Газотурбинный двигатель (ГТД) — разновидность реактивного двигателя, в котором воздух под давлением поступает от турбинного компрессора в камеру сгорания. Горячие газы из камеры перед выходом из сопла вращают лопатки турбины. В результате вращения общего вала, на котором расположены лопатки и компрессора, и двигателя, часть энергии сгорающего топлива расходуется на нагнетание воздуха в камеру сгорания. Остальная энергия от теплового расширения газа идет на движение двигателя в обратную к потоку газа сторону.
За счет подачи сжатого воздуха количество топлива, подаваемого в камеру, и соответственно, мощность двигателя, может быть многократно увеличено, поэтому уже на первых реактивных самолетах стояли реактивные двигатели с турбинами.
Газотурбинный двигатель можно сконструировать и отрегулировать так, что бóльшая часть энергии будет передаваться вращающемуся валу. Вращение можно передавать на оси колес или электрогенератора.
В 1944–1945 годах на танках «Пантера» уже устанавливались газотурбинные двигатели. Это было связано с дефицитом нефти, поскольку ГТД может потреблять топливо, получаемое пиролизом каменного угля.
Впоследствии ГТД устанавливались на некоторых болидах фирмы Rover, но из-за инерционности турбины они слишком медленно разгонялись, поэтому от ГТД для болидов отказались. Концепт-кар Firebird с турбиной Alison мощностью 380 л.с. разгонялся до 370 км/ч.
Недостатком ГТД является его прожорливость. Например, мотор Rover JET1 мощностью 230 л.с., сконструированный в 1950 году, съедал 40–45 л на 100 км.
Единственная компания, выпустившая легковые автомобили с газотурбинным двигателем небольшой серией, — Chrysler. Она довела характеристики ГТД до показателей, сравнимых с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Мотор мощностью 130 л.с. не вибрировал, звук по децибелам был как у ДВС, имел весил меньше 190 кг.
Но высокое потребление топлива, медленный набор оборотов, большая концентрация оксидов азота в выхлопе делали ГТД в автомобилестроении неконкурентноспособным по отношению к ДВС.
В 60-е годы в мире было построено много образцов тяжелой техники, с мощными ГТД. Например, на минском автозаводе в 1969 году построили опытную модель самосвала с турбиной мощностью 1200 л.с., который непосредственно не вращал колеса передачи, а вырабатывал ток для электродвигателей.
ГТД устанавливался на одной модели российских танков — Т-80, ныне снятой с производства. Единственный танк, на который по сей день ставится ГТД, это Абрамс. Недостаток по сравнению с дизелем — быстрое забивание воздушных фильтров и болший расход топлива по сравнению с дизельным двигателем.
В настоящее время газотурбинные двигатели используются на имиджевых моделях автомобилей и мотоциклов, на моделях-рекордсменах. Положительные стороны ГТД проявляются при движении с постоянной скоростью на больших отрезках пути.
Читайте также: