Турбина в машине что это такое: зачем нужна, принцип работы и советы по эксплуатации. Турбояма.

зачем нужна, принцип работы и советы по эксплуатации. Турбояма.

 

Турбина двигателя является частью системы турбонадува, которая предназначена для дополнительной подачи воздуха в цилиндры двигателя.  Для работы двигателя необходимо определенное количество топливно-воздушной смеси. Чем больше смеси сгорает в двигателе, тем выше его мощность.

В обычном двигателе без системы турбонадува воздух в цилиндры всасывает поршень. Проблема состоит в том, что объем воздуха, который поступает в цилиндр, ограничен размерами самого цилиндра. И чтобы протолкнуть туда больше воздуха, нужно подавать его под высоким давлением.

Вывод: система турбонадува создана для того, чтобы подавать воздух в цилиндр двигателя под давлением.

Интересный факт: если на двигатель установить систему турбонадува, то его мощность увеличится на 30%.

 

Конструкция турбины и принцип работы

 

Основной деталью системы турбонадува является компрессор. Это устройство сжимает воздух и подает его под давлением в цилиндры двигателя. Визуально компрессор представляет собой что-то наподобие вентилятора, который вращается и засасывает на себя воздух. Если снять крышку компрессора, то можно увидеть его крыльчатку. Крыльчатка работает как винт. Она как бы вкручивается в воздух и притягивает его на себя.

Как же заставить крыльчатку компрессора вращаться? Существует два типа привода, которые раскручивают крыльчатку:

• • Механический.  В таком случае компрессор вращается от двигателя через систему ремней.
• • Энергия выхлопных газов. Такое устройство по-научному называется турбокомпрессор (турбина).

Принцип работы турбокомпрессора основан на том, что выхлопные газы, которые выходят из цилиндра двигателя вращают, другую крыльчатку, которая называется турбина. Это крыльчатка находится на одном валу вместе с компрессором. Поэтому когда выхлопные газы закручивают нашу турбину, то вращается соответственно и компрессор, который нагнетает свежий воздух в цилиндры двигателя.

 

Турбояма: почему возникает и решение.

 

В конструкции турбокомпрессора есть один существенный недостаток. На низких оборотах двигателя энергия выхлопных газов слишком маленькая и не позволяет разогнать компрессорное колесо до необходимой частоты вращения.

К сведению: частота вращения колес достигает 150 тыс. оборотов в минуту и выше!

Есть такое понятие как турбояма. Она возникает, когда двигатель работает на низких оборотах и турбокомпрессор еще не работает. На практике это происходит следующим образом: вы стартуете с перекрестка и какое-то время машина, так скажем, тупит, а затем, когда обороты достигают нужного момента, включается турбокомпрессор и машина начинает резко ускоряться.

Первым решением для исключения турбоямы является использование двух турбокомпрессоров. Это решение называется Битурбо. Один турбокомпрессор работает на низких оборотах, второй – на высоких оборотах. Таким образом, когда вы разгоняетесь, работает одна из двух турбин.

Вторым способом борьбы с турбоямой является использование турбины и механического нагнетателя на низких оборотах. В таком случаем компрессор работает от механического привода, т. е. от двигателя. А на повышенных оборотах работает классический турбокомпрессор. Такое решение называется система двойного турбонадува и широко используется в двигателях TSI концерна Фольксваген.

Третьим способом, чтобы исключить турбояму является использование турбокомпрессоров, в которых можно изменять геометрию направляющего аппарата.

Советы по эксплуатации турбины

В конструкции турбокомпрессора есть подшипники, на которых вращается сам вал. Т.к. частота вращения этого вала достигает 200 тыс. оборотов в минуту, то здесь не используются классические шариковые подшипники, а используются гидромеханические (скольжения). Такие подшипники требуют подачи масла под определенным давлением. Поэтому к подшипникам турбокомпрессора подводится масло под давлением. Использование масла в подшипниках турбокомпрессора накладывает определенные обязательства:

• • Необходимо вовремя менять моторное масло и масляный фильтр.
• • Прогревать двигатель перед поездкой, для того чтобы масло разогрелось и поступало на подшипники уже разогретым, т.е. с определенной вязкостью.
• • В конце поездки необходимо дать остыть турбине, т.е не выключать двигатель 2-3 минуты. Особенно в зимнее время. После остановки автомобиля турбина еще некоторое время вращается, и если вы сразу выключите двигатель, то прекратиться подача масла в эти подшипники и будет происходить их повышенный износ.

 

Основной причинной неисправностей турбокомпрессоров является износ подшипников скольжения, а также уплотнений, которые препятствуют выбросу масла.

 

Быстрый подбор турбины у нас в каталоге.

 

 

Турбина в авто

Что такое турбина и какие проблемы могут возникнуть в ее работе?

Турбина — это вспомогательное устройство для повышения мощности двигателя, используя те же выхлопные газы, которые выпускает двигатель. В турбине есть так называемые «лепестки» (лопасти), они при вращении создают давление, которое поступает обратно в камеру сгорания, тем самым увеличивая детонацию и мощность двигателя. Соответственно, чем больше давление в турбине, тем мощнее двигатель. Давление в турбине измеряют в барах. 1 бар — это приблизительно 1 атмосфера или 1 кгс/см2.

Иногда выхлопных газов, исходящих из двигателя, становится недостаточно и появляются провалы в работе турбины. Это называется — турбояма. При давлении на педаль акселератора двигатель не успевает докручиваться из-за того, что турбина не подает достаточного давления в систему. Так появляется турбояма. Вращается турбина от выхлопных газов, и обороты могут достигать 150 тысяч в минуту.

Соответственно, двигатель и турбина связаны и зависимы друг от друга. А что произойдет, если турбина будет «дуть» очень сильно? Выдержит ли двигатель? Конечно же турбину не устанавливают, не предусмотрев запас прочности двигателя. У турбированного двигателя усиленные комплектующие, другая система впуска и выпуска, и, помимо этого, в турбине предусмотрен клапан. Клапан этот выпускает избыточное давление, тем самым сохраняя двигатель от подрыва.

За состоянием автомобиля и его комплектующих каждый водитель должен внимательно следить, проходить техосмотры и постоянно ухаживать за авто. Ведь каждая деталь играет важную роль в работе транспортного средства. Не стоит забывать и о таком важном процессе, как страхование авто. Процедура эта в настоящее время очень упрощена и есть возможность оформить полис ОСАГО онлайн. Во Владивостоке полис ОСАГО можно приобрести либо в офисе страховой компании, либо через интернет. Например, на сайте strahovkaru.ru можно рассчитать стоимость ОСАГО во Владивостоке и оформить покупку онлайн.

Но зачастую турбояма появляется не только от работы турбины, а и от того, что машина ехала слишком медленно и обороты двигателя были очень низкими. Водитель, желая внезапно ускориться, резко нажимает на педаль газа, а двигатель не раскручивается. Поэтому, чтобы активировать турбину, нужны большие обороты двигателя. Наверняка вы замечали, что при старте на драг-рейсинге машины попросту чуть ли не разрываются перед тем, как загорится зеленый свет светофора. Все это для того, чтобы не появилась турбояма и двигатель не потерял мощности при старте и использовал всю мощность турбины.

На дизелях и бензиновых машинах турбояма происходит почти аналогично. Турбояма мешает динамичной езде и доставляет неприятные ощущения водителю. Эта проблема еще не решена полностью. Есть лишь альтернативные решения, которые хоть как-то устраняют эту проблему.

Не нужно сразу менять турбину при появлении турбоям. Нужно изменить режим работы двигателя, проводя чип-тюнинг, при котором двигатель будет подстраиваться под работу турбины. Ставят дополнительную вторую турбину, которая будет компенсировать работу первой. Такие движки называются битурбо («biturbo»). А некоторые производители авто используют дополнительные емкости с воздухом для подачи его в турбину.

На правах рекламы

Как понять, что турбине автомобиля скоро придет конец — Российская газета

Турбированный двигатель имеет массу преимуществ: повышенная мощность, экономичность. Но главный его недостаток — недолгий срок службы турбины: около 10 лет или 150-170 тысяч километров.

На этом пробеге подержанные автомобили спешат выставить на вторичный рынок, поэтому при покупке есть шанс нарваться на проблемный вариант. Какие симптомы позволяют определить грядущие неисправности?

Первым делом стоит осмотреть выхлопную систему автомобиля и прислушаться к посторонним звукам из-под капота. В нормальном состоянии компрессор раскручивается до нескольких десятков тысяч оборотов и чуть слышно шипит. Если при добавлении газа начинает раздаваться свист, похожие на звуки сирены завывания и прочие странные звуки, то долго турбина не протянет.

В данном случае дело, скорее всего, в опорных подшипниках, где закоксовалось масло. Посторонние шумы могут возникать из-за трещин в корпусе, потери герметичности впуска или сломанных лопастей компрессора. Подобые проблемы игнорировать нельзя: частички металла при разрушении могут попадать в двигатель, в камерах сгорания появятся задиры, пишет aif.ru.

Еще один очевидный признак проблем с турбиной — это выхлоп сизого цвета. На холостом ходу такой дым исчезает, а на высоких оборотах двигателя нарастает. Возникает он из-за утечки масла через компрессор в цилиндры.

Если дым приобрел черный цвет, то скорее всего произошла утечка воздуха в интекулере или нагнетающих магистралях. Темный выхлоп может свидетельствовать об износе поршневых колец.

Третий симптом — масляные подтеки, выявляемые при осмотре системы турбонаддува. Они говорят о том, что узел потерял герметичность и его нужно менять.

Деформироваться технический узел может из-за превышения турбиной допустимых оборотов (так называемый «перекрут»). Причиной являются ложные показания датчика воздуха, из-за чего механизм регулировки давления срабатывает с задержкой. Перепады давления могут наблюдаться из-за засорения канала подачи воздуха. Валы турбины могут закоксоваться, сливной маслопровод — засоряться.

Любые из перечисленных признаков должны насторожить как потенциального покупателя, так и владельца автомобиля. Машину нужно отправить на диагностику, чтобы компьютер проанализировал ошибки и указал на возможные неисправности.

Автомобильная электротурбина / Хабр

Наиболее действенным способом увеличения мощности двигателя автомобиля является турбина. Однако она имеет ряд существенных недостатков таких как: наличие турбоямы, оптимальная работа в небольшом диапазоне оборотов двигателя, невысокий ресурс, сложность установки в неподготовленный для этого двигатель.

Многие из этих проблем способна решить электротурбина. С электротурбиной необходимое давление наддува можно создать в любой момент и можно сбавлять обороты не боясь, что давление понизится. В электротурбине нет горячей части разогреваемой до тысячи градусов. Это положительно сказывается на её ресурсе, цене и простоте установки.

Данная статья будет посвящена нашей разработке в этом направлении.

Разработка и конструктивные особенности

На данный момент в Китае можно купить множество электротурбин, которые ставятся прямо на вход перед воздушным фильтром. Однако они оказываются на 100% бесполезны. Для обеспечения необходимого давления и большого объема подаваемого воздуха мощность электродвигателя должна составлять около 4КВт. У китайских турбин от силы несколько сот ватт.

Для данной задачи нами специально был разработан бесколлекторный электромотор способный выдать до 5КВт мощности и который может раскрутить турбину до 50000RPM. Мотор был специально спроектирован так, чтобы на полной мощности он давал своё максимальный КПД в 93%, тогда он будет выделять 350Вт тепла, которые вполне реально отводить и в теории наш мотор может выдавать полный наддув постоянно. Подробнее с характеристиками нашего мотора можно ознакомиться по ссылке.

Для питания данного мотора нами было решено использовать два автомобильных аккумулятора. Это сильно упростит процесс эксплуатации и цену установки. Один аккумулятор используется штатный, второй подключается к нему последовательно. Для подзарядки второго аккумулятора, он переподключается к первому через высокоточные реле контакторы. Литиевые аккумуляторы стоили бы на порядок дороже, при этом для них понадобилась бы специальная зарядка и очень бережная эксплуатация с соблюдением правильного температурного режима.

Однако у данного решения есть и минус. Для питания мотора на полной мощности нужен ток в районе 250А, свинцовые аккумуляторы способны выдать такой, но не продолжительно(секунд на 10-30). Затем аккумуляторам нужно будет немного “отдохнуть”. Однако нам кажется этого вполне достаточно, редко от двигателя требуется полная мощность на более длительный срок.

В качестве самой турбины нами использовалась данная турбина (её характеристики также доступны по ссылке).

Мы удалили из неё всё лишнее и расточили под крепление мотора. Все подшипники находятся непосредственно в моторе и крыльчатка одевается на его вал, что автоматически даёт соосность вала мотора и крыльчатки. Поскольку турбина будет вращаться на очень больших оборотах мы подобрали в мотор высокоскоростные подшипники SKF итальянского производства.

Для работы бесколлекторного мотора нужен контроллер и на такой большой ток он достаточно дорогой. Однако мы специально подбирали токи и напряжения так, чтобы для этой задачи подошёл наиболее мощный из дешевых контроллер стоимостью 1500р. Данного контроллера хватает на грани на полную мощность и ему при этом требуется обеспечить очень хорошее охлаждение. Более мощные контроллеры стоят уже дороже 10000р.

Результат

Замеры нашего мотора на мощности до 1000Вт показали, что характеристики нашего мотора (потребление, обороты, Kv) достаточно близки к рассчитанным при моделировании. Большой объем статора и медной проволоки смогли обеспечить высокий КПД и низкий нагрев. При должном питании турбина с ним разгоняется до нужных оборотов. Но к сожалению мы пока не смогли провести полноценные испытания на полной мощности. При питании от двух аккумуляторов, через 2 секунды после набора полных оборотов контроллер сгорел, из-за отсутствия должного охлаждения. Мы заказали новый контроллер и планируем поместить его в ёмкость с трансформаторным маслом, что должно обеспечить его наилучшим охлаждением.

