Турбины для автомобилей: Так ли страшна турбина? Как правильно ездить с турбомотором и сколько может стоить ремонт

Содержание

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/дюйм
2
(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/

Моторные масла для двигателей с турбонаддувом / турбиной

Увеличивая удельную мощность ДВС с помощью турбонаддува, производители автомобильных двигателей сталкиваются с целым рядом проблем, для разрешения которых в числе прочего приходится формулировать и специфические требования к моторному маслу. Учитывая эти нюансы и все большее распространение турбодвигателей, ROLF Lubricants GmbH закладывает совместимость с турбокомпрессорами (включая системы турбонаддува высокого давления) в состав выпускаемых масел.

Почему двигателю с турбонаддувом нужно особое масло

Любой способ форсирования увеличивает нагрузку на двигатель. И хотя турбонаддув, в отличие от общепринятого мнения, является наиболее щадящим методом увеличения мощности (нагрузки растут пропорционально квадрату оборотов или диаметра поршня, но линейно в зависимости от давления наддува), специфика турбированных двигателей включает в себя следующие особенности.

  • Рост температуры масла в ряде зон: на днище поршня, в головке блока цилиндров и особенно в каналах смазки самой турбины. Это вынуждает вводить в конструкцию турбонагнетателей многих моделей рубашки водяного охлаждения, соединенные с системой охлаждения самого двигателя.
  • Увеличение удельных нагрузок на коренные и шатунные вкладыши, поршневой палец, юбку поршня пропорционально давлению наддува.
  • Быстрое падение давления масла в системе смазки после остановки двигателя при медленном остывании самого турбокомпрессора, особенно при отсутствии принудительного охлаждения картриджа.
  • Увеличение давления в камере сгорания приводит к росту объема газов, проникающих в картер через поршневые кольца. Так ускоряется окисление и старение масла, быстрее падает щелочное число.

Следовательно, масло для турбированных двигателей автомобилей должно иметь гораздо более высокую стабильность характеристик при высоких температурах, что в стандартах вязкости и качества прямо не оговаривается. Работа с увеличенными удельными нагрузками требует улучшения антифрикционных, противоизносных и противозадирных характеристик. В целом по свойствам моторные масла для двигателей с турбонаддувом близки к специализированной продукции для работающих на бензине моторов воздушного охлаждения из-за схожих требований к температурной стабильности и стойкости к окислению.

Изначально общей проблемой турбомоторов было быстрое накопление нагара в каналах смазки подшипников турбины и в них самих. Это было связано как раз с высокой рабочей температурой турбины. Пока смазочный материал подавался в нее под давлением, он не успевал перегреваться, но на остановленном моторе остатки масла в подшипниках перегревались от турбины, остывавшей достаточно медленно. Варианты для атмосферных моторов просто не учитывали подобную специфику, и владельцам турбированных автомобилей в инструкциях приходилось рекомендовать давать мотору проработать несколько минут на холостых оборотах перед глушением, чтобы дать турбине остыть, не прерывая поток масла через нее. Далее для повышения удобства появились турботаймеры, а мощные турбины стали снабжаться водяным охлаждением, но по-прежнему условия эксплуатации масла в турбомоторе жестче, чем в атмосферном двигателе равного объема.

Технические характеристики и спецификации

Система стандартизации качества API, наиболее широко применяемая в мире для сертификации, прямо стала упоминать характеристики турбонаддува только для дизелей, поскольку именно на них турбокомпрессоры начали массово применяться раньше. Для двигателей со средним давлением наддува первым установленным классом качества был API CC, в то время как дизели высокого наддува уже требовали масла не менее API CD. В последующие классы, вплоть до актуального CJ-4, свойства, необходимые для совместимости с турбинами, включались обязательно.

Для бензиновых двигателей стандарт API не указывает обязательную совместимость с турбокомпрессорами, по совокупности требований нужные свойства имеют масла класса не ниже SG. Однако с продукцией устаревших классов приходится неизбежно снижать сроки замены, желательно применение турботаймеров. Для старых автомобилей со штатным или установленным самостоятельно турбонаддувом можно рекомендовать переход на материалы высшей категории качества в сравнении с указанной производителем.

