Der Gasturbinentriebwerk wird erfolgreich in Tanks und in der Luftfahrt eingesetzt. Leider lässt eine Reihe von strukturellen Einschränkungen nicht zu, dass dieses progressive Design als Kraftwerk für einen Personenkraftwagen genutzt werden kann.
Der Vorteil von Motoren dieser Art besteht darin, dass sie die höchste spezifische Leistung in den bestehenden Kraftwerken von Verbrennungsmotoren bis zu 6 kW/kg haben. Darüber hinaus kann der Gasturbinentriebwerk auf einer Vielzahl von flüssigen Brennstoffen betrieben werden, nicht nur Benzin oder Diesel.
Geschichte der Erzeugung von Gasturbinen
Die erste Gasturbine wurde im Jahre 1519 entwickelt. Sie unterschied sich deutlich von modernen Geräten und wurde in der "kleinen Mechanisierungssphäre" angewendet. Die Turbine drehte das Vertel für das heiße Fleisch. Die Gasturbine wurde verwendet und der Erfinder von John Barbera wurde mitgebracht.
Eine der ersten Gasturbinentriebwerke für Panzer wurde von BMW im Jahre 1944 entwickelt. Es wurde auf einer selbstfahrenden Panther-Installation getestet
1950 wurde Rover mit einem Gasturbinentriebwerk für Autos entwickelt. Damit wurde das Pilotmodell des Rennwagens "JET1" eingeführt. Der Motor des Motors wurde hinter den Sitzen positioniert, die Lufteinlässe an den Seiten montiert und die Abgasauslässe auf der oberen Rückseite. Die Drehzahl der Turbine erreichte 50.000 Umdrehungen pro Minute. Als Brennstoff wurde Benzin, Paraffinöl und Dieselkraftstoff verwendet. Die Höchstgeschwindigkeit, mit der das Fahrzeug bewegt werden konnte, betrug 140 km/h. Wegen des hohen Verbrauchs an Kraftstoff haben Autos mit einem Gasturbinentriebwerk keine besondere Nachfrage genießen.
Der einzige Fall, bei dem eine Gasturbine im Design eines Motorrades verwendet wird-MTT Y2K Turbine Superbike mit DCA Rolls-Royce-Allison Modell 250
Das Gerät zu modernisieren und das Modell "BRM" zu bauen, nahm "Rover" an den Rennveranstaltungen von 1963 teil und stellte einen Rekord auf: Der Wagen fuhr auf eine Geschwindigkeit von 229 mph. Später nahmen auch andere Autohersteller an ähnlichen Wettbewerben teil. So produzierte "Howmet" ein "TX" -Modell, das am Gasturbinentriebwerk arbeitete und mehrere Male zum Rennfavoriten wurde.
Das einzige Modell eines Serienwagens mit einer Gasturbine, die für den öffentlichen Nahverkehr ausgelegt ist, wurde 1963 von dem amerikanischen Konzern Chrysler herausgegeben. Fünfzig Exemplare des Autos, die Chrysler Turbine, wurden von den Spezialisten der italienischen Karosseriearbeit Ghia manuell gesammelt. Die Fahrzeuge wurden nicht verkauft, sondern wurden für zwei Jahre an Freiwillige zum Testen verteilt. Das Experiment war erfolgreich, aber die neue Produktion erforderte den Bau einer neuen Motorenanlage, und Chrysler wagte es nicht, viel Geld zu investieren. In den siebziger Jahren, als Umweltstandards in den USA deutlich verschärft wurden und neben der Treibstoffkrise, zog das Unternehmen seinen Ölpreis zurück.
System-und Betriebsprinzip der Gasturbine
Die Luft muss komprimiert und auf den Kompressor erwärmt werden. Es tritt dann in den Brennraum ein, der auch etwas Treibstoff enthält. Aufgrund der hohen Geschwindigkeit sind die Luft und der Treibstoff beim Absturz ignet. Bei der Verbrennung muss die Energie durch Rotation in mechanische Arbeit umgewandelt werden. Ein Teil dieser Energie wird für die Luftverdichtung in einem Verdichter verwendet. Der andere Teil geht in den elektrischen Generator. Dann wird das Abgas an das Werkzeug geschickt.