Видео тестов работы турбины с питанием 600 и 1000 ватт
Вывод

В итоге нам удалось создать рабочую электротурбину, которая обладает не высокой стоимостью и достаточно проста в установке. Далее будут проходить испытания уже на реальном автомобиле.

Примерная стоимость необходимых компонентов:

• Мотор -17000р
• Турбина -20000р
• Аккумулятор -3000р
• 4 реле -3000р
• Дополнительная электроника, пайпы, воздуховоды -5000р

Итого стоимость комплекта турбины выйдет в районе 50000р.

P.S.
Автором данной идеи является Frimen3 ([email protected]). Он уже давно занимается проработкой этого вопроса geektimes.ru/post/252076 и он как раз и заказал у нас разработку мотора под данную задачу.

7 заблуждений про автомобили с турбодвигателями — журнал За рулем

Главное из них — что турбомоторы менее надежны, чем атмосферники. Это так, но не совсем.

Зачем двигателю турбонаддув? В обычном атмосферном ДВС заполнение цилиндров топливовоздушной смесью происходит за счет разрежения, возникающего при движении поршня вниз. При этом наполнение цилиндра даже при полностью открытой дроссельной заслонке происходит не более чем на 95% — сказывается сопротивление впускного тракта.

Материалы по теме

А как увеличить объем подаваемой в цилиндр смеси, чтобы получить большую мощность? Нужно нагнетать воздух под давлением. Это и делает турбокомпрессор. Выхлопные газы раскручивают турбину, которая через вал вращает рабочее колесо компрессора. Оно сжимает поступающий снаружи воздух и буквально заталкивает его в цилиндр. Соответственно, больше воздуха, больше топлива, выше мощность. О турбомоторах мы рассказывали не так давно. Продолжим.

Двигатель с турбонаддувом нельзя сразу глушить — отчасти правда

Ни один производитель не запрещает сразу глушить двигатель даже после работы с большими нагрузками. А зря! Если вы двигались с большой скоростью по трассе или преодолевали горные серпантины, то, заехав на парковку, лучше дать двигателю поработать, чтобы турбокомпрессор немного остыл. В противном случае даже лучшее масло может закоксоваться во втулке и уплотнениях вала турбокомпрессора. А если вы, перед тем как припарковаться, ехали медленно, дополнительного времени на охлаждение компрессору не требуется.

Центральная часть турбокомпрессора с уплотнениями, а также элементы регулируемого соплового аппарата расположены очень близко к «улитке» турбины, которая на больших режимах светится в полумраке красным от нагрева.

Центральная часть турбокомпрессора с уплотнениями, а также элементы регулируемого соплового аппарата расположены очень близко к «улитке» турбины, которая на больших режимах светится в полумраке красным от нагрева.

Гибридные автомобили не бывают с турбонаддувом — неправда

Несложные и сравнительно недорогие гибридные автомобили чаще комплектуют безнаддувными ДВС, работающими на максимально экономичных циклах Аткинсона. Но такие моторы располагают сравнительно скромной удельной мощностью, поэтому некоторые производители включают в состав гибридных установок турбомоторы. Например, на автомобиле Mercedes-Benz E300de (W213) вместе с электромотором работает турбодизель. А в моторном отсеке BMW 530e стоит 2,0-литровый наддувный бензиновый двигатель от модели 520i. В паре с электродвигателем они выдают мощность 249 л.с.

Дизельный гибрид фирмы Peugeot с турбонаддувом.

Дизельный гибрид фирмы Peugeot с турбонаддувом.

Турбомоторы нечувствительны к температуре воздуха — неправда

Материалы по теме

Практически все современные турбодвигатели снабжены охладителями наддувочного воздуха — интеркулерами. Ведь сжимаемый в компрессоре воздух нагревается, плотность воздушного заряда снижается, наполнения цилиндров ухудшается. Поэтому на пути потока воздуха из компрессора во впускной трубопровод устанавливают теплообменник, который снижает температуру наддувочного воздуха. Но эффект от обдува наружным воздухом в жару будет намного меньше, чем в холодную погоду. Недаром стритрейсеры перед заездом кладут на пластины интеркулера сухой лед. Кстати, безнаддувные моторы в холодную и влажную погоду тоже тянут чуть лучше: выше плотность заряда и отодвинут порог детонации.

Турбокомпрессор начинает работать только на больших оборотах — неправда

Турбокомпрессоры начинают вращаться при работе двигателя на минимальном холостом ходу, а с ростом оборотов мотора их производительность растет. Турбояма осталась в прошлом. Благодаря небольшим размерам и облегченной конструкции ротора инерционность турбокомпрессора невелика, и он быстро разгоняется до нужных оборотов. Мало того, современные конструкции имеют регулируемый сопловой аппарат турбины с электронным управлением, благодаря чему турбокомпрессор работает всегда с оптимальной производительностью. Поэтому двигатель уже при небольших оборотах способен выдать максимальный крутящий момент и довольно долго поддерживать его на постоянном значении — это называется «полкой».

Турбомоторы сочетаются не со всеми трансмиссиями — отчасти правда

Материалы по теме

Многие производители, рапортующие о высочайшей надежности их вариаторов, тем не менее опасаются агрегатировать их с высокомоментными дизельными двигателями. Все же несущая способность ремня ограничена, что и подтверждают практически все существующие комбинации «мотор — коробка».

Что касается бензиновых двигателей, то ситуация не столь однозначна. Чаще всего японские производители ставят вариаторы в паре с бензиновыми атмосферными моторами, у которых пик крутящего момента бывает при 4000–4500 об/мин. Очевидно, ремню в трансмиссии не понравится, когда хороший наддувный агрегат выкатит весь свой немаленький крутящий момент к 1500 об/мин. Дизель максимальный момент выдает на сравнимых оборотах, но обычно он ощутимо выше.

У всех производителей есть простые машины с безнаддувными моторами — неверно

Многие европейские производители (например, Volvo, Audi, Mercedes-Benz и BMW) перестали выпускать автомобили даже самых малых классов с безнаддувными моторами.

Материалы по теме

А знаете, как определить, есть турбонаддув у двигателя или нет, только просматривая основные технические характеристики?

Если количество литров рабочего объема двигателя, умноженное на сто, ощутимо больше количества лошадиных сил, то двигатель — безнаддувный. Например, мотор рабочим объемом два литра и мощностью 150 л.с — значит, атмосферник.

Времена, когда хондовские моторы рабочим объемом 1,6 л развивали без наддува 160 л.с., давно прошли. Тридцать лет назад такие моторы имели минимальные ограничения по токсичности и крутились до 8000 об/мин. Наддувные моторы располагают значительно большей удельной мощностью. Так, мотор совместной разработки Mercedes-Benz и Renault рабочим объемом 1,33 л, который в том числе устанавливают на массовую Аркану, выдает 150 л. с. А двухлитровый агрегат Volvo — 249 л.с. Бывают редкие исключения, например мотор 1,4 TSI на Поло развивает мощность 125 л.с.

У турбомоторов такой же ресурс, как и у атмосферников — отчасти верно

Здесь рабочее колесо компрессора развалилось, и обломки всосало в цилиндр. Наглядная демонстрация утверждения: чем больше деталей, тем ниже надежность агрегата.

Здесь рабочее колесо компрессора развалилось, и обломки всосало в цилиндр. Наглядная демонстрация утверждения: чем больше деталей, тем ниже надежность агрегата.

Материалы по теме

В последнее время идет выравнивание ресурса наддувных и безнаддувных моторов. Но не из-за того, что «турбо» подтягиются — скорее наоборот. Многие простые атмосферники стали ходить меньше.

До 200 000 км пробега дотягивают немногие. Причин много: требования к экономичности и экологичности, и облегчение конструкции, и экономия производителей на конструкционных материалах. Да и хозяева стали относиться к машинам потребительски. Первым владельцам, ездящим до окончания гарантии, вопросы ресурса неинтересны, а «вторые руки» часто, поездив некоторое время и нарвавшись на ряд отказов, сплавляют машину дальше. А там следы честного пробега, сервисной и ремонтной истории теряются окончательно.

• В этом материале показано, что действительно большие пробеги могут обеспечить только самые простые, нефорсированные двигатели устанавливаемые на небольшие легковые автомобили.
• Продлить срок службы узлов и агрегатов автомобиля можно при помощи специальных присадок. Лучше всего себя зарекомендовали продукты от SUPROTEC и VALENA.

Как работает турбокомпрессор

Как работает турбокомпрессор
 
Содержание статьи
 

1. Введение
2. Турбокомпрессоры и двигатели
3. Устройство турбокомпрессора
4. Детали турбокомпрессора
5. Использование двух турбокомпрессоров и других турбо деталей
6. Узнать больше
7. Читайте также » Все статьи про работу двигателя

 
 
В этой статье мы узнаем, каким образом турбокомпрессор увеличивает мощность двигателя в жестких условиях эксплуатации. Мы также узнаем о том, как регуляторы давления наддува, керамические лопатки турбины и шариковые подшипники улучшают работу турбокомпрессора. Турбокомпрессоры являются своего рода системой наддува. Они сжимают воздух, поступающий в двигатель (читайте статью «Как работает автомобильный двигатель» для описания движения воздуха в обычном двигателе). Преимущество сжатия воздуха состоит в том, что при этом можно впустить больше воздуха в цилиндр, и, соответственно, больше топлива. Таким образом, при каждом взрыве в цилиндрах высвобождается больше энергии. Двигатель с турбонаддувом является более мощным по сравнению с обычным двигателем. Благодаря этому существенно увеличивается удельная мощность двигателя (для получения более подробной информации, рекомендуем прочитать статью «Как работает лошадиная сила»).
 
Для увеличения мощности двигателя, турбокомпрессор использует выхлопные газы для вращения турбины, которая, в свою очередь, вращает нагнетатель воздуха. Турбина турбокомпрессора вращается со скоростью до 150.000 оборотов в минуту (об/мин) — это примерно в 30 раз быстрее, чем скорость вращения большинства автомобильных двигателей. В связи с тем, что выхлоп идет на турбокомпрессор, температура в турбине очень высокая.
 
Далее мы расскажем о том, как узнать, насколько увеличится мощность двигателя, если установить турбокомпрессор.

 
 
 

Система турбонаддува автомобиля Mitsubishi Lancer Evolution IX.
 
Турбокомпрессоры и двигатели
 
Одним из самых эффективных способов увеличения мощности двигателя является увеличение количества сгораемого воздуха и топлива. Для этого можно установить дополнительные цилиндры или увеличить их объем. В некоторых случаях невозможно осуществить эти модификации, поэтому установка турбокомпрессора может стать более простым и компактным способом увеличения мощности, особенно для подержанных автомобилей.
 
Турбокомпрессоры позволяют двигателю сжигать больше топлива и воздуха благодаря увеличению подачи смеси в цилиндры. Стандартное давление сжатия воздуха турбокомпрессором составляет 6-8 фунт/дюйм² (0,4 — 0,55 бар). Учитывая, что нормальное атмосферное давление составляет 14,7 фунт/дюйм² (1 бар), при помощи турбокомпрессора в двигатель поступает на 50% больше воздуха. Следовательно, можно рассчитывать на увеличение мощности двигателя на 50%. Однако, эта технология не идеальна, поэтому мощность увеличивается на 30 — 40%.
 
Одна причина недостаточной эффективности состоит в том, что энергия, которая вращает турбину, не является свободной. Турбина, установленная в потоке выхлопных газов, создает препятствие для выхода газов. Это означает, что во время такта выпуска двигатель должен преодолеть высокое противодавление. В связи с этим происходит расход энергии работающих цилиндров.
 

 
Расположение турбокомпрессора в автомобиле

 
Устройство турбокомпрессора
 
Турбокомпрессор крепится к выпускному коллектору двигателя при помощи болтового соединения. Выхлопы из цилиндра вращают турбину, которая работает как газотурбинный двигатель. Турбина при помощи вала соединяется с компрессором, который установлен между воздушным фильтром и впускным коллектором. Компрессор сжимает воздух, поступающий в цилиндры.
 
Отработанные газы от цилиндра проходят через лопатки турбины, вызывая ее вращение. Чем больше выхлопных газов проходит через лопатки, тем быстрее происходит вращение.
 
С другой стороны вала, который установлен на турбине, компрессор вводит воздух в цилиндры. Компрессор представляет собой своего рода центробежный насос — он втягивает воздух в центр лопаток и выпускает его под давлением во время вращения.
 
Для того, чтобы выдержать скорость вращения до 150.000 об/мин, вал турбины должен иметь надежную опору. Большинство подшипников не выдержит такую скорость и взорвется гидростатические подшипники. Такой тип подшипников поддерживает вал на тонком слое масла, которое непрерывно подается. Это обусловлено двумя причинами: Масло охлаждает вал и некоторые другие детали турбокомпрессора и позволяет валу вращаться, снижая трения.
 
Существует много различных решений, связанных с конструкцией турбокомпрессоров для автомобильных двигателей. На следующей странице мы расскажем о некоторых оптимальных вариантах и рассмотрим, как они влияют на работу двигателя.
 

Слишком сильное сжатие?   Когда воздух под давлением запускается в цилиндры при помощи турбокомпрессора и затем сжимается поршнями (читайте статью «Как работает автомобильный двигатель» для наглядного описания), существует риск самовозгорания смеси. Возгорание может произойти при сжатии воздуха, т.к. при этом возрастает температура. При высокой температуре может произойти возгорание еще до срабатывания свечи зажигания. Для предотвращения раннего сгорания топлива, автомобили с турбокомпрессором рекомендуется заправлять высокооктановым бензином. Если давление наддува слишком высокое, возможно придется уменьшить степень сжатия двигателя для того, чтобы избежать раннего сгорания топлива.