Как выбрать масло для двигателя с турбонаддувом

Масло для турбированного двигателя должно иметь по возможности наибольшую динамическую вязкость при +150 °С (обязательно измеряется в ходе испытаний на соответствие классам вязкости по SAE J300), так как это прямо указывает на стойкость к повышенным температурным нагрузкам.

При наличии у производителя автомобиля особых требований к допускам смазочного материала их необходимо учитывать в обязательном порядке. Например, для получения допуска VW 505.00 масло должно соответствовать требованиям к воздействию на эластомерные уплотнения, не оговариваемые спецификациями API/ACEA. Продукция с допуском VW 506.00 может применяться в турбомоторах не старше 1999 года выпуска, так как более старые турбодвигатели Volkswagen имеют другие требования к высокотемпературной вязкости при формально том же классе SAE.

Каталог масел ROLF для двигателей с турбонаддувом

Масла для легковых автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями

Масла для грузовых автомобилей с дизельными двигателями

Полезные советы и рекомендации

В двигателях с высоким давлением наддува, часто эксплуатируемых под нагрузками, близкими к предельным, оптимально применять современные синтетические масла, соответствующие международным классификациям API/ACEA и требованиям производителя к высокотемпературной вязкости по SAE или несколько превышающие их. Например, в автоспорте используют масла с индексами SAE 50 и даже SAE 60, хотя «исходный» двигатель работал на SAE 40. Одновременно можно посоветовать снизить интервалы технического обслуживания двигателя.

Профессиональный ремонт бензиновых турбин ДВС автомобилей

Турбины на дизельные двигатели начали устанавливать во второй половине 40-х годов прошлого века, однако, идея подачи воздуха в камеры сгорания двигателя под давлением с целью увеличения его мощности возникла у конструкторов двумя десятилетиями раньше. Тем не менее, своего практического воплощения ей пришлось подождать – до тех пор, пока не появились материалы, способные выдерживать воздействие высоких температур и давления.

Просто, как все гениальное

Первую дизельную турбину создал американский инженер и предприниматель Джон Гарретт – она была установлена на двигатель самолета, но не прошло и года, как эти устройства начали массово устанавливать и на автомобильные дизеля, причем, не только в Америке, но и в оправившейся после мировой войны Европе.

Принцип работы турбины прост, как все гениальное: сжимая воздух перед подачей его в цилиндр, турбина тем самым увеличивает концентрацию в нем кислорода, что приводит к увеличению эффективности сгорания топлива. Разумеется, расход горючего при этом несколько увеличивается – процентов на десять, – зато увеличивается и мощность двигателя, причем ее увеличение вдвое, а то и втрое перекрывает увеличение расхода топлива.

Конструкция первых дизельных турбин тоже была проста и представляла собой две крыльчатки, расположенные на одной оси. Поток выхлопных газов заставлял вращаться одну из них, вторая при этом всасывала воздух, подающийся в цилиндры. Вся эта конструкция была монолитной и не поддавалась ремонту – в случае поломки турбины ее просто меняли на новую.

Ремонт бензиновых турбин: экономика решает все

Современные системы турбонаддува устроены значительно сложнее, хоть и сохранили основной принцип работы своих предшественников. В них появились новые элементы: разнообразные фильтры, электронные системы, системы охлаждения и прочие механизмы, повышающие КПД турбины. С техническим усложнением увеличилась и стоимость турбины, так что просто снять с двигателя и отправить в утиль сломанную турбину стало достаточно дорогим удовольствием. Да в большинстве случаев этого и не требуется – турбины всех современных автомобильных двигатель можно отремонтировать.

Сервис по ремонту турбины автомобиля – одна из наиболее востребованных сегодня услуг в сфере автосервиса. И дело не в том, что турбины так часто выходят из строя, а в том, что они, работая на высоких скоростях (скорость вращения турбины может достигать 200 тыс. об./мин.), пропускают через себя большое количество топлива, воздуха и масла, что приводит к ее загрязнению. А это влечет за собой, как минимум, уменьшение ее КПД.

Как минимум, потому что, если вовремя все детали турбины не очистить от этих загрязнений, подача топлива и воздуха в камеры сгорания станет неравномерной, резко уменьшится эффективность его сгорания и детали уже не только турбины, но остальных систем дизеля начнут по очереди выходить из строя.

