什么是涡轮发动机,我们正在进入危险区域吗?

涡轮发动机的千年后座如何在一些奇怪的汽车的引擎盖下结束了它们。

1963年克莱斯勒涡轮(亨利·福特博物馆收藏)
托尼·斯科特

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燃气涡轮发动机,最常遇到的震耳欲聋你越野商业飞行的后排,也已经在汽车中使用,和原型的汽车,为超过60年。如果它似乎你,亲爱的读者,用震耳欲聋的50000 RPM风扇叶片到你的日常驾驶动力似乎是一个坏主意,你是对的!

对于汽车应用,涡轮通常采用两种方式之一。他们可以使用一种直接驱动系统,即发动机通过传动装置直接驱动车轮——就像典型的内燃机发动机一样——或者使用一种混合系统,即涡轮驱动汽车中的电动发动机系统。

复杂性一直是一个问题,但这并没有阻止许多不同的制造商,无论大小,试图让这种新技术流行起来。今天驱动器团队在这里帮助您了解这些问题无可争议地冷却试图改变汽车行业格局的实验以失败告终。

丰田

丰田运动800燃气轮机混合概念

什么是燃气轮机发动机以及它如何工作?

燃气涡轮发动机有不同的变种,但所有样式共享三个关键部件:压缩机风扇旋转进入的空气高压,燃烧室中,燃料燃烧电力系统,并通过燃料的燃烧纺成的涡轮机。

燃气轮机是如何工作的?

涡轮机使用轴连接到压缩机,因此当燃料被燃烧并且涡轮机转动时,压缩机在更多的空气中主动地拉动并将其推入燃烧室中,保持电力。它在概念中类似一个涡轮增压器,除非不是由外部气流 - 运行发动机的废气驱动 - 它完全是独立的。

涡轮发动机在涡轮螺旋桨和高旁通涡轮风扇的应用是最常见的人以外的军事应用,因为他们被用于民用飞机。它们非常适合飞行应用,因为高压燃烧室的副产品是高速废气,可以用于推进。低旁通涡扇发动机是现代军用喷气式战斗机的常用发动机。这些涡轮通常与第二燃料喷射和燃烧室后的涡轮配对。这个系统被称为加力燃烧器,以高燃料消耗和热量为代价提供极高的推力排队了Kenny Loggins.

无论哪种应用,涡轮机都非常受欢迎,因为它们的高压缩功能很高,即使在地球上方的较薄的空气中,它们的相对稳定的操作速度也非常适合在最终的高度巡航,其高推力允许更有效地使用燃料。

那么,是什么促使工程师们将它们用于地球上的应用,而这些应用都不适用呢?

为什么使用燃气轮机发动机?

涡轮机电动机考虑在陆地上使用有几个令人信服的理由。首先,与活塞式内燃机相比,它们的运动部件相对较少,因此在理论上更可靠。

由于燃气轮机的动力带,第二种原因在低RPM下在低RPMS下是荒谬的高扭矩。这一原因在柴油机机车中保持普遍存在的燃气轮机,其中高扭矩被撬动长长的组成。

最后一个原因是它们可以使用几乎任何类型的燃料,无论是汽油,柴油,以墨西哥的总统为例他在60年代展示了克莱斯勒涡轮的技术,龙舌兰酒- 你知道你刚刚听到你的头这首歌,太。

丰田

丰田燃气轮机混合系统

谁开始使用燃气轮机发动机?

汽车应用的燃气轮机发动机已经作为一个概念在二战至少结束.然而,对于道路使用第一燃气涡轮发动机建成并通过驱动英国制造商ROVER在JET1在1950年开发的。

该JET1是一个概念跑车配备原打算成为第一个多罗孚涡轮车型还在后面直接驱动涡轮机,但它是由可怕的里程(约6 MPG)和相对缓慢的加速这使得他们在释放生产围追堵截进来几十年的模型就建成了。

通过'50年代,克莱斯勒广泛研究了燃气轮机,甚至改装了一个1954年普利茅斯涡轮机电机并驾驶它穿越美国作为宣传噱头和测试演习。1963年,他们开发出了最著名、最广泛生产的涡轮动力汽车——恰如其名——克莱斯勒涡轮汽车。

50个roadgoing模型的建造和提供给市民提供一个免费的为期两年的租约,累计110万英里从1964年到1966年。他们遭遇了与JET1类似的问题,司机们抱怨油耗低,加速极慢,噪音高60000 RPM歧视涡轮。当克莱斯勒罐装涡轮机项目时,除了原来的加仑汽车中的所有九辆被摧毁,以防止遗址损坏公司。

在70年代,丰田试图在几个概念中使用燃气轮机混合系统,包括世纪和体育800.燃气轮机而不是直接将车轮直接驱动,而燃气轮机驱动产生的发电机,该发电机产生电力,该发电机可以直接向后轮处的电动机发送,或者存储在电池单元中以供以后使用。