 

 

Как устанавливается турбокомпрессор
 
 
 

 

Как турбокомпрессор выглядит изнутри
 

 

 
Детали турбокомпрессора
 
Одна из основных проблем турбокомпрессоров состоит в том, что они не обеспечивают мгновенный форсированный наддув по нажатию на педаль газа. Турбине требуется несколько секунд для того, чтобы набрать скорость вращения, необходимую для наддува. В результате возникает задержка между временем нажатия на педаль газа и временем начала ускорения автомобиля при срабатывании турбины.
 
Одним из способов устранения задержки является снижение инерции вращающихся деталей, благодаря снижению их массы. Это способствует более быстрому набору скорости вращения турбины и компрессора и раннему началу наддува. Одним из наиболее надежных способов снижения инерции турбины и компрессора является уменьшение их размеров. Небольшой турбокомпрессор быстрее начнет наддув при низкой скорости работы двигателя, однако он не сможет обеспечить достаточный наддув при больших скоростях двигателя, когда в цилиндры поступает значительные объемы воздуха. Также существует риск слишком быстрого вращения на высоких скоростях двигателя, т.к. при этом через турбину проходит значительный объем выхлопа.
 
Большой турбокомпрессор может обеспечить сильный наддув при высокой скорости вращения двигателя, однако при этом может наблюдаться сильная задержка наддува, т.к. необходимо определенное время на разгон тяжелой турбины и компрессора. К счастью, существует ряд решений данных проблем.
 
В большинстве автомобильных турбокомпрессоров используется регулятор давления наддува, который позволяет уменьшить время задержки наддува небольших турбокомпрессоров, предотвращая слишком быстрое вращение при высокой скорости вращения двигателя. Регулятор давления наддува представляет собой клапан, который обеспечивает выпуск выхлопа в обход лопаток турбины. Регулятор давления наддува измеряет давление наддува. Если давление слишком высокое, это означает, что турбина вращается слишком быстро, поэтому регулятор давления наддува выпускает определенное количество выхлопа в обход лопаток для снижения скорости вращения турбины.
 
В некоторых турбокомпрессорах используются шариковые подшипники вместо гидростатических подшипников для поддержки вала. Но это не обычные шариковые подшипники – это особые подшипники, изготовленные из специального материала, которые могут выдержать скорости и температуры турбокомпрессора. Они снижают трение вала турбины при вращении, как и гидростатические подшипники. Они также позволяют использовать меньший и облегченный вал. Благодаря этому происходит быстрый набор скорости турбокомпрессором, что, в свою очередь, снижает задержку.
 
Керамические лопатки турбины легче стальных лопаток, которые используются в большинстве турбокомпрессоров. Благодаря этому опять же происходит быстрый набор скорости турбокомпрессором, что снижает задержку.
 

 

Турбокомпрессор обеспечивает наддув при большой скорости вращения двигателя.
 

 
Использование двух турбокомпрессоров и других турбо деталей
 
На некоторые двигатели устанавливается два турбокомпрессора разного размера. Малый турбокомпрессор быстрее набирает обороты, снижая тем самым задержку ускорения, а большой обеспечивает больший наддув при высокой скорости вращения двигателя.
 
Когда воздух сжимается, он нагревается, а при нагревании воздух расширяется. Поэтому повышение давления от турбокомпрессора происходит в результате нагревания воздуха до его впуска в двигатель. Для того, чтобы увеличить мощность двигателя, необходимо впустить в цилиндр как можно больше молекул воздуха, при этом не обязательно сжимать воздух сильнее.
 
Охладитель воздуха или охладитель наддувочного воздуха является дополнительным устройством, которое выглядит как радиатор, только воздух проходит как внутри, так и снаружи охладителя. При впуске воздух проходит через герметичный канал в охладитель, при этом более холодный воздух подается снаружи по ребрам при помощи вентиляторов охлаждения двигателя.
 
Охладитель увеличивает мощность двигателя, охлаждая сжатый воздух от компрессора перед его подачей в двигатель. Это значит, что если турбокомпрессор сжимает воздух под давлением 7 фунт/дюйм² (0,5 бар), охладитель осуществит подачу охлажденного воздуха под давлением 7 фунт/дюйм² (0,5 бар), который является более плотним и содержит больше молекул, чет теплый воздух.
 
Турбокомпрессоры также обладают преимуществом на большой высоте, где плотность воздуха ниже. Обычные двигатели будут работать слабее на большой высоте над уровнем моря, т.к. на каждый ход поршня подаваемая масса воздуха будет меньше. Мощность двигателя с турбокомпрессором также снизится, но менее заметно, т.к. разреженный воздух легче сжимать.
 
В старых автомобилях с карбюраторами автоматически увеличивается подачу топлива в соответствии с увеличением подачи воздуха. В современных автомобилях происходит то же самое. Система впрыска топлива ориентируется на данные датчика кислорода в выхлопе для определения необходимого соотношения топлива и воздуха, так что система автоматически увеличивает подачу топлива при установленном турбокомпрессоре.
 
При установке мощного турбокомпрессора на двигатель с впрыском топлива, система может не обеспечить необходимое количество топлива — либо программное обеспечение контроллера не допустит, либо инжекторы и насос не смогут осуществить необходимую подачу. В этом случае необходимо осуществлять уже другие модификации для максимального использования преимуществ турбокомпрессора.
 
Для получения большей информации по турбокомпрессорам, рекомендуем ознакомиться со ссылками на следующей странице.
 

 

Mazda RX-8 купе-кабриолет с установленной системой турбонаддува
 
Источник:  https://auto.howstuffworks.com/

Принцип работы турбины на бензиновом двигателе

Слово «турбонаддув» хоть раз в жизни слышал, вероятно, каждый автомобилист. Еще в старые советские времена среди гаражных мастеров ходило множество невероятных слухов о колоссальном приросте мощности, даваемом турбонаддувом, однако реально с моторами такого типа в легковых авто никто тогда не сталкивался.

Сегодня же наддувные двигатели прочно вошли в нашу действительность, однако в реальности далеко не каждый может сказать о том, как работает турбина в автомобиле, и какая существует реальная польза либо вред от использования турбины.

Что ж, попробуем разобраться в этом вопросе и узнать, каков принцип работы турбонаддува, а также о том, какие он имеет преимущества и недостатки.

Автомобильная турбина — что это такое

Говоря простым языком, автомобильная турбина представляет собой механическое устройство, подающее в цилиндры воздух под давлением. Задачей турбонаддува является увеличение мощности силового агрегата при сохранении рабочего объема мотора на прежнем уровне.

То есть, по факту, используя турбонаддув, можно добиться пятидесятипроцентного (и даже более) прироста мощности в сравнении с безнаддувным мотором аналогичного объема. Обеспечивается повышение мощности тем, что турбина подает в цилиндры воздух под давлением, что способствует лучшему горению топливной смеси и, как результат, мощностной отдаче.

Чисто конструктивно турбина представляет собой механическую крыльчатку, приводимую в действие выхлопными газами двигателя. По сути, используя энергию выхлопа, турбонаддув способствует захвату и подаче «жизненно важного» для мотора кислорода из окружающего воздуха.

Сегодня турбонаддув выступает самой эффективной в техническом плане системой для повышения мощности мотора, а также достижения малого расхода топлива и токсичности отработанных газов.

Видео — как работает автомобильная турбина:

Турбина одинаково широко применяется как на бензиновых силовых агрегатах, так и на дизелях. При этом в последнем случае турбонаддув оказывается наиболее эффективным ввиду высокой степени сжатия и малой (относительно бензиновых моторов) частоты вращения коленвала.

Кроме того, эффективность применения турбонаддува на бензиновых двигателях ограничена возможностью проявления детонации, которая может возникать при резком увеличении оборотов мотора, а также температура выхлопных газов, которая составляет порядка одной тысячи градусов по Цельсию против шестисот у дизеля. Само собой, что подобный температурный режим способен привести к разрушению элементов турбины.

Конструктивные особенности

Несмотря на то, что турбонаддувные системы у различных производителей имеют свои отличия, существует и ряд общих для всех конструкций узлов и агрегатов.

В частности, любая турбина имеет воздухозаборник, установленный непосредственно за ним воздушный фильтр, заслонку дросселя, сам турбокомпрессор, интеркулер, а также впускной коллектор. Элементы системы соединяются между собой шлангами и патрубками, выполненными из прочных износостойких материалов.

Как наверняка заметили читатели, знакомые с конструкцией автомобиля, существенным отличием турбонаддува от традиционной системы впуска является наличие интеркулера, турбокомпрессора, а также конструктивных элементов, предназначенных для управления наддувом.

Турбокомпрессор или, как его еще называют, турбонагнетатель, представляет собой основной элемент турбонаддува. Именно он отвечает за увеличение давления воздуха во впускном тракте двигателя.

Конструктивно турбокомпрессор состоит из пары колес – турбинного и компрессорного, которые размещаются на роторном валу. При этом каждое из этих колес имеет собственные подшипники и заключено в отдельный прочный корпус.

Устройство турбины

Турбина имеет в основе ротор (крыльчатку), который закреплен на оси и заключен в специальный корпус. Постоянный контакт всех элементов турбины с раскаленными газами обуславливает необходимость изготовления ротора и корпуса турбины из особых жаропрочных материалов.

Крыльчатка и ось вращаются в противоположных направлениях с высокой частотой, в результате чего осуществляется плотный прижим одного элемента к другому. Поток отработавших газов проникает в выпускной коллектор, после чего оказывается в специальном канале. Данный канал находится в корпусе турбонагнетателя. Корпус имеет своеобразную форму-улитку. После прохождения улитки, отработавшие газы разгоняются и подаются на ротор. Так осуществляется вращение турбины.

Конструкция устройства может отличаться на разных типах дизельных двигателей. Главным отличием выступает разное количество каналов для движения выхлопных газов в корпусе. Также могут дополнительно присутствовать решения, которые позволяют управлять потоком отработавших газов внутри корпуса (турбина с изменяемой геометрией) и т.п.

Как работает турбонаддув в машине

Энергия отработанных выхлопных газов в двигателе направляется на турбинное колесо нагнетателя, которое под воздействием газов вращается в своем корпусе, имеющем особую форму для улучшения кинематики прохождения выхлопных газов.

Температура здесь весьма высока, а потому корпус и сам ротор турбины вместе с ее крыльчаткой выполняются из жаропрочных сплавов, способных выдерживать длительное высокотемпературное воздействие. Также в последнее время для этих целей используются керамические композиты.

Компрессорное колесо, вращаемое за счет энергии турбины, осуществляет всасывание воздуха, его сжатие и последующее нагнетание в цилиндры силового агрегата. При этом вращение компрессорного колеса также производится в отдельной камере, куда попадает воздух после прохождения через воздухозаборник и фильтр.

Видео — для чего нужен турбокомпрессор и как он работает:

Как турбинное, так и компрессорные колеса, как уже говорилось выше, жестко закрепляются на роторном валу. При этом вращение вала производится с помощью подшипников скольжения, которые смазываются моторным маслом из основной системы смазки двигателя.

Подача масла к подшипникам производится по каналам, которые располагаются непосредственно в корпусе каждого подшипника. Для того, чтобы герметизировать вал от попадания масла внутрь системы, используются специальные уплотнительные кольца из жаростойкой резины.

Безусловно, основной конструктивной сложностью для инженеров при проектировании турбонагнетателей является организация их эффективного охлаждения. Для этого в некоторых бензиновых моторах, где тепловые нагрузки наиболее высоки, нередко применяется жидкостной охлаждение нагнетателя. При этом корпус, в котором расположены подшипники, включается в двухконтурную систему охлаждения всего силового агрегата.

Еще одним важным элементом системы турбонаддува является интеркулер. Его предназначением выступает охлаждение поступающего воздуха. Наверняка многие из читателей этого материала зададутся вопросом о том, зачем охлаждать «забортный» воздух, если его температура и так невелика?

Ответ кроется в физике газов. Охлажденный воздух увеличивает свою плотность и, как результат, возрастает его давление. При этом конструктивно интеркулер представляет собой воздушный либо жидкостный радиатор. Проходя через него, воздух снижает температуру и увеличивает свою плотность.

Важной деталью системы турбонаддува автомобиля выступает регулятор давления наддува, представляющий собой перепускной клапан. Он применяется с целью ограничить энергию отработавших газов двигателя и направляет их часть в сторону от колеса турбины, что позволяет регулировать давление наддува.

Привод клапана может быть пневматическим или электрическим, а его срабатывание осуществляется за счет сигналов, получаемых от датчика давления наддува, которые обрабатываются блоком управления двигателем автомобиля. Именно электронный блок управления (ЭБУ) подает сигналы на открытие или закрытие клапана в зависимости от данных, получаемых датчиком давления.

Помимо клапана, регулирующего давление наддува, в воздушном тракте непосредственно после компрессора (где давление максимально) может монтироваться предохранительный клапан. Целью его использования является защита системы от скачков давления воздуха, которые могут быть в случае резкого перекрытия дроссельной заслонки двигателя.

Избыточное давление, возникающее в системе, стравливается в атмосферу с помощью так называемого блуофф-клапана, либо направляется на вход в компрессор клапаном типа bypass.

Как работает турбина авто — ее устройство и эксплуатация

На сегодняшний день современный автопром активно внедрил технологию использования турбинных двигателей, и теперь без них представить современный автомобиль уже немыслимо.

Но не все имеют полное представление о том как работает турбина у авто, преимуществах турбины, рациональности установки и использования. Итак, рассмотрим принцип действия турбины:

Двигатель состоит из цилиндров, в которых сгорает топливо того или иного вида. Мощность прямо пропорционально зависит от количества цилиндров.

Турбина предназначена для ускорения подачи топлива в камеру сгорания, чем больше будет его сгорать, тем больше потребуется воздуха. Этого можно достичь с помощью такой конструкции как у турбин – улиткооборазной.

Максимальные обороты агрегата составляют 240000 оборотов в минуту, а двигатель, к примеру, развивает только 10000. Чем больше нагнетается воздуха, тем больше сгорает горючей смеси и увеличивается мощность, что приводит к увеличению скорости.