Специалисты рекомендуют производить чистку турбины через каждые 20-25 тыс. км пробега автомобиля.

Ремонт турбин профессионально: не так все просто, как кажется

Сложность этой процедуры состоит в том, что для максимально качественной чистки турбины ее требуется снять с двигателя и разобрать. Эти операции, теоретически, не должны вызвать трудности у человека с руками. А вот сборку и балансировку турбины современного дизельного двигателя в условиях гаража осуществить невозможно ни на практике, ни даже теоретически.

Для балансировки турбины на автосервисах применяется специальное устройство – балансировочный стенд. На нем турбину сперва «раскручивают» на малых оборотах – около 50 тыс. об./мин., а для окончательной балансировке ей придают настоящую рабочую скорость – 200 тыс. об./мин. При этом точность балансировки составляет тысячные доли грамма.

Столь высокая точность балансировки турбины возможна лишь в том случае, если точность изготовления всех ее компонентов столь же высока. На практике эта точность составляет даже не микроны, а доли микронов. Поэтому все вышедшие из строя элементы турбины подлежат замене – их ремонт «при помощи молота и наковальни» невозможен в принципе.

Ремонт турбин ДВС: риск – дело неблагодарное

Когда потребовался ремонт турбин (Ленинский проспект Санкт-Петербурга, например, выступает здесь как региональный ориентир поиска услуги), обратившись в соответствующий сервис, нужно четко отдавать себе отчет в том, что процедура эта не только занимает большое количество времени, но и не из дешевых. Особенно если в процессе ремонта выяснится, что турбина требует замены каких-либо деталей. Причем, требуется ли замена деталей вообще, а если да, то каких именно, мастер сможет определить только после разборки и тщательной чистки и промывки в химрастворе всех деталей турбины.

Какого-либо специального оборудования для определения дальнейшей работоспособностей компонентов турбины не существует, в этом вопросе все решает профессионализм и опыт мастера автосервиса. В этом состоит еще одна причина того, что ремонтировать забарахлившую турбину самостоятельно не стоит.

Сервис по ремонту турбины автомобиля: подбор запчастей

И напоследок несколько слов о том, детали какого производителя для ремонта турбины выбирать. Идеальный выбор – это запчасти, изготовленные производителем турбины. Они полностью идентичны вышедшим из строя и проблем с ними возникнуть не может в принципе. Так же не должно возникнуть проблем с установкой на турбину автомобиля деталей других брендов, рекомендованных производителем турбины. Они, в зависимости от известности торговой марки, могут оказаться несколько дешевле оригинальных. Еще более бюджетный вариант – приобретение оригинальной детали б/у, снятой с турбины другого двигателя. Тут надо понимать следующее: часть своего ресурса эта деталь уже выработала, вопрос в том, какую часть. Может статься, что через некоторое время ее снова придется менять на новую. Хотите рискнуть? – никто не запрещает.

Еще больший риск кроется в установке на турбину запчастей неизвестного происхождения. Даже если в процессе балансировки на стенде мастер не выявит недочетов в работе турбины, никто не даст гарантии, что после установки на двигатель турбина продолжит вести себя столь же идеально.

Поделиться ссылкой:

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 контракт от Бюро аэронавтики США.С. ВМФ о создании 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 жестким верхом. 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 производился из расчета один автомобиль 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 был очень вовлечен в проект 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 говорили, 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 цвета и имело полностью металлическое звуковое кольцо с надписью «Chrysler Corporation» по периметру ступицы.Пульт управления находился в пределах досягаемости правой рукой водителя. Передние сиденья были оборудованы 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 горизонтальных разрывов, 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 Turbine потребителям состоялась 29 октября 1963 года в Чикаго. Линн А. Таунсенд, президент Chrysler Corporation, подарила ключи от автомобиля Turbine господину.и г-жа Ричард Э. Виаха из Бродвью, пригорода Чикаго. Водители должны были поделиться своим опытом вождения моделей Chrysler Turbine 1963 года выпуска. Chrysler также представил 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.Одна из них находится в коллекции наших партнеров из Детройтского исторического общества и была выставлена ​​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 превзошла любую другую модель, которую я производил за всю историю Jo Han Models».

