Техника - молодёжи 1956-05, страница 21

тогда как обычный поршневой двигатель с коробкой передач при мощности в 75 л. с. весит 363 кг. Схема двигателя типичная: независимый турбокомпрессор-ный агрегат, одна камера сгорания, отдельная тяговая турбина. Последняя через редуктор с механизмом заднего хода соединена с карданным валом. Сцепление и коробка скоростей отсутствуют. Управление производится двумя педалями: педалью газа и педалью тормоза. Разгон автомобиля с места до предельной скорости осуществляется только педалью газа.

В апреле 1954 года демонстрировался итальянский газотурбинный автомобиль фирмы «Фиат». В отличие от предыдущих двигатель его имеет двухступенчатый центробежный компрессор, с помощью которого степень повышения давления достигнута 4,5, и двухступенчатую турбину привода компрессора. Температура газа на входе в турбину компрессора — 800°. Число оборотов турбо-компрессорного агрегата — 30 тыс. об/мин. Одноступенчатая тяговая турбина позволяет развивать 22 тыс. об/мин. Вал тяговой турбины пропущен внутри ротора турбо-компрессорного агрегата вперед, где соединен с редуктором и трансмиосией. Мощность двигателя — 200 л. е., вес — 258 кг.

• Общий пробег экспериментального тяжелого грузовика с газотурбинным двигателем «Боинг» (США) достиг ,к 1952 году 21 тыс. км, а общее время работы двигателя на нем — 550 часов. Около 85% общего пробега и рабочего времени грузовик имел нагрузку 21 т при общем весе автомобиля 34 т. Номинальная мощность двигателя — 175 л. с. Число оборотов турбокомпрессор-ного агрегата — 36 тыс. об/мин, степень повышения давления 3. Число оборотов тяговой турбины — 24 тыс. об/мин. Вес двигателя в сборе —128 кг. Этот двигатель заменяет дизельный той же мощности весом 1120 кг, а общий выигрыш в весе силовой установки — около 1500 кг. Торможение осуществляется двигателем при переключении на задний ход.

В США еще два автомобильных концерна ведут дорожные испытания газотурбинных автомобилей. Концерн «Дженерал моторе» несколько лет испытывает междугородный автобус с газотурбинным двигателем в 370 л. с. Двигатель расположен в задней части автобуса поперек машины. Выхлоп выведен вверх на крышу. Одноступенчатый компрессор сжимает воздух до 3,5 атм., который подогревается в одной камере сгорания. Одноступенчатая тяговая турбина через понижающий редуктор и угловую передачу соединена с задним мостом автобуса.

Несколько измененный экземпляр этого двигателя (с двумя камерами сгорания и другим редуктором) установлен на шасси гоночного автомобиля. Этот автомобиль, имея такой относительно маломощный двигатель, при испытании развил скорость 544 км/час. Интересно отметить, что абсолютный мировой рекорд скорости автомобиля, равный 633 км/час, установлен на автомобиле с двумя поршневыми двигателями по 1 450 л. с. каждый (всего 2 900 л. е.).

В 1954 году другая автомобильная фирма, «Крайслер», объявила о создании и успешном испытании газотурбинного гдвтомобиля с двигателем мощностью в 120 л. с. Этот двигатель, в отличие от всех предыдущих, имеет теплообменник для использования тепла отходящих газов. Применение теплообменника позволяет получать эксплуатационный расход топлива, равный расходу топлива у автомобиля с поршневыми двигателями: 12—16 л

Один из показателей, данных в таблице, вынесен на фотографию. Вверху — количество деталей в поршневом дви-гателе, внизу — количество деталей в газо-турбинном двигателе

(ГТД).

на 100 км пути. Испытания показали хорошие тяговые качества этого газотурбинного автомобиля и высокую динамичность.

Наиболее важная задача при разработке автомобильных газотурбинных двигателей — это уменьшение расхода топлива. В тех областях, где высокий расход топлива допускается, маломощные газотурбинные двигатели (от 45 до 450 л. с.) широко применяются и производятся промышленностью разных стран серийно.

Повышение экономичности может быть достигнуто тремя путями: увеличением кпд центробежных компрессоров, повышением степени давления и температуры газа и использованием тепла отходящих газов. В самом деле, в камере сгорания расходуется топливо для подогрева воздуха, в то время как газы с температурой в 400—500° и выше выбрасываются в атмосферу. С одной стороны в камере сгорания затрачивается топливо для подогрева газов, в то время как с другого конца выбрасываются горячие газы. Сама собой напрашивается мысль, что необходимо заставить отходящие газы отдать свое тепло сжатому воздуху.

Идея теплообменника не нова, но трудность его создания для газотурбинного двигателя заключается в том, что он должен быть малых размеров, малого веса, хорошо встраиваться в двигатель, обеспечить наиболее полную передачу тепла от газа к воздуху при малых потерях давления. Теплообменник резко снижает расход топлива и делает газотурбинный двигатель экономичнее автомобиля с карбюраторным поршневым двигателем. Эта основная задача ждет своего разрешения.

Виноват — аначит, виноват ^v Подарок алхимику

Однажды в студепую зимнюю пору...

французеннй ученый Будэ сидел однажды и работал в своем кабинете, погрузившись в вычисления, как вдруг к нему вбежал чрезвычайно встревожен-ный слуга с ужасным криком: «Пожар!»

— Доложите, пожалуйста, об этом моей жене, — спонойно сказал ученый, поворачиваясь обратно к своим бумагам. — Ведь вы прекрасно знаете, что я в хозяйственные дела не вмешиваюсь...

Однажды молодой физик ехал в машине по шоссе и проскочил красный сигнал. Раздался свисток. .

— Платите штраф, — сказал подошедший постовой. — Почему вы проехали красный сигнал?

— Видите ли, — отвечал физик, — я не виноват. Дело в том, что длина волны всякого колебания, в том числе и света, уменьшается, если наблюдатель движется навстречу источнику волн. А так как цвет сигнала зависит от длины волны, то вы видели более длинные волны — красные, а я более короткие — зеленые.

— А на какой же скорости это явление происходит? — поинтересовался постовой.

Растерявшийся физик назвал огромную цифру.

— Хорошо, — решительно отвечал постовой, — тогда я оштрафую вас за езду с недозволенной скоростью.

Однажды к одному богатому итальянскому вельможе заявился шарлатан-алхимик, выдававший себя за великого ученого, нашедшего способ изготовлять золото в любых количествах. За открытие этого способа он требовал награды. И его наградили. Слуги вельможи вынесли ему большой пустой мешок и передали слова своего хозяина, что человеку, научившемуся делать золото, нельзя ничего другого подарить, кроме крепкого мешка для хранения драгоценного металла.