Как правильно эксплуатировать изделие:

• Монтаж катализатора осуществляется очень тщательно, во избежание появления трещин от механического воздействия;

• Необходимо систематическая замена фильтрующих элементов, с целью недопущения прямого попадания пыли, песка, грязи;

• Не рекомендуется длительное время ездить на повышенных оборотах, с целью недопущения перегрева и выхода со строя;

• Не допускать агрессивное использование турбины на дорогах городского значения, уберегая себя и других участников от дорожно-транспортных происшествий.

Новинкой стало использование двух турбин на одном двигателе, а моторы стали битурбированными. Сила «железного коня» увеличится вдвое, но есть и неприятный исход, так как при остановке нагнетателя, коленвал до полной остановки вращается без смазочной жидкости, что может привести в ускоренному износу.

Катализаторы устанавливаются абсолютно на все транспортные средства, и без того достаточно мощны. Владелец машины может в любой момент демонтировать ускоритель на любом сервисном центре.

Положительная сторона турбин:

• Быстрота ускорения и набора скорости, приёмистость;

• Уникальность звучания катализатора;

• Возможность самовыражения в кругу знакомых.

Отрицательная сторона:

• Повышенное потребление топлива;

• При отсутствии опыта шансы совершить аварию увеличиваются в несколько раз;

• За лихачество на дорогах существенные штрафные санкции.

Турбинный механизм состоит из: крыльчатки-турбины, вала, непосредственно корпуса. Инженеры часто употребляют такое слово как турболаг – это период (яма) между моментом нажатия на акселератор и нагнетанием воздуха турбиной.

С данной проблемой на сегодняшний день успешно борются путём монтажа в ускоритель двух клапанов: для нагнетания воздуха и для выпуска отработанных газов.

Ограниченный ресурс службы был продлён с помощью замены материала для изготовления шариков подшипника на керамику, способную выдерживать перепады температурных режимов, огромную частоту вращения, общая масса изделия снижена на 20 %.

С целью достижения максимального использования нагнетающегося воздуха, специалистами разработано устройство под названием интеркулер, задача которого состоит в том, чтобы охлаждать нагнетаемый воздух, тем самым повышая эффективность работы компрессора.

Автопрому известны компрессоры трёх видов: центробежный, роторный, двухвинтовой, которые отличаются системой подачи воздуха в мотор. Кулачковый вал применяется роторным и двухвинтовым компрессоры, а центробежный – крыльчатку.

Роторный компрессор имеет огромные габариты, и как правило размещён над двигателем, выступая за капот. Фанаты дрэгстеров и роддеров приобретают такие установки.

Двухвинтовой нагнетатель более практичен и компактен, но ввиду своей конструкции цена выше, чем у «братьев». Центробежный катализатор эффективен и востребован, по сравнению с родственниками. Лёгок, компактен, практичен в установке в передней части мотора, заставляющий прохожих оборачиваться слыша такой прекрасный свист.

Признаки поломки агрегата:

Наличие белого дыма в выхлопной трубе автомобиля, резкое падение мощности, существенное потребление моторного масла двигателем – это первые симптомы, свидетельствующие о необходимости поездки на сертифицированный сервис технического обслуживания для устранения поломки и предотвращения появления новых.

Могут подлежать замене или профилактике: подшипники и уплотнительные кольца, пропускающие потоки масла, преобразующиеся в белый дым. Осуществлять демонтаж следует очень аккуратно и только всю турбину в сборе.

Подводя итог, следует отметить, что устанавливать или нет турбину решать конечно только собственнику транспорта, но учитывать указанные в статье рекомендации необходимо каждому, с целью недопущения возникновения ошибок и аварийности на дорогах.

Принцип работы автомобильной турбины

Как уже писалось выше, принцип действия турбонаддува в автомобиле основывается на использовании энергии, выделяемой отработавшими газами двигателя. Газы вращают колесо турбины, которое, в свою очередь, через вал передает крутящий момент колесу компрессора.

Видео — принцип работы двигателя с турбонаддувом:

Тот, в свою очередь, сжимает воздух и осуществляет его нагнетение в систему. Охлаждаясь в интеркулере, сжатый воздух попадает в цилиндры двигателя и обогащает смесь кислородом, обеспечивая эффективную «отдачу» мотора.

Собственно, именно в принципе действия турбины в автомобиле кроются ее достоинства и недостатки, устранить которые инженерам весьма непросто.

Газотурбинных машин: дурной ветер?

Подавляющее большинство автомобилей на наших дорогах оснащено поршневыми двигателями внутреннего сгорания. А у газовой турбины поршней нет.

Вместо этого воздух сжимается и подается в камеру сгорания, в которую распыляется топливо. Затем воспламеняется топливно-воздушная смесь, и образующиеся газы используются для питания турбины. Вообще говоря, мощность, производимая этой турбиной, используется для работы компрессора, который сжимает воздух, подаваемый в камеру сгорания, а не также используется для движения.Затем выхлопные газы проходят через вторую турбину (известную как «свободная турбина»), прикрепленную к валу, тем самым создавая механическую мощность, используемую для движения.

Газотурбинные двигатели обычно легче и имеют лучшее соотношение мощности к массе, чем поршневые двигатели, а также могут использовать различные виды топлива. Поэтому неудивительно, что идея использования газовой турбины для привода автомобиля существует уже давно. На самом деле, очень давно: патент на первый газотурбинный двигатель, предназначенный для безлошадного экипажа, был выдан англичанину Джону Барберу в 1791 году.

Собственный эскиз Джона Барбера, представленный вместе с его заявкой на патент

К сожалению, двигатель Барбера был неспособен производить достаточную мощность, чтобы быть жизнеспособным, и прошло более века, прежде чем норвежский инженер Эгидус Эллинг построил первую газовую турбину, которая вырабатывала больше энергии, чем требовалось. для питания собственных компонентов. И пройдет еще почти 50 лет, прежде чем автомобиль с газотурбинным двигателем увидит свет.

В мае 1946 года статья в журнале Popular Science показала, что Роберт Кафка и Роберт Энгерштейн, инженеры из нью-йоркской компании Carney Associates, разработали компактный газотурбинный двигатель для использования в автомобилях.Хотя предложенный двигатель был заявлен как мощный (100 л. с.) и экономичный (40 миль на галлон), он так и не увидел свет.

Кафка и Энгерштейн, однако, были не единственными инженерами, рассматривавшими возможность использования газовых турбин в качестве двигателя автомобиля.

Поскольку Соединенное Королевство благодаря новаторской работе Фрэнка Уиттла на раннем этапе добилось превосходства в разработке и использовании газовых турбин для двигателей самолетов, было, вероятно, естественным, что британская компания должна была первой производить Автомобиль с газотурбинным двигателем.

Этой компанией был Ровер.

Rover JET1 (предоставлено Эндрю Боун)

Работая в партнерстве с Power Jets, компанией Фрэнка Уиттла, над реактивными двигателями в конце 1930-х — начале 1940-х годов, Rover имел хорошие возможности для адаптации технологии газовых турбин для дорожного использования. В 1950 году компания представила JET 1, двухместный автомобиль с открытым верхом, основанный на сильно модифицированной платформе Rover P4. Электроэнергия обеспечивалась установленной сзади турбиной, которая приводила в движение задние колеса. Первоначально турбина JET 1 выдавала 100 л.с., что было достаточно для того, чтобы он мог разогнаться до 60 миль в час примерно за 14 секунд и разогнаться до максимальной скорости чуть менее 90 миль в час.Но если его производительность была приличной, то расход топлива в 6 миль на галлон был совсем другим.

Rover JET1 — кредит Oxyman

В ходе разработки JET 1 он получил как увеличение мощности (до 230 л.с.), так и более скользкий нос. Эти усовершенствования прошли испытания в 1952 году, когда он разогнался до 152 миль в час на пролетном километре в Джаббеке в Бельгии.

Создание прототипа — это одно, но разработка серийного автомобиля с газовой турбиной — более сложный вопрос.Тем не менее, Rover продолжал разрабатывать газотурбинные дорожные автомобили до 1960-х годов, но работа над газотурбинными автомобилями закончилась после того, как Rover был поглощен Leyland Motor Corporation в 1967 году, оставив привлекательный переднеприводный T4 на базе P6 1961 года в качестве Ближайшее к тому моменту, когда компания подошла к выпуску жизнеспособного серийного автомобиля.

Credit Matthias v.d.Elbe

На другой стороне Атлантики General Motors была первым производителем, выпустившим автомобиль с газовой турбиной XP-21 (позже переименованный в Firebird 1).Впервые показанный в 1953 году, одноместный XP-21, который выглядел как реактивный истребитель на колесах, был первым из серии из трех концептуальных автомобилей с газотурбинными двигателями, кульминацией которых стал Firebird III 1959 года (более поздний Firebird IV был не бегун). Однако серия Firebird была скорее демонстрацией как космического дизайна, так и новых технологий, таких как антиблокировочная система тормозов, круиз-контроль, дисковые тормоза по кругу и титановой конструкции, а не серьезным исследованием использования в производстве газотурбинные двигатели.

Credit Karrmann

Chrysler, с другой стороны, очень серьезно относился к газотурбинным двигателям, начав исследования по использованию таких двигателей в автомобилях еще до Второй мировой войны. Работа над проектом возобновилась после окончания войны, но только после этого В 1954 году был представлен первый газотурбинный автомобиль компании. Основанный на седане Plymouth Belvedere, автомобиль (известный внутри как CR1) был оснащен двигателем мощностью 100 л.с., при этом он был примерно на 200 фунтов легче, чем сопоставимый шестицилиндровый двигатель Plymouth.

Credit Greg Gjerdingen

Два года спустя седан Plymouth с газовой турбиной отправился в путешествие из Нью-Йорка в Лос-Анджелес, расстояние немногим более 3000 миль. Произошло несколько технических сбоев, но «Плимут» прибыл в Лос-Анджелес через четыре дня после отъезда. Хотя во многих отношениях поездка была успешной, она высветила одну из главных проблем газотурбинных двигателей — их жажду. Работает как на неэтилированном бензине, так и на дизельном топливе (Chrysler утверждает, что может работать на чем угодно, от арахисового масла до Chanel No.5), Плимут составлял в среднем 13 миль на галлон за поездку.

Но экономия топлива была не единственной проблемой газотурбинных двигателей: выхлопные газы выделяли много тепла, двигателю не хватало гибкости, дроссельная заслонка была плохой, а торможение двигателем отсутствовало. Более того, хотя выбросы газотурбинных двигателей в целом были низкими, они выделяли много оксида азота.

Chrysler, как и Rover, упорно трудился, чтобы преодолеть эти проблемы, и в 1962 году они объявили, что небольшое количество автомобилей с газотурбинными двигателями будет доступно общественности для реальных испытаний и оценки.И они сдержали свое слово: с 1964 по 1966 год пятьдесят автомобилей Chrysler Turbine в стиле Ghia были сданы в аренду на три месяца представителям общественности. В целом, более 200 человек проехали более 1 миллиона миль на турбинных машинах до того, как проект завершился в 1966 году. Большинство турбинных машин было тогда раздавлено.

Кредит F.D. Ричардс

Хотя Chrysler продолжал работать над дорожными газотурбинными двигателями до конца 1970-х годов, проект турбины остается самым близким из всех, что когда-либо производились производителями, к серийным автомобилям с газотурбинными двигателями.

Несмотря на то, что автомобили с газовыми турбинами не идеально подходят для автоспорта, особенно из-за того, что дорожные трассы останавливаются и запускаются, они участвовали в гонках в Ле-Мане, Индианаполисе и даже (ненадолго) в Формуле 1.

Кредит Дэвид Меррет

Rover снова лидирует. В партнерстве с BRM они создали спортивный гонщик, который дважды выступал в Ле-Мане.

Основанный на шасси BRM Formula One (которое управлялось — и разбилось — Ричи Гинтером на Гран-при Монако 1962 года), Rover-BRM отличался расположенной посередине газовой турбиной мощностью 150 л.с.

Rover был допущен к участию в гонке за 24 часа Ле-Мана 1963 года в качестве экспериментального автомобиля, и водители Ричи Гинтер и Грэм Хилл (действующий чемпион мира Формулы-1) довели его до восьмого места, если бы правила позволяли это должно быть засекречено.

Довольный Rover вошел в машину для участия в гонке 1964 года, но авария за пределами трассы привела к тому, что он не смог принять участие. Однако Rover вернулся к Sarthe в 1965 году, когда автомобиль — больше не классифицируемый как экспериментальный и теперь оснащенный новым кузовом купе (автор — Уильям Таунс) и керамическими роторными регенераторами тепла (которые значительно повысили эффективность двигателя за счет маленькая мощность) — финишировал на десятом месте, несмотря на повреждение турбины на ранних этапах гонки.

Ле-Ман 1965 года был последней гонкой Rover-BRM, но не последним газотурбинным автомобилем, участвовавшим в гонках Sarthe, поскольку в 1968 году в бой вступил новый претендент: Howmet TX. Разработанный и построенный в США, TX использовал газотурбинный двигатель Continental, который первоначально был разработан для использования в военных вертолетах. Имея в своем распоряжении 350 л.с., TX был лучше оборудован для того, чтобы бросить вызов гоночным почестям, чем Rover-BRM с меньшим двигателем.

Кредит 359

TX дебютировал на гонке Daytona 24 hours, где занял впечатляющее седьмое место.Он занял третье место в гонке, но застрявший перепускной клапан привел к аварии в конце гонки. В Себринге все пошло еще лучше, третье место в квалификации, но снова не удалось финишировать.

Кредит 359

Затем TX совершил свою первую поездку в Европу, где участвовал как в гонке BOAC 500 в Брэндс-Хэтче, так и в часовой гонке в Оултон-парке. Выйдя из обоих турниров, TX вернулся в Штаты и участвовал в чемпионате SCCA, где не только впервые финишировал в гонке, но и одержал полную победу на двух этапах. Он также хорошо показал себя на 6-часовой гонке Уоткинс-Глен, заняв третье место и выиграв в своем классе. Однако набег на Ле-Ман оказался менее успешным, так как относительная нехватка мощности у машины поставила в невыгодное положение на трехмильной прямой Mulsanne. Ни один из двух TX не закончил гонку, но даже в этом случае она хорошо себя показала в течение сезона.

Credit Supermac 1961

К сожалению, 1968 год стал единственным сезоном для TX, и он больше никогда не участвовал в гонках за этот период, хотя и установил ряд мировых рекордов скорости для автомобилей с газотурбинными двигателями.

За год до того, как Howmet TX вышел на трассы, Парнелли Джонс стал первым человеком, участвовавшим в гонках на автомобиле с газовой турбиной в Индианаполисе 500. Автомобиль, которым управлял Джонс, был STP Paxton, машина любопытного вида (в которой двигатель сидел рядом с водителем), разработанный Кеном Уоллисом и Энди Гранателли, генеральным директором STP моторных масел. Paxton, возможно, выглядел немного странно, но он был быстрым: квалифицировавшись шестым, Джонс лидировал в гонке на протяжении 171 круга и был в пределах трех кругов от комфортной победы, когда отказал подшипник трансмиссии.

Для участия в гонке 1968 года подразделение STP Гранателли объединило усилия с Lotus, чтобы провести кампанию по разработке нового Lotus 56, разработанного Морисом Филиппом. Несмотря на то, что клиновидный полноприводный 56 с задним расположением двигателя, клиновидный полноприводный 56 был, как и Paxton, привлекательный автомобиль. И что еще более важно, это было быстро.

Хотя новые правила гонки снизили мощность машин с газотурбинными двигателями, 56-е Джо Леонарда и Грэма Хилла заняли две верхние позиции в квалификации. Они также хорошо выступили в гонке, и Леонард, похоже, одержал победу до тех пор, пока, как и Джонс в прошлом году, из-за механической неисправности он сошел с дистанции, оставив до пробега менее десяти кругов.

После того, как дальнейшие изменения в правилах фактически положили конец карьере газовой турбины в гонках Indycar, Lotus переделала тип 56 в автомобиль Формулы-1 — 56B.

По правде говоря, 56B не очень подходили для Формулы-1. Помимо лишнего веса полноприводной системы, его жажда означала, что ему приходилось тратить больше топлива, чем его конкуренты с поршневыми двигателями. А это, в сочетании с плохой гибкостью газовой турбины и плохой реакцией на дроссельную заслонку, означало, что она была неконкурентоспособной. Несмотря на это, Lotus вошла в число 56B в трех Гран-при чемпионатов мира в 1971 году.Он никогда не квалифицировался выше 18 ^th и финишировал только один раз, когда Emerson Fittipaldi поднял его на 8 ^th место в Монце.

Модель 56B, по крайней мере, завершила свою карьеру на относительно высокой ноте, когда Фиттипальди вывел ее на второе место в гонке Формулы 5000 в Хоккенхайме в Германии.

И это, что касается гонщиков высшего уровня с газотурбинными двигателями, было примерно таким.

Но если использование газотурбинных двигателей в автомобилях не отвечает чаяниям его сторонников, его не следует рассматривать как неудачу, поскольку оно может получить второе пришествие, хотя и в уменьшенном виде.

По мере того как автомобильная промышленность ищет способы сделать автомобили более экономичными, электромобили станут все более распространенным явлением на наших дорогах. Но с учетом того, что время автономной работы все еще остается проблемой, соединение электродвигателя с компактным двигателем внутреннего сгорания с увеличенным запасом хода имеет смысл.

И именно в качестве расширителя запаса хода газотурбинный двигатель, плавный и легкий, а теперь обладающий значительно улучшенной топливной экономичностью, может, наконец, найти свое место под солнцем.

Кредит Karrmann

Несмотря на неоднократные попытки, автомобили с турбонаддувом просто так и не взлетели.

Breadcrumb Trail Links

1. Новости

Несколько автопроизводителей и гонщиков попробовали эту концепцию с реактивным двигателем с неутешительными результатами

Автор статьи:

Driving The Experiment 1962 Концепт-кар Chrysler с турбиной проводил время в автосалоне Gardner Motors, где инженеры запускали его каждый час.

Содержание статьи

Термин «мобильность будущего» используется в автомобильной промышленности, как курица в воке. Это не ново. В 1950-х годах небольшая, но растущая фракция в отрасли считала, что мобильность уйдет в будущее с приглушенным свистом реактивного двигателя ; несколько автомобильных компаний пытались создать выгодное экономическое обоснование для серийного производства автомобилей с турбинным двигателем. Ни одному из них это не удалось, но их коллективные усилия и неудачи составляют интересную главу в истории альтернативных силовых агрегатов.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Chrysler представляет турбины для широкой публики

Chrysler Turbine

Самым известным автомобилем с турбинным двигателем, вероятно, является тот автомобиль, который Chrysler начал производить в 1963 году. Его удачно названный Turbine стал плодом проекта, начатого в всерьез в 1945 году, когда американская фирма приступила к разработке турбовинтового авиадвигателя для ВМС США. В процессе он многому научился и, естественно, начал изучать возможности установки турбины в автомобиль.

Испытания начались в 1950-х годах, первоначально на стендах. Инженеры Chrysler столкнулись с многочисленными неудачами. Турбина имела поразительно медленное время отклика дроссельной заслонки, сжигала огромное количество топлива и стоила очень дорого в производстве. У этого также было несколько преимуществ. Примечательно, что он был меньше, легче и надежнее сопоставимого поршневого двигателя. Он меньше загрязнял окружающую среду, генерировал меньше вибраций, не требовал охлаждающей жидкости, и его было легче запускать в более холодном климате, чем печально известные бензиновые двигатели той эпохи.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Chrysler начал испытания своего первого автомобиля с турбинным двигателем, прототипа на базе Плимута, в 1954 году. Два года спустя еще один экспериментальный Плимут с турбинным двигателем покинул здание Крайслер в Нью-Йорке и поехал через Америку в Лос-Анджелес. Мэрия Анхелеса. Во время четырехдневной поездки турбина работала нормально и не требовала ремонта. Он сжигал неэтилированный бензин и иногда дизельное топливо.

Вдохновленный успехом поездки и, несомненно, воодушевленный публикациями в прессе, компания Chrysler попросила своих инженеров продолжить разработку технологии с прицелом на то, чтобы однажды продать общественности автомобиль с турбинным двигателем. Они провели дополнительные испытания, совершили больше поездок и даже установили турбину на пикап Dodge. Выставочные мероприятия, организованные в Соединенных Штатах, взволновали публику тем, что в то время было мобильностью будущего. Крайслер был готов перейти на следующую передачу.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Компания объявила о планах построить 50 автомобилей с газотурбинным двигателем и передать их в руки реальных клиентов. Великолепная Turbine, созданная собственными силами, выглядела как ответ Chrysler на Ford Thunderbird. Он был окрашен в бронзовый цвет Turbine Bronze и отличался несколькими акцентами в форме плавников, которые намекали на высокотехнологичную трансмиссию под капотом.Внутри дизайнеры устроили ошеломляющую демонстрацию стиля и роскоши. Это было не очень быстро; Chrysler вспоминает, что турбина мощностью 130 лошадиных сил обеспечивала примерно такие же характеристики, как двигатель V8. Однако в этом не было необходимости. Это было личное роскошное купе.

Начиная с 1963 года, Chrysler вручную отбирал клиентов, которым посчастливилось испытать автомобиль в реальных условиях. В период с 1963 по 1966 год ровно 203 водителя в 133 городах 48 континентальных штатов жили с Turbine в течение трех месяцев.Машину они получали бесплатно, и Chrysler обычно оплачивал такие расходы, как обслуживание и страхование. Взамен им нужно было купить топливо и вести подробный журнал вождения.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

В конце программы Chrysler подарил несколько экземпляров Turbine музеям, сохранил пару для своей собственной коллекции и уничтожил оставшуюся часть производственного цикла, состоящего из 50 экземпляров. Компания продолжала развивать эту технологию — она ​​даже опустила турбину в резервуар, — но так и не довела ее до серийного производства. По данным сайта энтузиастов AllPar, он попытался и почти преуспел.

В 1979 году Chrysler закончила разработку New Yorker с турбинным двигателем, которую планировала выпустить в 1981 году. Это не было испытательной или пилотной программой; это была настоящая сделка. Фирма предполагала, что покупатели автомобилей смогут удобно приобрести их в ближайшем дилерском центре, который, по данным Американского агентства по охране окружающей среды (EPA), возвращает около 22 миль за галлон.Следующим шагом было выяснение инструментов.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

В том же году Chrysler оказалась по пояс в финансовых вопросах. Он получил ссуды от американского правительства, чтобы остаться на плаву. Одним из условий было то, что он должен был остановить свою турбинную программу, которая, как многие утверждали, была не более чем вихрем высасывания денег, который никогда не принесет прибыли.

Ровер идет в гонку

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Компания Rover, базирующаяся в Англии, начала применять технологию турбин для легковых автомобилей после Второй мировой войны. Он назвал один из своих первых функциональных прототипов Jet 1. Построенный в 1949 году, он имел форму двухместного кабриолета с дизайном, в котором сдержанная величественность Rover сочеталась со стилем родстера, который выглядел бы как дома в фешенебельном районе Лос-Анджелеса.Три воздухозаборника по обе стороны от автомобиля сигнализировали о наличии большой турбины за пассажирским салоном.

Rover внес несколько изменений в Jet 1 в 1952 году и отправил автомобиль в Бельгию для испытаний, где он достиг ошеломляющей максимальной скорости 240 км / ч. Несколько проблем (в том числе высокая стоимость производства и ужасающая экономия топлива) помешали Jet 1 сделать переход от прототипа к серийному автомобилю. В последующие годы Rover спроектировал и построил другие прототипы с турбинным двигателем, но ни один из них не был сделан для общественного потребления.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Усилия, приложенные фирмой для того, чтобы сделать реактивные двигатели пригодными для эксплуатации на дорогах, достигли пика в первой половине 1960-х годов. Rover объединил усилия с British Racing Motors (BRM) для создания автомобиля с турбинным двигателем для гонки 24 часов Ле-Мана 1963 года. Во время первого заезда официальные лица гонки сочли автомобиль экспериментальным гонщиком, поэтому они позволили ему участвовать в Ле-Мане без официальных соревнований.Если бы он соревновался, он официально занял бы восьмое место.

Изменения обещали сделать автомобиль более конкурентоспособным в 1964 году. Rover заметно повысил эффективность турбины. Команда решила не участвовать в гонке того года, потому что не успела проверить двигатель, и машина была повреждена во время транспортировки. Вместо этого он смотрел в сторонке.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Rover вернулся в Ле-Ман в 1965 году с удвоенной силой. На этот раз официальные лица гонки позволили автомобилю с турбинным двигателем побороться за место на подиуме. Они выбросили его в двухлитровый класс, где он соревновался с успешными машинами, такими как Porsche 904, Alfa Romeo Giulia TZ2 и, как ни странно, MG B с жесткой крышей. Грэм Хилл и Джеки Стюарт по очереди вели Rover-BRM и заняли десятое место.

Он больше никогда не участвовал в гонках, и Rover отказался от турбинных двигателей, чтобы сосредоточиться на продвижении своей линейки к вершине за счет более роскошных автомобилей и суперкара с двигателем V8, бросающего вызов Ferrari.Однако сотрудничество фирмы с Jaguar под зонтиком недавно созданной British Leyland положило конец большинству этих проектов. Руководители удерживали Rover, чтобы избежать внутренней конкуренции с Jaguar.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Кратковременный турбинный период Volkswagen

1972 год Volkswagen Turbine

В 1964 году Volkswagen незаметно встал на подножку турбины.Вскоре после этого он подписал соглашение с находящейся в Мичигане компанией Williams Research Corporation (WRC), которое дало ей доступ к технологиям «под ключ» и многочисленным патентам, связанным с турбинами. Официальные лица в Вольфсбурге попросили WRC спроектировать три экспериментальные турбины, которые Volkswagen мог бы установить вместо установленного сзади четырехцилиндрового двигателя и прикрутить болтами к существующей автоматической коробке передач.

В 1972 году Volkswagen объявил о постройке прототипа на базе автобуса с эркером, работающего от одной из турбин WRC. Это была новость.В технических характеристиках указывалась мощность 75 лошадиных сил и максимальная скорость 120 км / ч. Турбина переключалась через автоматическую коробку передач, хотя преобразование потребовало снятия гидротрансформатора. Немецкая фирма также построила тестовые мулы на базе Squareback.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Popular Mechanics тестировал GT-70 в 1974 году. В публикации сообщалось, что время разгона от нуля до 100 км / ч составляет примерно 15 секунд, что было приемлемо для автобуса с эркером.В нем указывалось, что двигатель был одним из самых чистых из существующих автомобильных двигателей, но отмечалось, что экономия топлива требует улучшения. «Когда турбина станет конкурентоспособной по стоимости с поршневым двигателем, Volkswagen будет производить автомобили с турбинным двигателем», — резюмируется статья. Однако время так и не пришло.

Автомобили с турбинным двигателем на Индианаполисе 500 и F1

Реклама

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

В середине 1960-х годов британский инженер Кен Уоллис серьезно задумался о создании гоночного автомобиля с турбинным двигателем для Indianapolis 500. Он безуспешно пытался продать проект Дэну Герни и Кэрроллу Шелби; ни один из них не проявил интереса к отказу от обычного поршневого двигателя. Он наконец нашел родственную душу, когда передал идею Энди Гранателли, главе компании по производству моторных масел STP.