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

Библиография

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

Что случилось с автомобилем Chrysler Turbine?

Нынешнее поколение покупателей автомобилей, вероятно, никогда не слышало об автомобиле Chrysler Turbine , хотя это, пожалуй, один из самых инновационных американских автомобилей, когда-либо созданных.

Вы не найдете его в местном автосалоне Chrysler. , с тех пор они были переданы в музеи и частные коллекции некоторых автолюбителей, таких как Джей Лено.

Но, возможно, это самая передовая глава в истории Chrysler, автомобиль Turbine заслуживает внимания.

Америка встречает Chrysler Turbine

Chrysler разработал очень творческий план по представлению Turbine американской публике.

После получения более 30 000 заявок производитель выпустил 50 автомобилей для избранных 203 домохозяйств по всей стране в течение двухлетнего периода, а именно 1962-1963 гг.

Каждой семье было дано указание водить машину в течение трех месяцев, после чего ее собирали и передавали следующей выбранной семье, чтобы эти водители могли попробовать.

Единственным условием было то, что автомобили не должны были вывозиться из страны и ни при каких обстоятельствах не могли использоваться для гонок любого рода.

По словам Билла Керри, который отвечал за программу обслуживания 50 автомобилей, первая выпущенная машина почти мгновенно вернулась в магазин.

Миссис Р. Влаха, из одного из выбранных домохозяйств, попала в аварию по дороге домой на автомобиле Turbine.

Почему?

Видимо, водитель был настолько отвлечен этим видом, и это отвлечение затмило тот факт, что машина остановилась.

Один молодой человек, Марк Олсон, отец которого также был выбран для тест-драйва Chrysler Turbine в течение трех месяцев, сказал об этом так: «Вам никогда не приходилось водить машину. Вы бы начали это и прекратили ради людей ».

Или вроде бы остановили бы, если бы для вас через кран-балку.

Итак, как именно выглядело это отвлечение?

Chrysler Turbine на дороге

Это был единственный управляемый потребителями и испытанный автомобиль с газовой турбиной, который мог работать на дизельном топливе, неэтилированном бензине, керосине, реактивном топливе JP-4 и даже на растительном масле.

В принципе, если бы у вас был горючий ресурс, вы могли бы включить Chrysler Turbine. \

После того, как автомобиль был представлен на международном рынке, Chrysler Turbine был представлен с некоторыми интересными альтернативами топлива, аутентичными для определенных стран и культур.

Во Франции Chrysler Turbine была оснащена двигателем Chanel № 5, в то время как президент Мексики, как сообщается, попросил Chrysler попробовать текилу.

Оба работали.

Но как работает газотурбинный двигатель?

В отличие от поршней большинства автомобильных двигателей, которые сегодня используются на дорогах, газотурбинный двигатель не зависит от бензинового топлива, а его более высокое отношение мощности к массе делает его идеальным для больших работ, поэтому они чаще всего используются в реактивные самолеты, вертолеты и самолеты.

Поскольку они лучше всего работают на высоких скоростях и высоких температурах, типичные автомобильные действия, такие как ускорение или холостой ход, снижают эффективность газотурбинного двигателя, заставляя его глотать все, что им движет, будь то растительное масло или текила.

Таким образом, хотя их отсутствие зависимости от бензина является значительным преимуществом, в некотором смысле газотурбинный двигатель лучше в теории, а не на практике.

Это птица, это самолет…

Разработанный Элвудом Энгелем, который отвечал за разработку Lincoln Continental 1961 года, все в Chrysler Turbine напоминало реактивные самолеты, как для глаз, так и для ушей.

Энгель также работал над моделями Ford Thunderbird 1961-1963 годов, и некоторые люди думали, что дизайн Chrysler Turbine настолько похож на дизайн Thunderbird, что они окрестили Turbine «Engelbird».

Но это была не птица.

Турбина ревела громко, как реактивный двигатель, и больше походила на то, что ее следовало поставить в ангаре, а не в домашнем гараже. Или гнездо.

Построенное на шасси среднего размера Chrysler 2 + 2, двухдверное купе имело кузов с жесткой крышей, который производился в Гии, Италия.

