Турбинные двигатели Крайслер

Турбинный двигатель Chrysler — серия газотурбинных двигателей, разработанных компанией Chrysler и предназначенных для использования в дорожных транспортных средствах. В 1954 году корпорация Chrysler сообщила о разработке и успешных дорожных испытаниях серийной модели спортивного купе Plymouth, оснащенной газотурбинным двигателем. [ 1 ]
Разработка
[ редактировать ]Испытания турбины Chrysler впервые были проведены в 1954 году и оказались достаточно успешными, чтобы убедить руководителя проекта Джорджа Хюбнера в жизнеспособности двигателя для дальнейшего развития.
Чтобы сохранить конкурентоспособную цену по сравнению с аналогами, команда стремилась решить проблемы, связанные с реакцией дроссельной заслонки , шумом двигателя, а также проверить, возможно ли вообще привести автомобиль в движение с помощью реактивного двигателя. Аналогичным образом были разработаны новые материалы, устойчивые к высоким температурам камеры сгорания двигателя, остающиеся при этом экономичными в производстве в масштабах серийного автомобиля.
Также был выявлен ряд преимуществ; Поскольку газотурбинный двигатель концептуально проще поршневого двигателя, это привело к соответствующему сокращению количества деталей с примерно 300 в типичном двигателе до всего лишь 60. [ 2 ] Это привело главным образом к увеличению срока службы двигателя, увеличению интервалов обслуживания и существенному увеличению удельной мощности по сравнению с обычным двигателем сопоставимой мощности. Было установлено, что многие факторы производительности турбины превосходят ее поршневые аналоги, в частности, легкость холодного запуска, снижение шума и вибрации , а также устойчивость к остановке при внезапной нагрузке.
Тестирование
[ редактировать ]Первые успешные испытания газотурбинного двигателя на автомобиле (CR1) состоялись в 1954 году на полигоне компании Chrysler. [ 3 ] В 1956 году состоялась первая успешная поездка по пересеченной местности на автомобиле с газотурбинным двигателем на Plymouth Belvedere . [ 3 ]
Результатом дальнейшей инженерной работы стало второе поколение (CR2), которое улучшило экономию топлива и увеличило мощность. [ 3 ]
В 1961 году двигатель третьего поколения (CR2A) был установлен на Dodge Dart 1962 года выпуска , который успешно проехал из Нью-Йорка в Лос-Анджелес , несмотря на снежные бури, дождь и сильный ветер. [ 3 ]
Двигатель четвертого поколения, установленный на Chrysler Turbine Car этот двигатель развивает скорость до 44 500 оборотов в минуту . , был введен в эксплуатацию в 1963 году . Согласно руководству пользователя [ 4 ] и мог работать на дизельном топливе , неэтилированном бензине , керосине , JP-4 реактивном топливе и даже растительном масле . Двигатель может работать практически на всем, что имеет горючие свойства, и «Крайслер утверждал, что турбина может поглощать все, от арахисового масла до Chanel № 5 ». [ 5 ] Действующий тогда президент Мексики проверил эту теорию, успешно заправив один из первых автомобилей текилой после того, как инженеры Chrysler подтвердили, что автомобиль будет работать успешно. [ 6 ] Для переключения с одного типа топлива на другой не требуется никаких регулировок по воздуху/топливу, и единственным свидетельством того, какое топливо было использовано, является запах выхлопных газов.
Турбина вращается на простых подшипниках скольжения , что обеспечивает работу без вибрации. Его простота обеспечивает потенциал длительного срока службы, а поскольку загрязняющие вещества сгорания не попадают в моторное масло, замена масла не требуется. Турбинный двигатель 1963 года развивал тормозную мощность 130 лошадиных сил (97 кВт; 132 л.с.) и мгновенный крутящий момент в 425 фунт-футов (576 Нм) при скорости сваливания, что делает его пригодным для скорости от 0 до 60 миль в час (от 0 до 97 км / ч). ) за 12 секунд при температуре окружающей среды 85 °F (29 °C) — он может бежать быстрее, если окружающий воздух прохладнее и плотнее.