Гранателли поручил Пакстону, инженерному подразделению STP, превратить планы Уоллиса в управляемую машину. Пакстон решил использовать турбину Pratt & Whitney, ту же установку, которая с тех пор используется для тысяч небольших турбовинтовых самолетов, производимых такими компаниями, как De Havilland и Beechcraft.Краткое описание конструкции включало размещение турбины мощностью 550 лошадиных сил прямо между осями, слева от водителя, и передачу ее мощности на четыре колеса. В общем, Turbocar не был похож ни на что, что когда-либо участвовало в гонках на Indianapolis 500. Пакстон производил почти все компоненты на собственном предприятии, опасаясь, что другая компания украдет его дизайн. Только турбина и колеса пришли не из компании.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Проект стартовал в 1966 году, но производственные проблемы не позволили Turbocar участвовать в гонке того года. В следующем году он дебютировал в соревнованиях с Парнелли Джонсом за рулем. Он рано вышел в лидеры и оставался там большую часть гонки. Похоже, Turbocar станет самой первой моделью с турбинным двигателем, выигравшей Indy 500, что, несомненно, стало поворотным моментом для технологии. Удача была не на стороне Джонса; он вернулся в боксы с оставшимся всего тремя кругами после того, как отказал подшипник трансмиссии.

Турбокар почти выиграл; это было так близко, что STP мог попробовать это на вкус. Автоклуб США (USAC) обратил на это внимание. Он уменьшил площадь воздухозаборника турбины с 23,9 до 15,9 квадратных дюймов, что привело к значительному снижению выходной мощности. Это был еще один удар по технологии, которая все еще страдала от задержки в отклике дроссельной заслонки и проблем с экономией топлива.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Спокойно, STP продвигается вперед.В то время как Пакстон самостоятельно разработал оригинальный Turbocar, он объединился с Lotus, чтобы построить клиновидный автомобиль, на котором он участвовал в 1968 году. В нем использовалась турбина Pratt & Whitney, установленная позади, а не рядом с водителем. В гонке 1968 года участвовали три машины. Их водили Грэм Хилл, Джо Леонард и Арт Поллард. Леонард установил рекорд скорости 171,5 миль в час во время квалификационной сессии. Казалось, что он может выиграть гонку, но он сошел с дистанции из-за проблем с топливным насосом. Хилл разбился, а из-за проблем с механикой Поллард выбыл из гонки.

Lotus 56 едва не столкнулся с жесткой конкуренцией. В 1966 году Шелби не понравилась идея встроить реактивный двигатель в одноместный гоночный автомобиль. Почти успех Джонса, должно быть, изменил его мнение, потому что он объединился с Уоллисом, чтобы выступить на территорию турбин в 1968 году. Однако все пошло не так, как планировалось.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Ограничение забора воздуха USAC застало команду Shelby врасплох, усложнив сложный процесс разработки.Прискорбным решением Уоллиса было просто обмануть. Главный инженер Фил Ремингтон подал в отставку, когда узнал об этом, вынудив Шелби прекратить программу и вернуться к автомобилям с поршневым двигателем. Команда протестировала два построенных прототипа, но никогда не участвовала в гонках.

В то время как изменения в Lotus 56 могли сделать его успешным в 1969 году, USAC ввел больше правил, которые сделали управление автомобилем с турбинным двигателем практически невозможным. Позже, к большому раздражению Гранателли, полный привод был запрещен. Однако Lotus не сказала своего последнего слова.Если бы он не мог гонять турбины в Америке, он бы просто собрался и попробовал пересечь пруд.

Периодические записи показывают, что Колин Чепмен с самого начала думал о Формуле-1, когда проектировал 56. Он внес необходимые изменения в машину и участвовал в ней в сезоне 1971 года. Слишком тяжелый 56B произвел впечатление только тем, что показал степень своих неудач. Он хорошо работал на мокрой трассе — предположительно из-за своего значительного веса и системы полного привода — но в сухую погоду он отставал.Эмерсон Фиттипальди достиг лучшего результата 56B в Формуле-1, когда финишировал в Гран-при Италии восьмым. Не впечатленная, Lotus решила провести глубокую шестерку автомобиля и его турбины.

Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

Подпишитесь, чтобы получать информационный бюллетень Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам

Нажимая на кнопку подписки, вы соглашаетесь на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc. откажитесь от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки внизу наших писем.Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

Спасибо за регистрацию!

Приветственное письмо уже готово. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

Следующий выпуск «Монитора слепых зон» Driving.ca скоро будет в вашем почтовом ящике.

Комментарии

Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях.На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы получите электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновление в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, следит за комментариями. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

Почему правительство заставило Chrysler раздавить свои реактивные автомобили

Вы когда-нибудь слышали о Chrysler Turbine Car? Это было большой новостью в 60-х, но так и не стало серийным автомобилем.История Chrysler Turbine Car не является чем-то необычным для инновационных автомобилей, которые только опередили время, которое Chrysler в свое время очень любил.

Сколько стоит автомобиль Chrysler Turbine?

Что случилось с автомобилем Chrysler Turbine? | СОЮЗЫ РЕПОРТЕРОВ / Gamma-Rapho через Getty Images

Chrysler производил Chrysler Turbine Car в течение очень короткого периода между 1963 и 1964 годами. Примерно в то время бренд экспериментировал с машинами с турбонаддувом, и Chrysler Turbine Car была венцом того времени.Частично это связано с бронзовым цветом автомобиля.

Согласно истории, предоставленной Генри Фордом, Chrysler Corporation первоначально задокументировала информацию в книге 1964 года под названием «История газотурбинных автомобилей Chrysler Corporation».

В то время не было места для производства газотурбинных двигателей. Строительство завода по производству газотурбинных двигателей Chrysler обошлось примерно в 1 миллиард долларов. Производство машин стоило бы 10 000 долларов за двигатель.В наши дни эти автомобили бесценны.

В статье MotorTrend 2006 года говорится, что Chrysler Turbine Car имеет 130 л.с. и 425 фунт-фут крутящего момента. Модель 1964 года имела двухступенчатый газотурбинный двигатель и трехступенчатый автоматический двигатель.

История автомобиля Chrysler Turbine.

В то время как Chrysler некоторое время работал над газотурбинными двигателями, Chrysler Turbine Car представлял собой совершенно новый дизайн с совершенно новыми технологиями. Он предлагался только в бронзовом цвете под названием Turbine Bronze.У него были две двери, жесткая крыша, электрические тормоза, гидроусилитель руля и электрические стеклоподъемники.

Chrysler производил один автомобиль в неделю, пока в октябре 1964 года не были построены все 50 автомобилей. Компания назвала эту инициативу программой Chrysler Turbine. Турбинный двигатель имел много преимуществ и звучал как реактивный самолет, отсюда и название «реактивный автомобиль». У него было меньше движущихся частей, и он мог работать на любой легковоспламеняющейся жидкости. Вдобавок к этому водители автомобиля Turbine обнаружили, что двигатель работает без сбоев и требует меньшего обслуживания во время программы.

Двигатель — А-31, газотурбинный двигатель четвертого поколения, разработанный Крайслер. Согласно статье New York Times от 29 апреля 1973 года, там написано:

«Вместо того, чтобы двигаться вперед, как реактивный самолет, реакцией на тягу выхлопных газов, газотурбинный автомобиль должен преобразовывать тягу двигателя в крутящий момент или мощность вращения, чтобы приводить в движение обычную автоматическую трансмиссию. В обоих случаях газом, который управляет двигателем, является воздух, нагретый до 1850–2 500 градусов по Фаренгейту, чтобы сделать его взрывоопасным и вращать лопасти турбины.”

Газовые турбины: настоящее и будущее | Нью-Йорк Таймс

Разрушение мечты газотурбинного двигателя

В то время различные варианты топлива были большим аргументом в пользу покупателей. В той же статье предполагалось, что газотурбинный вагон может работать на керосине, реактивном топливе, дизельном топливе, печном мазуте или даже соевом масле. Некоторые автомобили были отправлены семьям для тестирования, а другие отправились в своего рода поездку по пересеченной местности. В конечном итоге автопроизводитель заставил компанию Ghia производить автомобили Chrysler Turbine Car в Италии, где и начались проблемы.

К сожалению, Chrysler уничтожил почти все выпускаемые версии Chrysler Turbine Cars. Правительство хотело взимать налог на импорт с автомобилей, произведенных Ghia, что было бы невероятно дорого. Chrysler мог либо полностью уплатить импортные пошлины, либо раздавить автомобили. Некоторые из оставшихся транспортных средств не имеют газотурбинного двигателя.

Рассказ о президенте Мексики

Один из турбинных вагонов оказался в Мексике.В то время люди хотели проверить тот факт, что реактивный автомобиль может работать на чем-либо легковоспламеняющемся. Адольфо Матеос, президент Мексики в то время, задавался вопросом, серьезно ли Chrysler относится к «любому» горючему жидкому топливу. Он спросил, будет ли учитываться текила, поскольку она легковоспламеняющаяся. Компания Chrysler провела несколько быстрых тестов, чтобы определить, действительно ли автомобиль может работать на текиле. Матеос ненадолго прокатился на автомобиле с текилой, чтобы доказать свою точку зрения.

Chrysler снимал двигатели перед отправкой автомобиля.Всего автопроизводитель произвел всего около 70 машин. Крайслер раздавил 46 оставшихся вариантов, а девять из них плавают в музеях. Один у Джея Лено есть в его коллекции автомобилей, а другой живет где-то в частной коллекции. В остальном Chrysler Turbine Car остается вехой в истории экспериментальных автомобилей.

СВЯЗАННЫЙ: Dodge и Chrysler — одно и то же?

Как Chrysler преподала урок ленивым водителям автомобилей с турбиной

В 1963 году компания Chrysler провела один из величайших рекламных трюков всех времен, предоставив в аренду широкой публике парк автомобилей Turbine.Наряду с широкой известностью, которую они получили, они сделали это, чтобы доказать, что технология достаточно удобна для обычных потребителей. Но были ли обычные люди действительно готовы к турбинной технологии? Да, хотя в автомобилях был один маленький предохранительный механизм, защищавший их от обычного потребителя, который не мог следовать инструкциям.

Chrysler начал внедрять автомобили с турбонаддувом в 1953 году и почувствовал, что к 1963 году их технология была достаточно усовершенствована для использования потребителями. водители поймут.Рулевое колесо, педали газа и тормоза, а также датчики, которые выглядели знакомыми, даже если их номера были немного другими. Одним из преимуществ программы было то, насколько легко потребители могли адаптироваться к новой технологии.

Предоставлено Стивом Лехто

Однако был один момент, который беспокоил инженеров-турбиностроителей Chrysler. В то время водители в более холодном климате нередко заводили машину, а затем нажимали на педаль газа, чтобы помочь машине «прогреться».«И многие автомобили также требуют, чтобы водитель один раз нажал педаль газа перед запуском. Турбинные двигатели в парке Chrysler были спроектированы таким образом, чтобы при запуске оператор вообще не касался педали газа. Водитель поворачивал ключ и позволял стартеру творить чудеса. Турбина срабатывала, набирала скорость, и тогда машину можно было вести.

Технические специалисты, которые поставляли автомобили с турбиной потребителям, очень подробно объяснили все это пользователям, объяснив, что любое использование педали газа до того, как двигатель наберет обороты, не пойдет на пользу турбине.Но поскольку компания Chrysler знала, что потребители могут рассчитывать на то, что им не положено, они установили устройство для наказания потребителей, нарушающих эти инструкции.

Если двигатель не запустился должным образом после того, как выключатель зажигания был переведен в правильное положение, выключатель щелкнет, отключив двигатель. Возможные причины переключения переключателя? Водитель нажимает на педаль газа при запуске автомобиля или до того, как двигатель наберет обороты. Также было возможно, что двигатель мог не запуститься из-за какой-то проблемы, не связанной с драйвером.Но давайте посмотрим правде в глаза: скорее всего, это была ошибка оператора.

Все это было объяснено в руководстве по эксплуатации перчаточного ящика, которое прилагалось к автомобилю:

Прежде чем «повернуть ключ» в этом новом автомобиле, ознакомьтесь с его новым автоматическим запуском с таймером. Вы просто поворачиваете ключ и отпускаете его, и все функции выполняются автоматически. Если двигатель не запускается в установленное время, он отключается, очищается от несгоревшего топлива. Затем необходимо вручную сбросить таймер цикла запуска, расположенный в крышке реле над левым крылом, прежде чем снова повернуть ключ.

Инженеры и конструкторы турбины Chrysler могли бы разместить переключатель реле таймера цикла запуска где-нибудь под рукой, например, на приборной панели. Но будет ли это служить сдерживающим фактором для тех, кто водит дорогой автомобиль, который им бесплатно предоставила большая корпорация? Нет, инженеры поместили переключатель «Сброс таймера» под капот автомобиля. Чтобы добраться туда, водитель должен был открыть капот, выйти из машины, поднять капот и затем щелкнуть выключателем. Затем закройте капот и снова войдите в машину. Надеемся, что все добавленные шаги помогут научить нетерпеливого водителя следовать инструкциям.

Предоставлено Стивом Лехто

Я взял интервью у нескольких человек, которые работали над программой на протяжении многих лет, и все они смеялись, когда я спрашивал их, почему переключатель был установлен там, где он был. Перефразируя ответ, который я слышал снова и снова: «Чтобы научить их не делать этого снова».