После постройки кузова автомобиля были отправлены в исследовательский центр турбины Chrysler в Детройте, где их сборка была завершена.

Оснащенный газотурбинным двигателем Chrysler четвертого поколения, автомобиль Turbine был способен развивать мощность в 130 лошадиных сил с крутящим моментом 425 фунт-футов. крутящего момента и имел экономию топлива 14,5 миль на галлон, 18-19 по шоссе.

Управляемый трехступенчатой ​​коробкой передач TorqueFlite, Turbine не был похож ни на один другой двигатель на автомобильной арене того времени.

Лезвие двигателей

Итак, помимо почти чего угодно, что же такого особенного в Chrysler Turbine по сравнению с другими автомобилями?

В целом, двигатель было проще обслуживать, чем обычные двигатели, потому что в нем имелась только одна пятая часть движущихся частей обычного двигателя.

Кроме того, газотурбинный двигатель не нуждался в замене масла и снизил количество вредных выбросов в атмосферу.

Выхлопные газы не выделяли углекислый газ, несгоревший углерод или углеводородное сырье.

Вы можете почти подумать о Chrysler Turbine как о крестном отце зеленых автомобилей, безусловно, отцовском предшественнике текущих исследований и разработок водородных топливных элементов.

Если это правда, то где именно он исчез? И почему?

Несколько блокпостов

Несмотря на то, что Chrysler Turbine не выделяла слишком много вредных выбросов, которые обычно вызывают подозрение, за которые критикуют другие автомобили, по сравнению с экологическими проблемами, она действительно производила оксиды азота.

В качестве небольшого урока по науке, оксиды азота считаются основным загрязнителем Агентством по охране окружающей среды (EPA), которое перечисляет их как «загрязнитель критерия », наряду с озоном, свинцом, оксидом углерода, оксидами серы и твердые частицы.

Нормы

против смога, которые разрабатывались в то время и в конечном итоге были ратифицированы как Закон о чистом воздухе 1971 года, помешали бы окончательному производству Chrysler Turbine, если бы Chrysler не смог найти способ контролировать эти вредные выбросы.

Не может.

Кроме того, водители жаловались на медленный разгон автомобиля и частые остановки двигателя.

Он работал очень громко, и автомобилю требовалось впечатляющее количество топлива для работы.

Chrysler просто не мог найти способ обойти эти постоянные проблемы, поэтому автомобиль, несмотря на его исключительные нововведения, так и не попал в автосалон, и в 1964 году производство было окончательно прекращено.

Цена первого класса

Одной из основных проблем, которые Chrysler Turbine не могла решить, была стоимость.

Не то чтобы они когда-либо продавались в автосалоне, но если бы они продавались, то стоимость этого неэффективного автомобиля с реактивным двигателем оценивалась примерно в 16 000 долларов.

В то время вы могли купить более экономичный автомобиль с двигателем V8 с аналогичными, если не улучшенными характеристиками, за 5000 долларов.

Это большой пробел.

И тот, который Крайслер не смог преодолеть.

Аварийная посадка

Большинство автомобилей, а именно сорок шесть из пятидесяти пяти произведенных автомобилей, были переработаны в металлолом, чтобы Chrysler мог избежать уплаты импортных пошлин на кузова итальянского производства.

Остальные были переданы на хранение в следующие автомобильные музеи: Музей Уолтера П. Крайслера, Национальный музей транспорта, Исторический музей Детройта, Музей Генри Форда, Автомобильный музей Петерсена, а также Смитсоновский институт. .

У нескольких частных коллекционеров действительно есть одна из оставшихся турбин Chrysler, в том числе Джей Лено, который купил его, потому что это время впечатляющих американских инноваций.

Он говорит: «Я думаю, что это самый коллекционный американский автомобиль — он был таким другим. Прежде всего, Chrysler Turbine — это напоминание о том, что все крутые штуки раньше были в США ».

Прошлое на карте будущего

В 2013 году компания Chrysler отметила пятидесятилетнюю годовщину выпуска Chrysler Turbine, представив Chrysler 300 Turbine на Североамериканском международном автосалоне в Детройте.