Отсутствие множества движущихся частей и отсутствие жидкой охлаждающей жидкости упрощает обслуживание, а выхлопные газы не содержат угарного газа , несгоревшего углерода или сырых углеводородов . Тем не менее, турбина генерирует оксиды азота , и проблема их ограничения оказалась постоянной проблемой на протяжении всего периода разработки.
соединена Силовая турбина без гидротрансформатора через редуктор с лишь умеренно модифицированной TorqueFlite автоматической коробкой передач . Поток продуктов сгорания между газогенератором и свободной силовой турбиной обеспечивает те же функции, что и гидротрансформатор, но без использования традиционной жидкой среды. Двойные вращающиеся рекуператоры передают тепло выхлопных газов входящему воздуху, что значительно повышает экономию топлива. Различные лопасти статора предотвращают чрезмерную максимальную скорость и обеспечивают торможение двигателем при замедлении.
Запаздывание дроссельной заслонки и температура выхлопных газов на холостом ходу мешали поколениям 1 и 2; Chrysler смог в некоторой степени исправить или смягчить эти последствия. Однако отставание в разгоне оставалось проблемой, а расход топлива был чрезмерным, хотя с каждым поколением он улучшался. Ускорение было превосходным при условии, что турбина раскручивалась (за счет подачи мощности) до отпускания тормозов. Турбинный автомобиль также отличался выхлопной системой, полностью изготовленной из нержавеющей стали, выходы которой были плоскими в поперечном сечении. Это было предназначено для более тонкого распределения выхлопных газов и, таким образом, для их дальнейшего охлаждения, чтобы позволить транспортному средству стоять в пробке, не рискуя повредить попутный транспорт. Камера сгорания, или горелка, была примитивной по меркам современных турбореактивных двигателей. Использовалась единственная канистра с обратным потоком и более или менее стандартной свечой зажигания. Если бы двигатель получил дальнейшее развитие, кольцевые камеры сгорания вместе со второй силовой турбиной могли бы еще больше повысить мощность и экономичность. Коробка передач имеет положение «холостой ход» вместо «нейтраль». [ 7 ]
После завершения периода пользовательского тестирования Chrysler собрал все автомобили, уничтожив 40 из первоначальных 50. Chrysler оставил себе два, а затем отправил оставшиеся экземпляры в музеи. [ 8 ]
Дальнейшее развитие и завершение проекта
[ редактировать ]Программа турбинных двигателей Chrysler не закончилась выпуском Chrysler Turbine Car. Новый кузов-купе, которому предстояло стать Dodge Charger 1966 года , рассматривался для нового газотурбинного двигателя пятого поколения. Тем не менее, Chrysler продолжил разработку газотурбинного двигателя шестого поколения, который, наконец, соответствовал нормам США по оксидам азота , и установил его в Dodge Coronet 1966 года , хотя он так и не был представлен публике.
Меньший и более легкий двигатель седьмого поколения был произведен в начале 1970-х годов, когда компания получила грант от Агентства по охране окружающей среды США (EPA) на дальнейшую разработку, а в единственном экземпляре турбинный двигатель Chrysler LeBaron был построен со специальным корпусом. 1977 год как прелюдия к серийному производству. Однако к 1978 году компания столкнулась со значительными финансовыми трудностями, и новому генеральному директору Ли Якокке потребовались гарантии по кредиту правительства США, чтобы избежать банкротства. Условием правительства в этой сделке 1979 года было прекращение программы по производству газовых турбин, поскольку оно считало ее «слишком рискованной» для автомобильной компании такого размера, как Chrysler.
Хотя автомобильное подразделение Chrysler никогда не производило серийно автомобили с турбинным двигателем, Chrysler Defense (позже General Dynamics Land Systems ) в конечном итоге использовала несвязанный с ним Honeywell AGT1500 в M1 Abrams основном боевом танке .
Серия двигателя
[ редактировать ]
- CR1 1954–1956: Плимут Бельведер 4-дверный
- ~ 100 л.с. (75 кВт)
- Нет торможения двигателем
- Медленно раскручивать
- CR2 1956–1957: Плимут Бельведер 1956 года , Плимут Фьюри 1957 года.
- Лучший регенератор
- Лучшая экономия топлива (18 миль на галлон США)
- CR2A 1960–1962: Plymouth Fury 1960 года , Plymouth Fury 1962 года (2), Dodge Dart 1962 года (2), Dodge 1961 года, 2½ тонны.
