История развития турбин Chrysler.

Мы начинаем серию статей, в которых расскажем о пусти развития турбин Chrysler. Надеемся, вам будет интересно ознакомиться с ними. Если захотите поделится своим мнением или обнаружите опечатку, пожалуйста, сообщите об этом в комментариях. Приятного ознакомление!

На протяжении десятилетий Chrysler работал над альтернативной конструкцией двигателя, которая могла бы стать очень гибкой альтернативой. Он закончился без помпезности в 1979 году и, насколько нам известно, больше никогда не поднимался.

Ричард Беннер-младший написал: «Майк Эберхарт (который работает здесь, в Chrysler St. Louis) - парень, который возит автомобиль на концерты по всей территории США. любой, кто говорит, что ездил на нем, если да, то подписывается в журнале, который хранится здесь, в Транспортном музее Сент-Луиса, который владеет автомобилем. Майк просто дает его взаймы для работы и перевозки. Он сам сделал большую часть работы, чтобы заставить его работать и в том состоянии, в котором он находится "..

История создания газовых турбин Chrysler, 1954-1964 гг.

В Chrysler Corporation самые ранние работы по газотурбинным двигателям относятся к периоду до Второй мировой войны, когда проводились инженерные изыскания. Эти исследования показали, что, хотя газотурбинный двигатель имел большие возможности стать идеальным автомобильным двигателем, ни материалы, ни технологии не продвинулись настолько, чтобы оправдать затраты и время на интенсивные исследования.

В конце Второй мировой войны были начаты исследования совершенно новых концепций конструкции газовых турбин. В результате этой работы компания Chrysler осенью 1945 года получила контракт на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы Бюро аэронавтики ВМС США по созданию турбовинтового двигателя для самолетов. Эта программа - хотя и была прекращена в 1949 году - привела к разработке турбовинтового двигателя, который достиг экономии топлива, приближающейся к авиационным поршневым двигателям.

Затем ученые и инженеры Chrysler вернулись к своей первоначальной цели - автомобильному газотурбинному двигателю. В начале 1950-х годов экспериментальные газотурбинные электростанции эксплуатировались на динамометрах и на испытательных машинах. Были выполнены программы разработки активных компонентов для улучшения компрессоров, регенераторов, турбинных секций, автоматов горения, редукторов и принадлежностей.

Здесь они столкнулись со многими проблемами: расход топлива должен был быть конкурентоспособным по сравнению с обычными двигателями; компоненты должны были быть небольшими и высокоэффективными; шум должен быть в допустимом диапазоне; торможение двигателем было необходимостью, и время разгона должно было быть разумным.

Кроме того, необходимо было разработать легкодоступные и нестратегические высокотемпературные материалы, температура выхлопных газов должна быть низкой, а опытно-конструкторские работы должны были соответствовать требованиям создания двигателя, который был бы легким, компактным, надежным, простым в обслуживании и , в стоимостном отношении не уступает обычным автомобильным двигателям.

Несмотря на эти сложные требования, инженеры-исследователи Chrysler были убеждены, что возможностей автомобильного газотурбинного двигателя более чем достаточно для проведения интенсивных исследований и полномасштабной программы проектирования и разработки.

Преимущества газовой турбины перед обычным двигателем действительно реальны. Вот некоторые из этих преимуществ:

Значительно сокращается техническое обслуживание, а именно: 

  1. Срок службы двигателя намного больше
  2. Потенциал развития замечательный
  3. Количество деталей уменьшено на 80%
  4. Тюнинг практически исключен
  5. Устранены трудности с запуском при низких температурах.
  6. Нет необходимости в периоде прогрева
  7. Антифриз не нужен
  8. Мгновенное тепло доступно зимой
  9. Двигатель не заглохнет при внезапной перегрузке
  10. Двигатель работает без вибрации
  11. Работает на самых разных видах топлива
  12. Расход масла незначительный
  13. Вес двигателя уменьшен
  14. Выхлопные газы прохладные и чистые
  15. Первый серийный автомобиль с турбинным двигателем

25 марта 1954 года корпорация Chrysler сообщила о разработке и успешных дорожных испытаниях спортивного купе Plymouth 1954 года выпуска, оснащенного газотурбинным двигателем. 16 июня 1954 года он был продемонстрирован на открытии испытательного полигона Chrysler Engineering около Челси, штат Мичиган. Этот автомобиль стал первой попыткой американской автомобильной фирмы установить газотурбинный двигатель на серийный автомобиль.

Двигатель был рассчитан на 100 лошадиных сил на валу. Хотя он был построен в основном как инструмент лабораторных разработок, он воплощал в себе решения двух основных проблем, давно связанных с автомобильными газовыми турбинами, - высокого расхода топлива и перегрева выхлопных газов.

Ключевой особенностью, которая способствовала устранению этих технических барьеров, был революционный новый теплообменник или регенератор. Он извлекал тепло из горячих выхлопных газов, передавал эту энергию входящему воздуху и, таким образом, облегчал работу горелки по повышению температуры газа. Результатом стала экономия топлива, а также более низкая температура выхлопных газов. Газотурбинный двигатель без регенератора потребовал бы в несколько раз больше топлива, чем обычно используется в двигателе, оборудованном регенератором. Дополнительное топливо потребуется для нагрева газов до рабочего уровня.

Регенератор выполнял еще одну важную функцию. Он снизил температуру выхлопных газов с примерно 1200 градусов по Фаренгейту при полной мощности двигателя до безопасного уровня менее 500 градусов по Фаренгейту. Что еще более важно, на холостом ходу температура снизилась до 170 градусов. К тому времени, когда газы прошли через выхлопные каналы в атмосферу, температура снизилась еще больше.

Почти год спустя такой же базовый двигатель был установлен на Plymouth 1955 года выпуска. Этот автомобиль, хотя он никогда не выставлялся на публичных выставках, использовался для тестов на вождение на улицах Детройта.

Испытание на выносливость по пересеченной местности в 1956 г.

В марте 1956 г. произошло еще одно историческое событие - первое трансконтинентальное путешествие автомобиля с газотурбинным двигателем.

Автомобиль с турбинным двигателем - четырехдверный седан Plymouth 1956 года, стандартная серийная модель - выехал из здания Крайслер в Нью-Йорке 26 марта. 30 марта, четыре дня и 3020 миль спустя, он завершил испытание на выносливость в условиях бездорожья он прибыл в мэрию Лос-Анджелеса, штат Калифорния. Целью пробега было испытание турбины на долговечность, ускорение, экономию топлива, управляемость в движении, действие на крутых склонах и работу в различных климатических условиях.

За всю поездку экономия топлива составила в среднем около 13 миль на галлон с использованием в основном «белого» (неэтилированного) бензина и некоторого количества дизельного топлива. Всего два раза пробег прерывался на мелкий ремонт без ГД (заменены неисправный подшипник редуктора и отливка впуска). Сам двигатель и его основные компоненты работали очень хорошо и без каких-либо сбоев.

Экспериментальный газотурбинный двигатель был по существу таким же, как тот, который испытывался ранее на Plymouth 1954 года. Однако он отразил прогресс в следующих основных моментах:

  1. трение в двигателе было значительно уменьшено
  2. значительная работа проделана с подшипниками скольжения взамен более дорогих типов подшипников качения;
  3. доработана система сгорания;

Управление двигателем было усовершенствовано, что позволило водителю управлять автомобилем с газотурбинным двигателем так же, как и обычным автомобилем.