Автомобиль выставлялся в течение двух недель, напоминая о технологиях и инновациях в области турбин, которые лежали в основе бренда Chrysler и продолжают его использовать.

Станьте частью постоянно развивающихся инноваций, посетив свой автосалон Chrysler и изучив текущий модельный ряд автомобилей, которые Chrysler может предложить.

Теги: Chrysler 300 Turbine, концепт-кары Chrysler, двигатели Chrysler, Chrysler Turbine, классические модели Chrysler

Лучшая статья с 2019 года — Ветряные турбины с приводом от движения

Их больше 2. 5 миллиардов автомобилей, создающих ветровую турбулентность. Та же самая ветряная турбина, которая отвечает за огромное вращение ветряной мельницы, может быть заменена небольшими эффективными ветряными турбинами для движения.

Главная статья за 2019 год — Ветряные турбины с приводом от движения

Лен Кальдероне для | AltEnergyMag

Мы видели энергию, вырабатываемую ветряными мельницами, которые зависят от ветра.Теперь мы можем получать энергию от ветряных турбин, размещенных на обочине проезжей части или в центре разделенной магистрали. Эта система выработки электроэнергии использует силу тяги ветра от транспортных средств, движущихся по дорогам. Двигаясь с высокой скоростью, транспортные средства отталкивают воздух во время движения, производя много энергии. Разместив ветряные турбины на обочине или в центре дороги, можно улавливать энергию.

Более 2,5 миллиардов автомобилей создают ветровую турбулентность. Та же самая ветряная турбина, которая отвечает за огромное вращение ветряной мельницы, может быть заменена небольшими эффективными ветряными турбинами, которые вращаются с помощью движущегося воздуха от проезжающих по шоссе машин.

Скорость естественного ветра обычно не превышает нескольких миль в час. Для коммерческого внедрения ветряного электрогенератора требуется крупномасштабная ветровая крыльчатка. Используя небольшие придорожные ветряные турбины, энергия может улавливаться ветровой тягой, создаваемой высокоскоростными движущимися транспортными средствами.

Центр дорожной ветряной турбины может улавливать тягу ветра в противоположных направлениях с каждой стороны дороги. Ветряк в центре дороги имеет два воздуховода, по одному на каждой стороне дороги.Каждый канал имеет входное отверстие, выходное отверстие и среднее отверстие. Впускное отверстие обращено в сторону, противоположную направлению движения по дороге. Выпускное отверстие сбоку обращено в сторону проезжей части. Среднее отверстие позволяет лопастям ветряной турбины работать с воздушным потоком, проходящим через этот канал.

Придорожный ветряк подобен устройству центра дороги, за исключением того, что он обращен только к одной стороне движения, поэтому он имеет только один воздуховод и только один набор впускных и выпускных отверстий.

TAK Studio спроектировал потолочные фонари для шоссе, которые приводятся в действие ветряными турбинами. Турбины вращаются за счет турбулентности воздуха, возникающей при проезде легковых и грузовых автомобилей на высокой скорости.

Эта концепция использует весь потраченный впустую ветер для полезной работы, такой как выработка электроэнергии для освещения шоссе в ночное время и обратная подача энергии в сеть в дневное время.

Молодой предприниматель Санвал Мунеер изобрел ветряную турбину для использования на обочине дороги. Его компания Capture Mobility переехала в Шотландию из Пакистана в рамках программы глобального предпринимательства государственного органа UK Trade and Investment (UKTI). Правительство Шотландии инвестирует в более чистые энергетические технологии; а поскольку ветер сильный и обильный круглый год, это сделало Шотландию удачным местом для компании Мунира.

Турбина

Muneer имеет высоту 8 футов и изготовлена ​​из перерабатываемого углеродного волокна. Турбина весит всего 20 фунтов, что упрощает транспортировку и установку.Полностью заряженный аккумулятор может содержать киловатт электроэнергии, чего достаточно для работы двух ламп и вентилятора в течение примерно 40 часов. Идея состоит в том, что эта турбина могла бы снабжать электричеством сельские общины в развивающихся странах или могла бы использоваться для питания светофоров или дорожных знаков в городских районах.