Vorteil und Nachteile von Gasturbinentriebwerken
Gasturbinentriebwerke sind viel größer als Kolbenmotoren. Aufgrund der Fähigkeit, große Umsätze zu entwickeln, hat das Gerät eine hohe Kapazität, aber es hat kompakte Abmessungen. Der Kraftstoff verwendet Kerosin oder Dieselkraftstoff. Die Masse des Gasturbinentriebwerks ist 10-mal kleiner als die Masse des gleichwertigen Motors der Brennkraftmaschine. Die Gasturbine benötigt aufgrund mangelnder Beschläge kein umfangreiches Kühlsystem.
Chrysler Ingenieure, die das einzige kleine [ [Gasturbine]] Auto mit einer Gasturbine geschaffen haben, haben gelernt, dass der beste Brennstoff für die TBG ein konventionelles Kerosin ist
Der größte Nachteil ist der erhöhte Kraftstoffverbrauch, der durch die Notwendigkeit verursacht wird, die Temperatur der Gase künstlich zu begrenzen. Die Einschränkung besteht darin, dass bei einem Kraftfahrzeug der Motor innerhalb des Körpers, nicht unter dem Flügel, wie zum Beispiel im Fall des Flugzeugs, montiert werden muss. Dementsprechend darf die Motortemperatur 700 Grad nicht überschreiten. Metalle, die gegen solche Temperaturen resistent sind, haben einen sehr hohen Aufwand. Dieses Problem ist für Wissenschaftler oft von Interesse, und Gasturbinentriebwerke mit guter Wirtschaftsleistung sollten in naher Zukunft eingeführt werden. Es ist offensichtlich, dass dies nur geschehen wird, wenn das Problem der Rücknahme großer Mengen an Wärme gelöst wird, die es erlauben, "unduale" Motoren auf die Autos zu setzen, in deren Gestaltung das Problem der Wirtschaft gelöst ist. Zu den Mängeln gehören auch hohe Anforderungen an die Luftqualität und fehlende Motorbremsung.
Zwei-gebremste Gasturbine, die mit einem Wärmetauscher ausgestattet ist
Diese Art von Motor trifft am häufigsten. Im Vergleich zu Analoga erfüllen diese Geräte die höheren Anforderungen an die Fahrdynamik. Zu den beiden Kesseln gehören das Besondere (für den Verdichterantrieb) und die Traktion (Radantrieb) der Turbinen, die nicht angeschlossen sind. Diese Motoren tragen dazu bei, die dynamischen Eigenschaften des Fahrzeugs zu verbessern und eine Reduzierung der Anzahl der Schritte im Getriebe zu ermöglichen.
Nach der Aufgabe der Massenproduktion von Autos mit Gasturbinen, Chrysler hat die meisten der Testfälle zerstört, so dass die Turbinen nicht auf das Auto
Im Gegensatz zu Hubkolbenmotoren nehmen zweirädrige Gasturbineneinheiten bei steigender Last eine automatische Erhöhung des Drehmomentes an. Dies ermöglicht es, dass die Schaltung wesentlich später oder gar nicht benötigt wird. Mit gleicher Leistung werden Autos mit einem zwei-komplimierten Gasturbinentriebwerk schneller verteilt als Kolbenmotoren. Die Nachteile dieser Art sind die Komplexität der Herstellung, die Erhöhung der Größe und des Gewichts durch die Anwesenheit zusätzlicher Komponenten: Wärmetauscher, Gas und Luftkanäle.
Gasturbinenfreikolben-Motor
Derzeit sind die Gasturbinenmotoren dieses Entwurfs am vielversprechendsten für den Bau von Autos. Das Gerät ist ein Block, der Kolbenkompressor und Zweitakt-Diesel kombiniert. Der mittlere Teil enthält einen Zylinder mit einer Richtspülung, die zwei zugehörige spezielle Kolbenmotoren aufweist. Bei Kolben wird die Luft verbrannt und der Brennstoff zündet. Verbrannter Brennstoff trägt zur Bildung von Gasen bei, die bei hoher Temperatur und hohem Druck eine Kolbendifferenz zur Seite hin hervorrufen. Das Abgas wird dann durch die Abgasfenster zum Gassammler geleitet. Dank des Vorhandenseins der Spülfenster dringt Druckluft in den Zylinder ein, was die Reinigung der Abgase erleichtert und den Motor für den nächsten Zyklus vorbereitet. Der Vorgang wird dann wiederholt.
