«Фиат Турбина» 1954: чем закончилась итальянская «газотурбинная эйфория»
Машиностроительная отрасль – сплошной поиск новых решений, эксперименты. Инженерная мысль работает в одном направлении – создать более мощный, быстрый и производительный автомобиль, чем существует сегодня. Что только не помещали под капоты авто! «Фиат» в 1954 году сунул в моторный отсек турбину.
Вернее, газотурбинный двигатель (ГТД), который поднимает в небо реактивные самолеты. Что за странная идея зародилась в горячих итальянских головах?
Компания Fiat не изобрела турбовинтовой мотор и не была пионером в применении авиационного агрегата на легковушках. Чтобы отследить историю газотурбинного двигателя, нужно катапультироваться в 17 век и дальше.
Изобретателем ГТД (1791 г) называли англичанина Дж. Барбера. Но, копнув глубже, историки отыскали фламандского миссионера и ученого Фердинанда Вербиста. Еще в 1672 году он установил на повозке паровой котел.
Струю раскаленного пара инженер направил на деревянное горизонтально установленное колесо с лопатками. Раскручиваясь, посредством нехитрого механизма, оно приводило в движение передние колеса телеги. Вот, собственно, простейший ГТД и первое переднеприводное транспортное средство.
Заглянув еще дальше в века, находим в чертежах гениального Леонардо да Винчи некий «дымовой зонт». Энергию струи горячего пара хитрец в 1500 году приспособил для вращения вертела, на котором жарили мясо. Барашка, видимо, крутить вручную над углями было лень.
Ну, и куда же в вопросах самых значимых изобретений человечества без стоумовых греков? Герон Александрийский – математик и механик – придумал в I веке н. э. паровую турбину, которую несколько столетий считали игрушкой. Дальше историки выдохлись и перестали копать. Или катапульта сломалась, но на Героне остановились.
Лепту в развитие турбовинтового движка, отметим с гордостью, внес и россиянин П. Д. Кузьминский. В 1900 году новатор предложил агрегат со сгоранием топлива при постоянном давлении.
Теперь-то в технически сложном и дорогостоящем аппарате используется радиальный компрессор для сжатия воздуха. Далее воздух подается в камеру сгорания, где смешивается с топливом и воспламеняется свечой зажигания.
Газы при сгорании топливовоздушной смеси расширяются с образованием давления. Оно по пути наименьшего сопротивления устремляется к лопаткам турбины. Энергия газа передается турбинными лопастями на диск, который начинает вращаться.
Это упрощенная схема, в которую нужно еще включить шестеренчатый редуктор. Он снижает число оборотов до значения, оптимального для привода колес автомобиля.
А температура на выходе из ГДТ 800-1200°С? С ней нужно что-то делать, поэтому продумана система охлаждения. Словом, механизм непростой. Но подкупает способность установки работать на всем, что течет и горит, будь то спирт, угольная пыль, подсолнечное масло или одеколон «Шипр».
Возможно, путь к итальянской модели Fiat Turbina 1954 длинноват. Но хочется понять, почему разработчики, создававшие успешные дорожные и гоночные машины на поршневых ДВС, обратились к сложной теме газотурбинных двигателей.
Турбовинтовые двигатели нашли логическое применение в крупных средствах передвижениях: авиалайнерах и вертолетах, на кораблях и локомотивах. Но и автомобильные инженеры не могли успокоиться, пока не опробовали газотурбину под капотом легковых машин.
Суть в преимуществах:
✅ ГТД развивает десятки тысяч об/мин
✅ Отношение мощности к весу самого аппарата несравнимо выше, чем в поршневых ДВС
✅ Турбовинтовой двигатель работает в одном направлении, поэтому снижает вибрацию носителя
✅ Движущихся частей в агрегате меньше, чем у оппонента
✅ Потребление смазочных материалов минимальное
Требования к качеству топлива сводятся к одному – лишь бы распылялось. Как тут не задуматься о работе на автомобилях? Главное, не забыть про понижающий редуктор.
Про минусы ГТД конструкторы слыхали или догадывались, но надеялись снизить и устранить. А среди недостатков был, например, непомерный топливный жор.
Отметим, что самолетный ГТД нельзя ставить на автомашину, даже уменьшив конструкцию в размерах. Дело в разных функциях: в автомобилестроении это генерация мощности на валу, в авиации – создание тягового усилия.
Во время Второй мировой в Британии велись секретные разработки газотурбинных установок для летательных аппаратов и танков. Специалисты компании Rover были допущены в лаборатории. Тут у них и зародилась мысль перенести двигатель на легковые авто.