Транспортные средства, движущиеся по шоссе, представляют собой прерывистый и неконтролируемый источник энергии ветра. Конструкция ветряной турбины должна включать накопитель энергии и систему для эффективного распределения генерируемой энергии.Ветровые турбины обычно используются в удаленных местах, что добавляет сложности, связанной с транспортировкой генерируемой энергии к месту, где она будет использоваться.

Поскольку ветряные турбины расположены так близко к транспортным потокам, при их проектировании необходимо учитывать безопасность. Меры безопасности должны включать стационарные дорожные ограждения вокруг вращающихся лопастей турбины и предупреждающие знаки. Также необходимо провести исследование транспортного потока, чтобы установить граничные ограничения для конструкции ветряной турбины. Будут моменты, когда движение будет бампером к бамперу или остановится и уедет.В это время ветряная турбина должна сохранять энергию.

Хотя большинство ветряных турбин используется в сельской местности, необходима турбина, предназначенная для использования в городах, чтобы противодействовать загрязнению, создаваемому сжиганием ископаемого топлива, и одновременно являться потенциальным источником чистой энергии.

Китай разработал шестеренчатые турбины, которые были очень недорогими, а модульные секции можно было легко соединить вместе, чтобы сформировать более крупную систему. Эта конструкция была не такой экологически чистой, как конструкции с более крупными винтами.Другие конструкции включают турбины, встроенные в разделители шоссе или на верхние опоры, как это видно на чертеже студента штата Аризона. Он подсчитал, что с автомобилями, движущимися со скоростью 70 миль в час, с помощью этой конструкции можно производить 9600 киловатт электроэнергии в год.

Показанные ветряные турбины работают бесшумно. Во многих развитых районах движение транспорта достаточно, чтобы поддерживать постоянный воздушный поток в течение большей части дня.

Одна из лучших конструкций — ветряная турбина с вертикальной осью, размещенная вдоль проезжей части с большим количеством быстро движущихся транспортных средств.Произведенная электроэнергия будет накапливаться в батареях; и поскольку производимая электроэнергия будет постоянного тока, ее необходимо преобразовать в переменный ток, чтобы ее можно было использовать для освещения уличных фонарей или продавать в сеть. Постоянный ток должен пройти через инвертор, прежде чем его можно будет использовать.

Вертикально-осевой ветряк от VWT Power Ltd

Вертикальная конструкция ветряной турбины подходит, потому что вертикальные турбины способны улавливать ветер в любом направлении, в то время как горизонтальные турбины должны быть направлены в направлении ветра.Кроме того, тяжелые детали, такие как генератор и аккумулятор, можно легко хранить в основании турбины.

Подводя итог, необходимо собрать обширные данные о ветрах, создаваемых транспортными средствами по обеим сторонам шоссе. Используя собранные данные, необходимо спроектировать ветряную турбину, которая будет размещена на середине автомагистрали. Одна турбина может не обеспечивать достаточного производства электроэнергии, но группа турбин на длинном отрезке шоссе может генерировать большое количество энергии, которое можно использовать для питания уличных фонарей, других коммунальных услуг или даже получения прибыли за счет продажи энергии обратно. в сетку.

Эта концепция дизайна работоспособна и экологически безопасна. Ветряная турбина, работающая на искусственном ветре, имеет множество применений. Гипотетически любое движущееся транспортное средство может приводить в действие ветряную турбину, например аттракцион в парке развлечений. Ветровая турбина на шоссе может быть использована для подачи энергии в любой город мира с интенсивным движением транспортных средств.

Содержание и мнения в этой статье принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения AltEnergyMag

Комментарии (0)

Эта запись не имеет комментариев.Будьте первым, кто оставит комментарий ниже.


Опубликовать комментарий

Вы должны войти в систему, прежде чем сможете оставлять комментарии. Авторизуйтесь сейчас.

Рекомендуемый продукт

S-5! ® PVKIT ™ 2.0 Солнечные решения на крышах

Идея комбинирования фотоэлектрических массивов с металлической кровлей со стоячим фальцем набирает обороты — по уважительным причинам. Срок службы металлических крыш составляет более 40 лет. Разве система крепления не должна длиться так же долго? С С-5! технология крепления с нулевым проникновением и PVKIT 2.0, соляризованная металлическая крыша является наиболее устойчивой доступной системой без ущерба для гарантий на крышу! PVKIT 2.0 также является лучшим решением для крепления фотоэлектрических модулей непосредственно к любой металлической крыше с открытыми креплениями.