- Турбофлит шоу-кар
- 140 л.с. (104 кВт), 375 фунт-сила-фут (508 Н·м)
- Регулируемые лопасти насадки
- A831 1963–1966: Chrysler Turbine Cars 1963 года (50)
- 130 л.с. (97 кВт), 425 фунт-сила-фут (576 Н·м)
- Гораздо меньше лагов
- 50 машин + 5 прототипов. Все, кроме девяти, были уничтожены.
- Сохранившиеся образцы, расположение и рабочее состояние [ 9 ]
- #991211 — Национальный музей транспорта , Сент-Луис, штат Миссури — Действует
- #991225 — Музей автомобилей Гилмора , Хикори Корнерс, Мичиган — неактивно
- #991230 — Музей Уолтера П. Крайслера , Оберн-Хиллз, Мичиган — Действует
- #991231 — Частная коллекция в Терре-Хот, Индиана — Действует
- #991234 — Музей Генри Форда , Дирборн, Мичиган — неактивен
- #991242 — Джея Лено в Бербанке, Калифорния Частная коллекция [ 10 ] [ 11 ] – Активный (восстановлен после сбоя) [ 8 ]
- # 991244 — Музей естественной истории округа Лос-Анджелес, Лос-Анджелес, Калифорния — неактивен.
- #991245 — Смитсоновский институт , Вашингтон, округ Колумбия — неактивен
- #991247 — Музей Уолтера П. Крайслера , Оберн-Хиллз, Мичиган — Действует
- A875 1964: Плимут Фьюрис 1964 (2)
- То же, что A831, но с регенераторами большего размера.
- Gen6 1964–1973: прототип Dodge Charger , Dodge Coronet 1966 года , седаны B-Body 1973 года (3)
- То же, что A875, но с разделенным приводом для аксессуаров.
- Купе Gen7 1977: 4-дверный Dodge Aspen (3) 1976 года, Concept F-body 79 Mirada, Concept 1980 Chrysler Lebaron
- 104 л.с. (78 кВт) (можно увеличить до 125 л.с. (93 кВт))
См. также
[ редактировать ]- Сэм Б. Уильямс
- Уильямс Интернэшнл
- Двигатель GM Whirlfire , сопоставимая серия современных прототипов двигателей.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Гурбиновые двигатели и автомобили Крайслер» . www.allpar.com . Проверено 8 августа 2020 г.
- ^ Техническая информация, Инженерное бюро (январь 1979 г.). «История автомобилей с газотурбинными двигателями Chrysler Corporation» (PDF) . Корпорация Крайслер . Проверено 2 апреля 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с д Зац, Дэвид (2000). «Гурбиновые двигатели и автомобили Крайслер» . allpar.com . Проверено 6 января 2015 г.
- ^ «Руководство турбиниста» . Корпорация Крайслер . Проверено 3 апреля 2012 г.
- ^ Авторедакторы Consumer Guide (11 ноября 2007 г.). «Концептуальные автомобили Chrysler Turbine 1950-х и 1960-х годов» . HowStuffWorks.com . Проверено 27 января 2014 г.
{{cite web}}
:|author=
имеет общее имя ( справка ) - ^ Лехто, Стив (2 октября 2010 г.). Турбинный автомобиль Chrysler: взлет и падение самого крутого творения Детройта . Чикаго Ревью Пресс. п. 84. ИСБН 978-1569767719 .
- ^ «Руководство для водителей автомобилей с турбинными двигателями Chrysler 1963 года, стр. 11» . Oldcarbrochures.com . Проверено 2 апреля 2012 г.
- ^ Jump up to: а б Автомобиль Chrysler с турбиной: инженерная революция | Полный документальный фильм , получено 27 августа 2023 г.
- ^ Лехто, Стив (2010). Турбинный автомобиль Chrysler: взлет и падение самого крутого творения Детройта . Чикаго Ревью Пресс. ISBN 978-1-56976-549-4 .
- ^ «Гараж Джея Лено: личный тур для охотников за скоростью» . 3 апреля 2015 г.
- ^ «Джей Лено везет восстановленную машину в круиз Woodward Dream Cruise» . 18 августа 2024 г.