В 1946 году не было даже приблизительного понятия, к чему приведет эксперимент. Создали 2-местную модель Jet-1. Над мотором и шасси бились 3 года. Центробежный компрессор в 100-сильном двигателе вращался со скоростью 40 тыс. об/мин. После понижающей передачи вал турбины выдавал 26 тыс. об/мин.
Машину показали народу в 1950 г. А уже через год мощность ГТД довели до 230 «лошадей». Плавность хода была великолепной, в отличие от расхода горючего – 50 л на 100 км пути. В 1956 году установили теплообменник British Leyland, аппетит третьего поколения авто на инновационном движке снизили до 22 л/100 км.
В 1961 году появилась переднеприводная легковушка. Несущий кузов, 4 места, мощность 140 л. с., скорость 200 км/ч. И «больше не было чернил и карандаш сломался» – деньги на разработку кончились, а энтузиазм сошел на нет. Единственный экземпляр Rover Jet-1 украшает лондонский Музей науки. Но на дорогах еще до середины 70-х мелькали модели с ГТД, что говорит о серийном производстве.
На «Фиате» зашевелились в 1948 году. Ключевые фигуры в разработке революционного авто: Джанни Аньелли – основной акционер компании, Витторио Валлетта – президент, Данте Джакоза – автодизайнер.
Лавров первого в мире автомобиля с газотурбиной под капотом было не сорвать. Британцы опередили. Но громко заявить о себе получилось. Обогнали америкосов – и то честь. General Motors со своими «Огненными птицами» припозднился. Нашумел, правда, больше.
Но вернемся к событиям в Италии 1954 года. Публике представили прототип авто с ГТД. Назвали просто и прямолинейно – «Фиат Турбина». Окрасили в вызывающий, запоминающийся красно-белый цвет. На Туринском автосалоне модель произвела фурор.
Машину дорабатывали, обещая пользователям отличную динамику, низкий уровень шума, стабильность на любых скоростях. За это время конструкторы надеялись избавиться от досадного эффекта: даже на холостом ходу турбина вырабатывала очень много горячего воздуха, который сбрасывался через заднее сопло. В движении картина ухудшалась кратно. А после выключения движка горячая волна и дым заполняли салон.
Модель построили на пространственной раме с независимой 2-рычажной сзади и спереди подвеской. Стабилизаторы поперечной устойчивости поставили на оба моста.
Гладкие формы, плавные изгибы кричали о невероятной аэродинамики. И она потрясала – Cd=0,14. Рекорд в машиностроении продержался 30 лет. Стоило ожидать, раз кузов Fiat Turbina разрабатывали в аэротрубе Туринского Политехнического Университета.
Размеры авто компактные:
✅ Длина – 4370 мм
✅ Ширина – 1610 мм
✅ Высота – 1255 мм
✅ Между осями – 2400 мм
✅ Полная масса – 1270 кг
Дизайн Данте Джакоза вызывал восхищение. От овальной радиаторной решетки по всей длине бортов до самой кормы тянулся блестящий молдинг. Здесь он передавал эстафету внимания огромной выхлопной трубе (соплу) и выразительным крупным плавникам.
Хороша машина, просто реактивная красотка. А где фары и зеркала заднего вида?.. Да ладно! О глобальных вещах думали, не до мелочей.
ГТД автомобиля Fiat Turbina состоял из 2-стадийного центробежного компрессора, в котором воздух сжимается и подается под давлением в 3 камеры сгорания. Здесь происходит магия, и горячий газ устремляется на лопатки двух турбин. Одна приводит в движение упомянутый компрессор. Другая турбина через понижайку передает крутящий момент на «катки».
Ни тебе сцеплений, ни коробок передач: только акселератор да тормоз. Кажется, управлять реактивным авто – проще некуда. Однако парприз напичкан таким количеством приборов, что водителя не покидает стойкое ощущение, что он внутри бомбардировщика.
Для запуска двигателя итальянцы применили стартер от грузовика «Фиат» и одну свечу зажигания. Уже через 15 сек после поворота ключа мотор показывал 5 тыс. об/мин. Когда обороты удваивались, рабочий процесс поддерживал себя сам.
Обещанные 300 «лошадей» рвались вперед при 22 тыс. об/мин. При этом скорость дрожала на отметке 260 км/ч. Fiat Turbina – просто спортсмен, гонщик, если бы не барабанные тормоза по кругу.