GM Однажды построили эти увлекательные автомобили с угольными турбинами

Что происходит, когда ваша страна переживает нефтяной кризис, но вы хотите продолжать строить большие наземные яхты? Я полагаю, вы просто сократите запасы угля в Америке и используете его, чтобы переместить баржу по дороге.

Программа Chrysler по производству турбин, рассчитанная на три десятилетия, как правило, получает все заслуги, но у GM были свои нервные инженеры, которые смотрели на мощность турбин еще в 1950-х годах.Перенесемся через несколько десятилетий до второго нефтяного кризиса 1979 года, и генерал решил использовать этот опыт для создания турбин, работающих на альтернативном топливе, особенно тех, которые работали на порошкообразном угле.

Два газотурбинных автомобиля, работающих на угле, дебютировали в начале 1980-х годов: Cadillac Eldorado 1978 года и Oldsmobile Delta 88 1977 года, которые вы видите на видео Motorweek выше.

Работали очень интересно. Как упоминает The New York Times , под огромными капотами этих автомобилей находился угольный бункер, порошкообразное содержимое которого должно было «перемешиваться» с помощью того, что Christian Science Monitor назвал «механическими вибраторами». The New York Times продолжает цитировать инженера GM, работавшего над проектом, по имени Джон Шульт, который сказал, что «небольшая конвейерная лента доставила уголь [из бункера] в газогенератор», а затем этот сжатый воздух «дул». уголь с конвейера в газогенератор ». Он продолжил, говоря:

Когда вы нажимали на педаль газа, он фактически перемещал потенциометр, который менял скорость конвейерной ленты для угля. Больше топлива привело к большей мощности.

G / O Media может получить комиссию

Он упомянул, что у автомобиля была значительная задержка мощности из-за неуклюжей системы подачи топлива, но как только двигатель действительно заработал, автомобиль очень быстро выбрался из ямы.

Чтобы автомобиль завелся, сказал Шульт The Times, двигатель использовал дизельное топливо для запуска процесса сгорания, но как только это было сделано, газотурбинный двигатель автоматически переключил свой источник топлива на уголь, процесс, который ранее New York Times В статье говорится, что сжатый воздух направляется в топливный бак, «чтобы угольный порошок тек, как жидкость, в зону горения».

Говоря о звуке странной штуковины, Шульт сказал:

Звук был уникальным, характерный вой реактивного двигателя.А затем было постоянное высокочастотное гудение мешалки, которое поддерживало угольную пыль в готовности к отправке, перекрывалось шумом системы сжатого воздуха, которая выдувала уголь с конвейера в газогенератор. Это не походило на звук обычного автомобильного двигателя.

В более ранней статье 1981 года по этой теме газета цитирует заместителя председателя GM Говарда Керла, который сказал, что автомобили будут «продуктами следующего века». Но мы уже в следующем столетии, и угольные турбины нигде не попадают в поле зрения; ясно, что это был большой пиар-ход.

Провал техники был результатом ряда недостатков. The New York Times говорит, что, несмотря на то, что это уголь, грязное топливо — частицы пыли которого в среднем составляют три микрона в диаметре — просто не было коммерчески доступным. Кроме того, серьезной проблемой были выбросы из-за высокого содержания серы и примесей в угле. Кроме того, как писала The Times, «инертную золу необходимо уменьшить, чтобы избежать загрязнения двигателя». Альберт Белл, руководитель проекта угольных вагонов, сообщил газете, что:

Механическая «очистка» угольных выбросов может добавить 67 центов к стоимости одного миллиона B.T.U., а более эффективная система очистки растворителем добавит 2,80 доллара.

Итак, добавьте неуклюжую систему подачи топлива (с конвейерной лентой!), Которая дает медленный отклик дроссельной заслонки, грязные выбросы и топливо, которое трудно найти, и у вас есть идея, которая в конечном итоге оказывается «аккуратной» пятнышко на шкале истории автомобилестроения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *