era particularmente robusto y los pistones de 2,3" de diámetro x 4" de carrera empleaban válvulas de estilo pistón en lugar de válvulas "D", lo que garantizaba un mejor equilibrio y reducía las fugas de vapor. En septiembre de 1901, la American Bicycle Co. inscribió dos vapores Toledo, uno modelo B (una máquina modelo A de 1000 a 2000 libras o 454 a 907 kilogramos pero con el equipo para mal tiempo que lo designaba como modelo B) y uno clase E (vehículo de reparto público), en el Concurso de Resistencia de Nueva York a Buffalo de mediados de septiembre de 1901. Había 36 vagones en la clase B y tres en la clase E; el Toledo clase B ganó la carrera de Grosse Point. El 4 de enero de 1902, un vagón de vapor Toledo especialmente construido fue el primer automóvil en abrir un camino desde Flagstaff, Arizona hasta el borde sur del Gran Cañón, una distancia de 67 millas. Como ejercicio publicitario, el viaje fue para evaluar el potencial de iniciar un servicio de autobuses a vapor, pero el viaje previsto por la tarde duró tres días debido a problemas con el suministro del combustible equivocado. Aunque el Toledo arrastraba un remolque lleno de combustible adicional y suministros de agua, los cuatro participantes no llevaron comida; uno de ellos, el periodista Winfield Hoggaboon, escribió un artículo divertido en el Los Angeles Herald dos semanas después. En diciembre de 1901, la compañía cambió de la American Bicycle Company a la recién formada International Motor Car Company para concentrarse en modelos impulsados por vapor y gasolina, mientras que los vehículos eléctricos eran fabricados por la independiente Waverly Electric Co. Se fabricaron tanto modelos de vapor como de gasolina, pero, como el público favorecía los modelos de gasolina y las ventas de vagones de vapor eran lentas, la producción de vagones de vapor cesó en julio de 1902 y se fabricaron modelos impulsados por gasolina bajo el nombre de Pope-Toledo. La producción total de los vapores fue de entre 285 y 325 unidades, como lo confirmó una carta del contable de la International Motor Car Co al contable de la empresa en junio de 1902. [ cita requerida ]
El White Steamer fue fabricado en Cleveland, Ohio , desde 1900 hasta 1910 por la White Motor Company . [49]
El automóvil de vapor Endurance fue un automóvil de vapor fabricado en los Estados Unidos desde 1922 hasta 1924. La compañía tuvo sus orígenes en el Coats Steam Car y comenzó la producción en la Costa Este antes de trasladar sus operaciones a Los Ángeles en 1924. Allí, se fabricó un solo automóvil de turismo utilizando una carrocería Elcar 6-60 de 1923 antes de que la fábrica se mudara nuevamente, esta vez a Dayton, Ohio , donde se construyó un automóvil más, un sedán , antes de que la empresa cerrara. [50] [51]
El ganador de la Copa Dewar viaja a una velocidad de más de 127 millas por hora -- Especial para The New York Times . 27 de enero de 1906 ORMOND, Florida, 26 de enero. -- Más rápido que cualquier otro barco sobre ruedas que haya viajado antes, el vapor Stanley, con Fred Marriot al volante, cubrió una milla aquí hoy en 0:28 1-5. Esto es a una velocidad de 127,66 millas por hora. Media hora antes de esto, la maravillosa creación de velocidad estadounidense hizo un kilómetro en 0:18 2-5, viajando a una velocidad de 121 millas por hora. [52]
Ernest Kanzler, el propietario de Autocoast, se acercó a Ross (Skip) Hedrich y comenzó a trabajar en el otoño de 1968 con la idea de instalar un motor de vapor en el auto Indy de Hedrich de 1964 para intentar batir el récord de auto de vapor de 1906. Hedrich dirigió el programa y Richard J. Smith consultó con Autocoast sobre su motor y sistema de generador de vapor. El auto estaba destinado a la semana de la velocidad de Bonneville de 1969, pero se hizo demasiado pesado y ancho para el motor. Afortunadamente, una tormenta inesperada hizo que las salinas se empaparan demasiado, lo que constituyó una excusa creíble. [53]
En 1985, Barber-Nichols Engineering de Denver utilizó una turbina de vapor que habían diseñado para Lear y el programa de autobuses urbanos de Los Ángeles para intentar conseguir el récord de velocidad en tierra a vapor. El coche se utilizó en la Semana de la Velocidad en las salinas de Bonneville durante un período de varios años, alcanzando finalmente una velocidad medida de 145,607 mph en una pasada. Un incendio impidió la vuelta y la velocidad no fue reconocida por la FIA . [54] Los récords de velocidad en tierra de la FIA se basan en un promedio de dos pasadas (llamadas "pasadas") en direcciones opuestas, tomadas con una hora de diferencia entre sí, a diferencia del récord original de Stanley.
El 25 de agosto de 2009, el equipo Inspiration del British Steam Car Challenge rompió el récord de larga data para un vehículo de vapor establecido por un Stanley Steamer en 1906, al viajar a 139,843 mph (225,055 km/h) [55] [56] en la Base de la Fuerza Aérea Edwards , en el desierto de Mojave de California. El automóvil fue conducido por Charles Burnett III y alcanzó una velocidad máxima de 136,103 mph (219,037 km/h) en la primera carrera y 151,085 mph (243,148 km/h) en la segunda, lo que superó todos los intentos y récords anteriores de una sola carrera.
El 26 de agosto, el mismo coche, conducido esta vez por Don Wales , nieto de Sir Malcolm Campbell , alcanzó una velocidad media de 238,679 km/h (148,308 mph) en dos vueltas consecutivas de un kilómetro. (Wales cedió a Burnett el récord de la milla, aunque lo superó). Este también fue registrado y desde entonces ha sido ratificado por la FIA . [57]
El 6 de septiembre de 2014, Chuk Williams de Steam Speed America intentó romper el récord mundial actual en su aerodinámico propulsado por vapor . El automóvil alcanzó 147 mph (236,57 km/h) en su primera carrera, pero volcó y se estrelló cuando sus conductos de frenado no se abrieron; Williams resultó herido en el accidente y el automóvil sufrió graves daños. [58]
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