Но на них не стоит обращать внимание, ведь фиатовцы так и не справились с двумя главными проблемами: чрезмерный нагрев и баснословный расход топлива. Проект Turbina закрыли, «газотурбинная эйфория» растворилась. Но выскочкам-янки все же нос утерли!..
Вернее, газотурбинный двигатель (ГТД), который поднимает в небо реактивные самолеты. Что за странная идея зародилась в горячих итальянских головах?
История ГТД
Компания Fiat не изобрела турбовинтовой мотор и не была пионером в применении авиационного агрегата на легковушках. Чтобы отследить историю газотурбинного двигателя, нужно катапультироваться в 17 век и дальше.
«Фиат Турбина» 1954 с аэродинамическим показателем 0,14. Фото: YouTube.com
Изобретателем ГТД (1791 г) называли англичанина Дж. Барбера. Но, копнув глубже, историки отыскали фламандского миссионера и ученого Фердинанда Вербиста. Еще в 1672 году он установил на повозке паровой котел.
Струю раскаленного пара инженер направил на деревянное горизонтально установленное колесо с лопатками. Раскручиваясь, посредством нехитрого механизма, оно приводило в движение передние колеса телеги. Вот, собственно, простейший ГТД и первое переднеприводное транспортное средство.
Заглянув еще дальше в века, находим в чертежах гениального Леонардо да Винчи некий «дымовой зонт». Энергию струи горячего пара хитрец в 1500 году приспособил для вращения вертела, на котором жарили мясо. Барашка, видимо, крутить вручную над углями было лень.
Ну, и куда же в вопросах самых значимых изобретений человечества без стоумовых греков? Герон Александрийский – математик и механик – придумал в I веке н. э. паровую турбину, которую несколько столетий считали игрушкой. Дальше историки выдохлись и перестали копать. Или катапульта сломалась, но на Героне остановились.
Упрощенно о принципе работы современных газотурбинных агрегатов
Лепту в развитие турбовинтового движка, отметим с гордостью, внес и россиянин П. Д. Кузьминский. В 1900 году новатор предложил агрегат со сгоранием топлива при постоянном давлении.
Устройство современного ГТД. Фото: YouTube.com
Теперь-то в технически сложном и дорогостоящем аппарате используется радиальный компрессор для сжатия воздуха. Далее воздух подается в камеру сгорания, где смешивается с топливом и воспламеняется свечой зажигания.
Газы при сгорании топливовоздушной смеси расширяются с образованием давления. Оно по пути наименьшего сопротивления устремляется к лопаткам турбины. Энергия газа передается турбинными лопастями на диск, который начинает вращаться.
Это упрощенная схема, в которую нужно еще включить шестеренчатый редуктор. Он снижает число оборотов до значения, оптимального для привода колес автомобиля.
А температура на выходе из ГДТ 800-1200°С? С ней нужно что-то делать, поэтому продумана система охлаждения. Словом, механизм непростой. Но подкупает способность установки работать на всем, что течет и горит, будь то спирт, угольная пыль, подсолнечное масло или одеколон «Шипр».
Преимущества ГТД
Возможно, путь к итальянской модели Fiat Turbina 1954 длинноват. Но хочется понять, почему разработчики, создававшие успешные дорожные и гоночные машины на поршневых ДВС, обратились к сложной теме газотурбинных двигателей.
В спортивных машинах ГТД находит применение и в наши дни. Фото: YouTube.com
Турбовинтовые двигатели нашли логическое применение в крупных средствах передвижениях: авиалайнерах и вертолетах, на кораблях и локомотивах. Но и автомобильные инженеры не могли успокоиться, пока не опробовали газотурбину под капотом легковых машин.
Суть в преимуществах:
✅ ГТД развивает десятки тысяч об/мин
✅ Отношение мощности к весу самого аппарата несравнимо выше, чем в поршневых ДВС
✅ Турбовинтовой двигатель работает в одном направлении, поэтому снижает вибрацию носителя
✅ Движущихся частей в агрегате меньше, чем у оппонента
✅ Потребление смазочных материалов минимальное
Требования к качеству топлива сводятся к одному – лишь бы распылялось. Как тут не задуматься о работе на автомобилях? Главное, не забыть про понижающий редуктор.
Гиперскорости в небе не дают покоя автомобильным инженерам. Фото: YouTube.com
Про минусы ГТД конструкторы слыхали или догадывались, но надеялись снизить и устранить. А среди недостатков был, например, непомерный топливный жор.
Отметим, что самолетный ГТД нельзя ставить на автомашину, даже уменьшив конструкцию в размерах. Дело в разных функциях: в автомобилестроении это генерация мощности на валу, в авиации – создание тягового усилия.
Первый опыт
Во время Второй мировой в Британии велись секретные разработки газотурбинных установок для летательных аппаратов и танков. Специалисты компании Rover были допущены в лаборатории. Тут у них и зародилась мысль перенести двигатель на легковые авто.
В 1946 году не было даже приблизительного понятия, к чему приведет эксперимент. Создали 2-местную модель Jet-1. Над мотором и шасси бились 3 года. Центробежный компрессор в 100-сильном двигателе вращался со скоростью 40 тыс. об/мин. После понижающей передачи вал турбины выдавал 26 тыс. об/мин.
Кадры из хроники: британская модель на ГТД. Фото: YouTube.com
Машину показали народу в 1950 г. А уже через год мощность ГТД довели до 230 «лошадей». Плавность хода была великолепной, в отличие от расхода горючего – 50 л на 100 км пути. В 1956 году установили теплообменник British Leyland, аппетит третьего поколения авто на инновационном движке снизили до 22 л/100 км.
В 1961 году появилась переднеприводная легковушка. Несущий кузов, 4 места, мощность 140 л. с., скорость 200 км/ч. И «больше не было чернил и карандаш сломался» – деньги на разработку кончились, а энтузиазм сошел на нет. Единственный экземпляр Rover Jet-1 украшает лондонский Музей науки. Но на дорогах еще до середины 70-х мелькали модели с ГТД, что говорит о серийном производстве.
А в это время в Италии…
На «Фиате» зашевелились в 1948 году. Ключевые фигуры в разработке революционного авто: Джанни Аньелли – основной акционер компании, Витторио Валлетта – президент, Данте Джакоза – автодизайнер.
Лавров первого в мире автомобиля с газотурбиной под капотом было не сорвать. Британцы опередили. Но громко заявить о себе получилось. Обогнали америкосов – и то честь. General Motors со своими «Огненными птицами» припозднился. Нашумел, правда, больше.
Кадры из хроники 60-х: «Крайслер» 1963-1964 годов на газотурбинном двигателе. Фото: YouTube.com
Но вернемся к событиям в Италии 1954 года. Публике представили прототип авто с ГТД. Назвали просто и прямолинейно – «Фиат Турбина». Окрасили в вызывающий, запоминающийся красно-белый цвет. На Туринском автосалоне модель произвела фурор.
Машину дорабатывали, обещая пользователям отличную динамику, низкий уровень шума, стабильность на любых скоростях. За это время конструкторы надеялись избавиться от досадного эффекта: даже на холостом ходу турбина вырабатывала очень много горячего воздуха, который сбрасывался через заднее сопло. В движении картина ухудшалась кратно. А после выключения движка горячая волна и дым заполняли салон.
Что получилось: обзор автомобиля
Модель построили на пространственной раме с независимой 2-рычажной сзади и спереди подвеской. Стабилизаторы поперечной устойчивости поставили на оба моста.
Газотурбинный двигатель «Фиат Турбина» в туринском музее. Фото: YouTube.com
Гладкие формы, плавные изгибы кричали о невероятной аэродинамики. И она потрясала – Cd=0,14. Рекорд в машиностроении продержался 30 лет. Стоило ожидать, раз кузов Fiat Turbina разрабатывали в аэротрубе Туринского Политехнического Университета.
Размеры авто компактные:
✅ Длина – 4370 мм
✅ Ширина – 1610 мм
✅ Высота – 1255 мм
✅ Между осями – 2400 мм
✅ Полная масса – 1270 кг
Дизайн Данте Джакоза вызывал восхищение. От овальной радиаторной решетки по всей длине бортов до самой кормы тянулся блестящий молдинг. Здесь он передавал эстафету внимания огромной выхлопной трубе (соплу) и выразительным крупным плавникам.
Хороша машина, просто реактивная красотка. А где фары и зеркала заднего вида?.. Да ладно! О глобальных вещах думали, не до мелочей.
Конструкционные особенности
ГТД автомобиля Fiat Turbina состоял из 2-стадийного центробежного компрессора, в котором воздух сжимается и подается под давлением в 3 камеры сгорания. Здесь происходит магия, и горячий газ устремляется на лопатки двух турбин. Одна приводит в движение упомянутый компрессор. Другая турбина через понижайку передает крутящий момент на «катки».