该系统的开发是为了避免极低的加速速度,以及直接将涡轮与传动系统连接的潜在启动/停止问题,但电池系统和复杂性几乎使sport 800的重量增加了一倍,同时损失了超过一半的马力。丰田在20世纪80年代早期放弃了燃气轮机混合动力的研究,并将混合动力研究和涡轮开发分开。

最近,海底涡轮机技术涡轮机超级摩托车,被称为Y2K的首发年份,可供出售。与A.劳斯莱斯250-C18燃气涡轮发动机在美国,它能产生惊人的320马力和425英尺/磅的扭矩,并保持着有史以来最昂贵和最强大的生产摩托车的吉尼斯世界纪录。最高速度据称是227英里每小时,但要体验这个狂野的旅程将设置你回来$ 270,000.它也出现在那部非常糟糕的电影中转矩

图片报Bundesarchiv

ME262战斗机

燃气轮机什么时候起源?

燃气轮机发动机以来一直作为一个概念公元1000年,在中国古代,当热空气被用来旋转我们现在会叫涡轮动力推动的艺术作品在晚上的节日来显示。更现代的燃气涡轮发动机的专利可以追溯到远1791当John Barber专利设计无马车推进,但燃气轮机发动机直到1939年才实现工业成功纽夏特电厂在瑞士上网

同年,Heinkel他178took flight as the world’s first purely turbojet-powered aircraft, and despite issues with flight time and reliability, it paved the way for the postwar jet era as many other engine manufacturers refined and perfected the jet concept for later aircraft towards the end of the war.

德国人ME262战斗机在1944年成为第一架可操作的喷气式飞机,追随He 178的脚步。尽管随着第三帝国的崩溃,它的使用受到了限制,但它确实证明了涡轮动力飞机的存在,因为它的最高速度几乎是一百英里一小时更高比当时最快的活塞动力联盟的航空器。

捷豹

捷豹CX75

什么型号目前具有燃气轮机发动机?

燃气轮机目前未使用生产汽车。最近的最接近的是在过去的生产是捷豹的CX75概念但随着金融危机的恶化,这款车被废弃了。

上述Y2K Superbike是唯一可以购买的道路使用的陆地车辆,但它们是为了订购,每年单位数字提供生产数字。

维多利亚斯科特

Lotus 56

什么是燃气轮机的赛车历史?

燃气涡轮发动机是在反复赛车试验过,作为重大问题的消费者与他们(油耗差和噪音,即)是为车队更小的问题。

最成功的汽车是由STP车队在上世纪60年代不同的印地比赛派出,开始与帕内利·琼斯驱动STP Paxton TurboCar..技术定位到驱动器的左侧的ST6燃气涡轮发动机的直升机,它产生550马力,有四个车轮驱动器,和特色为减速的驱动器可控制的空气制动。汽车对领先的几乎所有的1967年印第安纳波利斯500-但的196圈轴承失败强制退休与留在比赛8英里。1968年,车实践中总计,而且永远不会再参加比赛。

莲花56紧随其后的高跟鞋,试图用莲花敞开车的标志性的楔形轮廓赢得印第安纳波利斯500,但是同样的ST6燃气涡轮发动机为STP Paxton TurboCar提供动力。尽管USAC规则(当时Indy Racing的理发机构)授权进气尺寸,几乎消除了涡轮机的速度,但是56试图弥补缺乏先进的悬架和复杂的空气动力学的力量。

车里,不幸的是,杀死了司机迈克斯普斯当他在练习中误解并猛烈地撞到一堵墙时。Carroll Shelby立即从500中撤回了他的其他涡轮机动力汽车,说明了涡轮机动力的赛车安全安全。乌斯克迅速搬到了Indy的完全禁止燃气轮机汽车,拼写了56的死亡。它在1971年的F1赛季简单地生活,但从未取得成功。

燃气轮机引擎有趣的事实

你知道你想要更多的燃气涡轮发动机的事实!

  • 1963年的克莱斯勒涡轮只有不到130马力,但令人震惊扭矩的425磅/英尺处于停滞状态。
  • me262在二战中被认为有超过5:1的杀伤率,在它被使用的时期,盟军杀死了542人,而仅仅摧毁了100个me262。
  • 由迈克·斯彭斯驾驶莲花56取得第二个最快圈速迄今在印第安纳波利斯赛道的历史在1968年 - 杀死斯彭斯前几个小时 - 169.6英里每小时。
  • 大众汽车曾经制造过涡轮动力汽车公共汽车原型他们打算在效率和成本都令人满意的情况下生产……现在还在等待。
  • 豪梅特TX涡轮车是这一天唯一的涡轮发动机为动力的汽车,以赢得一场比赛 - 在1968年2场SCCA区域比赛。

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视频

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