---

Стив Лехто — писатель и поверенный из Мичигана. Он специализируется на Лимонном законе и часто пишет об автомобилях и законах.Среди его последних книг — «Престон Такер и его битва за создание автомобиля завтрашнего дня», «Dodge Daytona» и «Plymouth Superbird: дизайн, разработка, производство и конкуренция». У него также есть подкаст, где он рассказывает об этих вещах.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

MotorCities — Краткая история автомобиля Chrysler Turbine 1963 года | 2020

Роберт Тейт, автомобильный историк и исследователь
Изображения любезно предоставлены архивами Chrysler Corporation / журналом Motor Trend
Опубликовано 20.05.2020

Автомобиль Chrysler Turbine на выставке в бывшем музее Уолтера Крайслера

В конце Второй мировой войны исследовательская группа Chrysler Corporation приступила к работе над проектом газовой турбины.Осенью 1945 года компания Chrysler получила от Бюро аэронавтики ВМС США контракт на создание турбовинтового авиационного двигателя. К сожалению, позже контракт был расторгнут в 1949 году. В то время группа ученых-исследователей и инженеры Chrysler вернулись к своей первоначальной цели — разработке автомобильного газотурбинного двигателя.

Chrysler Turbine на конвейере (Chrysler Archives)

В начале 1950-х годов экспериментальные газотурбинные электростанции работали на динамометрах и на испытательных машинах.25 марта 1954 года компания Chrysler вошла в историю, выпустив первый автомобиль с газотурбинным двигателем — спортивное купе Plymouth 1954 года. Позже Chrysler будет производить больше газотурбинных автомобилей.

Эта история о популярной модели Chrysler Turbine 1963 года выпуска, которую многие помнят и сегодня. Автомобиль Turbine, выпущенный ограниченным тиражом 1963 года, был полностью новой конструкции и предлагался только с одним типом кузова — четырехместным двухдверным хардтопом. Цвет кузова и салона получил название Turbine Bronze. Модель предлагала гидроусилитель руля, гидроусилитель тормозов, электрические стеклоподъемники и автоматическую коробку передач.

Чертеж двигателя Chrysler Turbine (Chrysler Archives)

Автомобиль Chrysler Turbine строился по одному в неделю, пока в октябре 1964 года не была закончена последняя из 50 автомобилей. Турбинные двигатели были построены и испытаны в исследовательских лабораториях Chrysler. Целью программы Chrysler Turbine было испытание реакции потребителей и рынка на мощность турбины, а также получение данных об обслуживании и опыте водителя с автомобилями Turbine в самых разных условиях.

Обложка журнала Automotive Industries с изображением Элвуда Энгеля

Разработкой и сборкой модели Chrysler Turbine 1963 года руководил Элвуд Энгель, сменивший Вирджила Экснера на посту директора по дизайну в 1961 году. Энгель принимал активное участие в проекте Chrysler Turbine. Раньше он работал в Ford и на своей новой должности привнес большую часть их стилистического влияния. На протяжении многих лет автомобильные энтузиасты и историки утверждали, что на дизайн Chrysler Turbine 1963 года повлиял стиль Ford.

Автомобиль Chrysler Turbine с открытым капотом (Архивы Chrysler)

Chrysler Turbine предлагает множество замечательных внутренних особенностей. Например, круглое рулевое колесо было изготовлено из пластика медного оттенка и имело полностью металлическое роговое кольцо с надписью «Chrysler Corporation» по периметру ступицы. Пульт управления находился в пределах досягаемости правой рукой водителя. Передние сиденья были оснащены ремнями безопасности медного цвета со скрытыми напольными креплениями. Интерьер был разработан для комфортного размещения четырех пассажиров с отдельными ковшеобразными сиденьями.

1963 Chrysler Turbine Автомобильные задние фонари (Motor Trend)

Что касается экстерьера, модель Turbine также отличалась низкой тонкой крышей, которую поддерживали узкая передняя стойка и широкая задняя стойка. Слово «Turbine», написанное ярким металлическим шрифтом, появилось на обеих задних сторонах, а на правом переднем крыле за отверстием для колес был изображен золотой Pentastar. Еще одна отличительная черта, которая сделала стойку Chrysler Turbine, — это дизайн задней части, который я всегда считал великолепным.Некоторые историки автомобилестроения назвали это аэродинамическим стилем. Задняя дека была плоской и широкой, с великолепным дизайном с горизонтальным отрывом, который высоко оценили многие потребители.

1963 Chrysler Turbine, фото интерьера с задними сиденьями (Chrysler Archives)

Chrysler Corporation проводила программу исследования потребителей автомобилей с турбиной с 29 октября 1963 года по 28 октября 1965 года, однако последний водитель не завершил свой трехмесячный отчет о вождении до 28 января 1966 года.Основные квалификационные требования заключались в том, что потребитель должен владеть автомобилем или быть членом семьи, которая владеет автомобилем и может предъявить действующие водительские права. Кандидатов отобрала бухгалтерская фирма Touche, Ross, Bailey and Smart.

Автомобиль Chrysler Turbine на Всемирной выставке 1964 года (архивы Chrysler)

Первая в мире поставка автомобиля с турбиной потребителю состоялась 29 октября 1963 года в Чикаго. Линн А. Таунсенд, президент Chrysler Corporation, подарила ключи от автомобиля Turbine господину.и миссис Ричард Э. Виаха из Бродвью, пригорода Чикаго. Водители должны были поделиться своим опытом вождения моделей Chrysler Turbine 1963 года выпуска. Компания Chrysler также представила модель Turbine в США на выставках в торговых центрах и на Всемирной выставке в Нью-Йорке. Всего модель была показана в 23 городах и 21 стране мира. Автомобиль Turbine также собирал толпы в нескольких университетских городках по всей стране.

Chrysler Turbine на выставке в Историческом музее Детройта, 2018 (Историческое общество Детройта)

К сожалению, Chrysler предпочел не производить или широко выпускать автомобиль и продолжил исследования газотурбинного двигателя, и на сегодняшний день сохранилось лишь несколько из этих автомобилей.Один из них находится в коллекции наших партнеров из Детройтского исторического общества и был выставлен в Детройте историческом музее пару лет назад.

Масштабная модель автомобиля Chrysler Turbine (коллекция Роберта Тейта)

Однажды я взял интервью у покойного Джона Хенле, владельца и президента компании Jo Han models в Детройте, который сказал, что «Chrysler Turbine была пластиковой моделью автомобиля, которая превосходила любую другую модель, которую я производил за всю историю Jo Han Models».

В заключение скажем, что у Chrysler Turbine 1963 года была интересная история.

Библиография

Корпорация Крайслер. «История газотурбинных автомобилей корпорации Chrysler». Engineering Office, 1964.

Турбинные автомобили: прошлое, настоящее и будущее

Всегда были варианты и альтернативы великому V8. В 1960-е годы турбинные двигатели пользовались большой известностью. Концепт-кары гудели и свистели на автосалонах, и даже Indy 500 ощутил горячее дыхание родстеров с турбинными двигателями. На солончаках и драгстрипах газотурбинные машины били рекорды и вызывали споры о месте тяги в автоспорте.Потом все улеглось, и мы договорились навсегда поставить все на поршневые двигатели. Или мы?

Просмотреть все 63 фотографии

Не требуя, чтобы мы все занимались продвинутой авиационной техникой, давайте сделаем краткий обзор газовых турбин, начав с того, что такого хорошего в турбинах в первую очередь. Турбинные двигатели имеют высокое отношение мощности к массе и имеют всего несколько движущихся частей, что делает их неприхотливыми в обслуживании, хотя обслуживание стоит дорого, когда оно необходимо. Турбины могут работать практически на всем легковоспламеняющемся материале и создавать невероятный крутящий момент.Когда турбина работает, это очень эффективная и очень надежная силовая установка, поэтому вы можете понять, почему мы доверяем наши воздушные путешествия самолетам с реактивными двигателями. Говоря об этом, вы часто встретите термин «реактивный самолет», когда будете смотреть на автомобили с газотурбинными двигателями. Это не совсем верно, за исключением случаев с гоночными автомобилями и гоночными автомобилями. Настоящий реактивный, турбореактивный или турбовентиляторный двигатель создает тягу за счет перегретого и сжатого воздуха. Если вы поместите одного из этих младенцев в машину, колеса будут просто ездить.Типы турбин, которые вы увидите в колесных автомобилях, обычно представляют собой турбовинтовые или турбовальные двигатели, предназначенные для использования газа для вращения пропеллера или ротора в самолете, вертолете или стационарной силовой установке.

Основная идея газотурбинного двигателя связана с паровой энергией и существует со времен Древней Греции. Несмотря на то, что в начале 20-го века было много исследований и статей, а также было построено несколько экспериментальных двигателей, потребности и доступные материалы не были синхронизированы для полноценной разработки турбин до Второй мировой войны.Эта разработка совпала с автомобильным миром, когда Chrysler получил военный контракт на разработку турбовинтового авиационного двигателя. После войны компания продолжила исследования, на этот раз сосредоточив внимание на наземных транспортных средствах, что в конечном итоге привело к созданию танкового двигателя M1 Abrams. Другие компании также рассматривали возможность использования турбин для уличных и высокопроизводительных автомобилей. У британской автомобильной компании Rover была рабочая концепция под названием Jet I в 1950 году, и она продолжала работать с турбинами в течение 1960-х годов. У GM тоже было несколько машин с турбинным двигателем, в том числе различные концепции Firebird (не имеющие отношения к более позднему Pontiac) в середине 1950-х годов.Автомобили Firebird никогда не предназначались для серийного производства в качестве личного транспорта, но Chevrolet всерьез рассматривала турбины как вариант для полугрузовика в то время, как и Ford. Другие крупные производители грузовиков также рассматривали турбины для транспортных средств, и по всей стране использовалось даже несколько пожарных автомобилей American LaFrance с турбинным двигателем. Из большой тройки, Chrysler, похоже, больше всего интересовался машинами с турбинными двигателями, возможно, из-за личного интереса со стороны инженера Джорджа Дж.Хюбнер, который возглавлял программу испытаний газотурбинных двигателей Chrysler в Плимуте в середине 1950-х годов. Это были не просто прогулки по полигону; В 1956 году «Плимут» с турбинным двигателем проехал из Нью-Йорка в Лос-Анджелес — 3000 миль, и это был первый в истории трансконтинентальный наземный турбинный тур.

Просмотреть все 63 фотографии

Успех Chrysler с автомобилями 1950-х годов привел к производству 55 машин с турбинным двигателем в 1963 году в рамках национальной программы испытаний, в рамках которой автомобили были предоставлены в аренду на трехмесячный период заинтересованным семьям по всей Америке.По окончании программы в 1967 году все автомобили, кроме девяти, были уничтожены.

Из девяти оставшихся Chrysler Turbines только три работают и едут. Вы не удивитесь, узнав, что один из них принадлежит комику Джею Лено, хотя вы можете быть удивлены, что Джей пригласил нас прокатиться. Были, но мужчина любит турбинные машины и хотел разделить радость. Автомобиль Chrysler невероятно тонкий, учитывая его радикальный характер. В его построенном Ghia экстерьере нет ничего, что кричало бы: «У меня дикая силовая установка космической эры!» Автомобиль Джея — тот же медно-металлический оттенок, что и 54 из 55 автомобилей с турбинным двигателем: Turbine Bronze Metallic.Конечно. Линии Chrysler очень похожи на 1960-е, но не в духе радикальных концептуальных автомобилей. Только задняя часть с форсажными задними фонарями намекает на реактивные истребители и космические корабли. Интерьер разделен длинной серебряной консолью, которая проходит от переднего сиденья через задние ковши. Небольшой значок на перчаточном ящике объявляет, что это «мощность турбины от Chrysler Corporation», а при более внимательном рассмотрении приборной панели можно увидеть поразительные 2 000 градусов и красную черту 60 000 об / мин. Как только Джей поворачивает ключ, машина заводится, двигатель тихонько завывает.«Он ездит почти как 318», — говорит он нам, когда мы выезжаем на пробку в Калифорнии, и он прав. Ни пронзительного крика, ни рывков на тормозах, когда мы подходим к знаку остановки, несмотря на то, что двигатель работает на холостом ходу со скоростью 22 000 об / мин. Компания Chrysler обратилась ко всем нецивилизованным особенностям наземной турбины, даже разработав элемент теплообменника для выхлопных газов, чтобы выхлопные газы были ниже, чем у стандартного поршневого двигателя. «Люди всегда говорят:« О, они подожгли траву, они были такими горячими », — говорит Джей.»Нет ничего более далекого от правды.» Он улыбается нам, когда мы проезжаем мимо внедорожников и гибридов. «Разве это не похоже на будущее?»

Посмотреть все 63 фотографии

Автомобиль с газотурбинным двигателем действительно казался будущим, и он был очень хорошо принят водителями-испытателями в 1964 году, но сочетание факторов не позволило запустить его в серийное производство. Экономия топлива еще не была большой проблемой, поэтому способность турбины сжигать дизельное топливо или керосин была не столько положительным фактором, сколько испытанием, поскольку эти виды топлива обычно не были доступны за пределами грязных стоянок для грузовиков и аэропортов.Также не хватало сети механической поддержки, и для финансистов из Chrysler просто не стоило запускать автомобиль в производство.

Отсутствие интереса со стороны руководителей компании не помешало производителям продолжить исследования турбин. В 1970-х годах было выпущено множество тестовых автомобилей. Даже Toyota попробовала. Программа Chrysler продолжалась до 1980-х годов. Подумать только, что полиция могла управлять дипломатами с турбинными двигателями. Вот так Бэтмен.

Просмотреть все 63 фотографии

В то время как инженеры Детройта пытались сделать турбину пригодной для повседневных водителей и дальнобойщиков, гонщики надеялись извлечь выгоду из ее преимущества в соотношении мощности и веса на треке.Всевозможные треки. В 1962 году Дэн Герни ненадолго был за рулем газотурбинного двигателя в Инди. В 1964 году Дональд Кэмпбелл поджег австралийские солончаки, разогнавшись до 403 миль в час на своем наземном автомобиле с турбонаддувом Bluebird. Здесь, в Штатах, Арт и Уолт Арфонс начинали карьеру с драгстеров с турбинным двигателем и автомобилей Bonneville. Продолжение работы над турбиной Rover привело к созданию автомобиля с турбонаддувом Rover BRM, который ехал в Ле-Мане в 1965 году под управлением Джеки Стюарта и Грэма Хилла. Он финишировал 10-м в общем зачете.Несколькими годами позже Howmet TX, небольшой прототип автомобиля — который, по сути, представлял собой сиденье перед турбиной Continental, обтянутый алюминием и дверью типа «крыло чайки», — попытался бы получить французский клетчатый флаг. Howmet не так хорошо выступил в этой гонке, но позже он выиграл две гонки SCCA в США. Самыми известными из турбинных гонщиков на поворотах были автомобили Granatelli STP, построенные для Indy в конце 1960-х годов.

Просмотреть все 63 фотографииПоказать все 63 фотографии

Гранателли расстался с Уоллис, которая перешла к Шелби, который ранее не проявлял интереса к гонкам на турбинах, но теперь хотел — Боже, это как свидание в старшей школе! Новым свиданием Энди на выпускном балу стал Колин Чепмен, представитель легендарного лёгкого лотоса.Вместе Гранателли и Чепмен принесли в Инди клиновидные турбины Lotus 56-3 с приводом от турбины, и даже с забитыми воздухозаборниками некоторые из них прошли квалификацию. Хотя газотурбинные двигатели были надежными, болты и гайки вокруг них не любили жару и трудности 200 кругов на кирпичном заводе, а автомобили № 60 и № 20 заканчивали только за пределами топ-10, выбывая из гонки на 191 и 188 кругах соответственно. Грэм Хилл, снова вернувшись с турбинами, проехал №70, установил квалификационный рекорд и был в пятерке лучших, пока задняя часть не коснулась стены достаточно, чтобы вывести его из соревнований.Одна за другой другие машины стали жертвами мелких неисправностей деталей, и Гранателли снова отправили домой посолить пасту со слезами разочарования. Он одержал победу в Инди в 1969 году, но на более традиционной машине. Ни один из других машин с турбинным двигателем в 1968 году даже не вышел на рынок — дуэт Шелби скорее вытащили, чем поймали на мошенничестве, поскольку Уоллис якобы работала над регулируемым впуском, который открывался на скорости. Несмотря на то, что стойкий приверженец турбин Джек Адамс попробует еще раз в следующем году, сохраняющиеся ограничения USAC на размер впуска сделали турбины вне конкуренции.

Посмотреть все 63 фотографии

После попытки Indy другие автомобили Type 56 начали передвигаться, мчались туда-сюда, а в какой-то момент Lotus даже работал над автомобилем F1 с таким же дизайном. Судя по всему, Колина Чепмена убедила идея о двигателе, который мог бы работать целый сезон без обслуживания, гораздо менее привередлив, чем эти хрупкие Cosworth. Автомобиль №70 вернулся в Lotus для ремонта после аварии, но больше никогда не участвовал в гонках, а это означает, что сегодня он почти в той же форме, что был, когда Грэм Хилл впервые снял ногу с тормоза и покатился по кирпичам. в 1968 г.STP размещал его в течение многих лет, в конце концов представив его королю NASCAR Ричарду Петти, спонсору STP и коллекционеру автомобилей. Петти продал его на аукционе Mecum в 2012 году филантропу из Техаса по имени Милтон Веррет, и Милтон пригласил нас взглянуть на него. Автомобиль №70 эксплуатировался на Jet A — в основном, на керосине — в тот день, когда мы должны были его увидеть, и когда стартовая тележка завелась, было трудно не смотреть вверх в ожидании самолета. Водитель сидит перед турбиной, шлем едва виден из-за мерцания выхлопных газов.Поскольку нет переключения передач и нейтральной передачи, основная обязанность водителя — просто не дать машине сбежать. Как только вы снимаете ногу с тормоза, она начинает набирать скорость. Демонстрационные приводы были ограничены двузначной скоростью; не было никаких попыток обогнать Хилла квалификационные круги на скорости 171,208 миль в час. Даже на малых скоростях, просто увидеть машину на берегу двухмильного овала Фонтаны — или даже больше, чем это зрелище, его звук, исчезающий на дальнем конце трассы и возвращающийся обратно по прямой, — был невероятным спусковым крючком для память, для которой мы еще недостаточно стары; поле гоночных автомобилей с открытой кабиной, разбитых на сетку в Инди, каждая из которых — эксперимент в производительности, каждая — альтернативная реальность, которая могла бы быть нашим настоящим, если бы только направление или постановление были другими.

Прокатившись и понаблюдав за машинами с газотурбинными двигателями, мы захотели сесть за руль одной из них. Удобно, что Милтон также владеет уличным автомобилем с турбинным двигателем. Похоже на слегка модифицированный Corvette в честь 25-летия выпуска. Похоже, пассажирский лайнер готовится к взлету. Такое ощущение, что у него заклинило дроссель. Это турбированный Corvette 1978 года, и нам пришлось проехать на нем несколько кругов (под наблюдением) по автоклубу Фонтана.

Посмотреть все 63 фото

Давайте работать в обратном направлении.Когда мы сидели в Corvette, готовые вывести его из Парка, нам прижали ногу к полу — потому что нет Нейтраля, и как только машина выезжает на Драйв, она готова к движению. Он не взлетает, как ракета, но движется заметно даже с включенными тормозами. Начинаешь понимать, что заставило строителя Винса Гранателли модернизировать тормоза со стандартных деталей Chevy на современные (на 1978 год) вентилируемые диски NASCAR на всех четырех колесах. Как только мы отпустили тормоза, машина набрала скорость, легко достигнув счастливой круизной скорости около 60 миль в час, в то время как наша левая нога тревожно зависла над тормозом.Нам нужно было что-то сделать с правой ногой, и мы нажали на педаль газа. Проходит секунда, потом раздается лязг, и скорость увеличивается. Не нужно много времени, чтобы увидеть 90 или даже 100 миль в час. История тестового драйва 1979 года автомобиля в Motor Trend заявляет о 111 милях в час за четверть мили, но у нас не было возможности попытаться разогнаться до обещанной максимальной скорости 180 миль в час, пока нас не обуздал проводник на пассажирском сиденье. , человек, который помогает Милтону поддерживать в рабочем состоянии этот и другие газотурбинные машины, и у которого нет никакого желания видеть, как его тяжелый труд размазан по стене в свою очередь 3.

Просмотреть все 63 фото

02 Непосредственно над воздухозаборником двигателя находится конденсатор для кондиционирования воздуха. Кожух направляет всасываемый воздух через него, прежде чем он попадет в двигатель. Турбина обычно использует круглый воздухозаборник, поэтому Vette отказывается от некоторой мощности, чтобы иметь рабочий воздух, но вы не можете выйти из своего Jet-Vette весь в поту. Это просто еще не сделано. В задней части двигателя находится коробка передач, которая снижает мощность со 100 процентов и 37 500 об / мин до менее обжигающей шины 6250

03 Среди экзотических деталей были некоторые узнаваемые детали, такие как генератор переменного тока и насос гидроусилителя рулевого управления.«У него мог быть любой генератор переменного тока», — сказал Винс. «Он просто включает фары и стандартные датчики. На передней части двигателя есть четыре или пять различных монтажных площадок. Мы только что нашли то, что было сопоставимо со штатными, с точки зрения оборотов, [вал, который] [вращал скорость] больше всего похож на шкив кривошипа «.

04 В передней части двигателя находится вакуумный насос для усилителя тормозов, поскольку он не может получать разрежение от турбины. Рядом находятся стартер и генератор для 24-вольтовой системы турбины.В багажнике несколько аккумуляторов. Красные баллончики сбоку — это набор для впрыска воды. «Это может быть вода или метанол», — сказал Винс.

05 Тросы идут обратно к педали газа и трансмиссии, которая представляет собой Turbo 400 со специализированной передачей и массивным приводным валом. Имеются многочисленные тепловые экраны для защиты вытяжки и проводки. «Выхлопной канал может нагреваться до 900 градусов по Цельсию [это 1652 Фаренгейта]», — сказал нам Винс. Дополнительные рассеиватели тепла проходят вдоль днища автомобиля, но воздух все еще колеблется и искажается на добрых пять футов позади Corvette во время движения.Высокая температура днища была одной из причин, по которой нынешний владелец Веррет сменил колеса с 15-дюймовых, которые использовал Гранателли, на большие центральные линии, которые вы видите на фотографиях. Чем больше клиренс, тем лучше!

Просмотреть все 63 фотографии

Как появился этот единственный в своем роде Cor-jette? Кто подумал, что будет хорошей идеей установить газовую турбину мощностью 880 л.с. в новенький Corvette? Ну, мы, но мы даже не родились, когда эта машина была придумана, так что вам придется искать ответы в другом месте.Ситуация начинает несколько выясняться, когда вы понимаете, что Винс Гранателли — сын Энди Гранателли. У Винса стояла одна из турбин IndyCars, и он пытался продать ее своему другу, Хербу Орловицу. Друг, человек по нашему сердцу, спросил, разрешено ли это на улице, а затем можно ли установить двигатель в трамвай. Вместо того, чтобы разорвать гонщика, Винс предложил использовать один из оставшихся турбинных двигателей из программы Indy и построить уличный автомобиль. «Мне нужно было найти что-нибудь с достаточно длинной передней частью для двигателя», — сказал нам Винс.«Изначально я думал о Lincoln Mk V, но я уже проделал некоторую работу с новыми корветами; на самом деле, у Херба был Vette 1977 года с большим блоком и Paxton, которые я заставил работать. Вот как мы встретились, и эта машина показалась мне подходящей для этого ».

Просмотреть все 63 фотографии

Будущее турбинных уличных автомобилей

Мы едва прикоснулись к истории турбинных автомобилей, и самое приятное то, что она все еще разворачивается вокруг нас. Одна из проблем с использованием турбин в автомобилях заключается в том, что они не очень эффективны при включении / выключении дроссельной заслонки, например, при вождении на улице.Счастливая турбина — это та, которая наматывается и работает с постоянными оборотами. Это делает их идеальными для гибридных приложений, заряжающих аккумулятор электродвигателя. FedEx прямо сейчас опробует пилотную программу дизельных турбин / электрических гибридных грузовиков в своем парке. Транспортные средства модернизируются северокалифорнийской компанией Wrightspeed с использованием турбин Capstone, построенных буквально за углом от HOT ROD. Вот если бы они только покрасили их в бронзу турбины.

Просмотреть все 63 фотографии

Автомобиль с турбинным двигателем ускоряется, как реактивный самолет

Jaguar, работая с Bladon Jets, недавно представил гибридный концептуальный автомобиль C-X75, который может разгоняться от 0 до 62 миль в час за невероятные 3 секунды.4 секунды.

Автомобиль получает свою мощность от двух новых газотурбинных двигателей небольшого размера, которые немного больше и длиннее человеческого предплечья. Реактивные двигатели питают четыре электродвигателя, которые обеспечивают пробегу автомобиля 560 миль.

«Использовать газовые турбины в автомобилях давно было мечтой; автомобильная промышленность пыталась это сделать уже более 50 лет», — сказал Гэри Лэмб, директор Bladon Jets. «Только сейчас у нас есть жизнеспособное предложение».

Для большинства людей газотурбинный двигатель — это огромный цилиндр, закрепленный болтами под крылом коммерческого авиалайнера, хотя они также широко используются на стационарных электростанциях.

ЗЕЛЕНАЯ ПЛАНЕТА: Электромобили будущего

Двигающаяся или неподвижная газовая турбина работает одинаково. Лопасти вращаются, всасывая и сжимая воздух. Впрысните и воспламените топливо, и в результате выброс горячего газа может продвинуть самолет вперед или произвести электричество для энергосистемы.

Независимо от области применения, турбины наиболее эффективны в превращении топлива в энергию, когда они работают с высокой скоростью, высоким давлением и высокой температурой, — сказал Фредик Эрих, эксперт по турбинам Массачусетского технологического института.Это одна из причин, почему газовые турбины так хорошо работают в самолетах; Помимо руления, посадки или взлета, двигатель работает при высоком давлении, высокой мощности и высокой температуре.

Однако автомобили не ходят постоянно. Они начинаются, они останавливаются. Они ползут в многотысячных пробках на межштатной автомагистрали. По словам Эриха, автомобиль, оснащенный газотурбинным двигателем, который должен включаться и выключаться каждый раз, когда водитель нажимает или отпускает педаль газа, снижает эффективность использования топлива.

Итак, как они создали газотурбинный двигатель, который экономичен, но при этом может разогнаться с нуля до 62 миль в час за 3 секунды.4 секунды?

Независимо от того, сидит ли он у знака «Стоп» или отрывается от него, двигатель Bladon постоянно вращается со скоростью 80 000 оборотов в минуту. Обычный автомобиль, напротив, может развивать только несколько тысяч оборотов в минуту.

Но в отличие от реактивного двигателя, в котором выхлопные газы физически толкают самолет, горячие газы, выходящие из двигателя Bladon, не толкают автомобиль вперед. Вместо этого выхлопные газы от этих 80 000 об / мин используются для выработки электричества, которое хранится в литий-ионной батарее.

Это электричество затем перетекает в четыре электродвигателя, по одному на каждом колесе, которые продвигают автомобиль вперед на 100 миль только на электрическом заряде или на 560 миль с включенными турбинами. Турбины также могут сжигать различные виды топлива.

Jaguar — не единственная компания, стремящаяся коммерциализировать газотурбинные двигатели в автомобилях, — сказал Джорджио Риццони, директор Центра автомобильных исследований Университета штата Огайо. Capstone Turbine Corporation из Калифорнии размещает свои микротурбинные двигатели внутри автобусов и автомобилей.

Турбины обычно не очень хорошо масштабируются, сказал Риццони, это еще одна причина, по которой они не прижились в автомобилях, но если Кэпстоун и Бладон придумали способ сделать это, они могли бы привести в действие микротурбины нового поколения. оборудованные электрические гибридные автомобили.