Кадры из хроники 60-х: так выглядит приборная панель авто с ГТД. Фото: YouTube.com
Ни тебе сцеплений, ни коробок передач: только акселератор да тормоз. Кажется, управлять реактивным авто – проще некуда. Однако парприз напичкан таким количеством приборов, что водителя не покидает стойкое ощущение, что он внутри бомбардировщика.
Для запуска двигателя итальянцы применили стартер от грузовика «Фиат» и одну свечу зажигания. Уже через 15 сек после поворота ключа мотор показывал 5 тыс. об/мин. Когда обороты удваивались, рабочий процесс поддерживал себя сам.
Обещанные 300 «лошадей» рвались вперед при 22 тыс. об/мин. При этом скорость дрожала на отметке 260 км/ч. Fiat Turbina – просто спортсмен, гонщик, если бы не барабанные тормоза по кругу.
Но на них не стоит обращать внимание, ведь фиатовцы так и не справились с двумя главными проблемами: чрезмерный нагрев и баснословный расход топлива. Проект Turbina закрыли, «газотурбинная эйфория» растворилась. Но выскочкам-янки все же нос утерли!..
- Timofey
- youtube.com
Рекомендуем для вас
Ракетоплан «Аврора» совершил свой первый сверхзвуковой полет
Это первое подобное событие для гражданской авиации со времен «Конкорда». Подробнее обо всем читайте в нашем материале....
Революционный реактивный двигатель прошел первые огневые испытания и показал многообещающие результаты
Речь о новой турбоэлектрической установке, предназначенной для пассажирских реактивных самолетов. Подробнее о проекте читайте в нашем материале....
Стало известно, почему в России трудно строить самолеты
Существует несколько ключевых факторов, создающих проблемы. Но есть и положительная динамика. Все подробности читайте в нашем материале....
Новый экземпляр Ил-114-300 проходит сертификационные испытания
Параллельно с этим собирают первый серийный образец. Как проходят тестирования прототипов, и на каком этапе находятся остальные машины, читайте в нашем...
Импортозамещенный Ту-214 готов к первому полету
Казанский авиазавод установил отечественные навигационные системы, а также другое важное оборудование. Все подробности читайте в нашем материале....
Вот почему современные автомобили быстро ломаются – основная причина
Современные автомобили сделаны так, что водителю практически не нужно знать их устройство. Максимум запомнить, где бачок для стеклоомывающей жидкости. Впрочем,...
Российский самолет, оснащенный ПД-35 – появились новые подробности о проекте
Информацией о том, на каком этапе он находится и когда можно ожидать результат поделился Министр торговли и промышленности Российской Федерации. Подробности в...
Россия построит новую железную дорогу до Персидского залива
Логистическое сообщение поможет обеспечить стабильные поставки с Урала, Сибири и Поволжья. Все подробности масштабного проекта читайте в нашем материале....
Раскрыта стоимость флагманскоой модели «Москвич 8»
Также стала известна дата поступления в продажу. Все подробности и характеристики отечественного внедорожника читайте в нашем материале....
Илон Маск нашел революционную замену самолетам
Американский предприниматель хочет отправлять пассажиров на специально подготовленной ракете. Это позволит сократить время перелетов в 15 раз, опередив даже...
«Авиация Колымы» стала обладателем вертолетов-косаток
Уникальные машины вскоре отправятся в месте постоянной дислокации. По пути будет 11 остановок. Не исключено, что вам повезет их увидеть «вживую»....
Готовятся к серийному производству 13 моделей новых российских автомобилей
Компания Sollers еще пару лет назад обещала, что выпустит несколько новых моделей отечественных автомобилей. Не совсем российских, но зато в перспективе...
Брянский автомобильный завод готовит к выпуску уникальные грузовики
Это будет пожарный автомобиль для аэродромов. Он заявлен как на 100% отечественный, но есть нюансы....
К-750 – советский мотоцикл, восстановленный по современным технологиям
Некоторые россияне и жители СНГ любят советские мотоциклы. Для многих это не единственная и бюджетная возможность передвигаться на двух колесах, а отдушина....
Для чего нужен режим N в АКПП
У многих новичков режим N в коробке-автомате вызывает недоумение: зачем это надо, если есть P? Однако нейтральное положение селектора зачастую необходимо....
Автодома из Китая – лучшие машины и дорогостоящая роскошь
Не сидится авторам канала «ПриветТачка» на месте. Они ищут интересные автомобили. В этот раз им удалось попасть в салон Armadillo. Не слышали про такую...