Тысяча градусов под капотом: как появились и почему вымерли газотурбинные легковушки.

Это незаметное для мировой автомобильной индустрии событие выглядело тем более странным, что создание самоходных повозок с газотурбинными устройствами началось ещё в конце XVII века, и в дальнейшем, вплоть до 1950-х годов, их неспешно доделывали, превратив в особые компактные «моторы» для транспортных нужд. Примером уникальной самодвижущейся древности с такого рода «двигателем» считается тележка с паровым котлом, которую в 1672 году изобрёл фламандский миссионер и учёный Фердинанд Вербист. Его идея заключалась в направлении струи горячего пара на горизонтальное колесо с лопатками, приводившее в движение два передних колеса.

Макет самоходной повозки Фердинанда Вербиста с древним прообразом газотурбинной установки
Так что же это за уникально простой, компактный и мощный газотурбинный двигатель (ГТД) в одновальном исполнении для легковушек? В обобщенной конструктивной схеме он снабжался радиальным компрессором, засасывавшим воздух в камеры сгорания, куда впрыскивалось недорогое жидкое топливо. При воспламенении горючей смеси раскаленные газы раскручивали как компрессор-нагнетатель воздуха, так и тяговую турбину с шестеренчатым редуктором, понижавшим число оборотов до значения, приемлемого для привода колес автомобиля.

Упрощенная схема автомобильного ГТД: 1 — компрессор, 2 — тяговая турбина, 3 — турбина компрессора
В рекламных проспектах ГТД называли «альтернативой ДВС» и сообщали, что они могут работать «на всём, что течёт и горит», включая арахисовое масло, спирт, одеколон и духи Chanel. В разных версиях максимальная температура газов на выходе из ГТД колебалась от 800 до 1200 градусов. Внешне легковые газотурбинные концепт-кары почти ничем не отличались от серийных автомобилей или являлись принципиально новыми конструкциями, но в обоих случаях были собраны в опытных образцах, не предназначенных для серийного производства.

Газотурбинные автомобили компании Rover

Лавры создания первого в мире газотурбинного легкового автомобиля принадлежали британской компании Rover, инженеры которой впервые познакомилась с такими агрегатами во время Второй мировой войны при секретных разработках авиационных и танковых газовых турбин.

Первый в мире газотурбинный автомобиль Rover Jet-1 удивлял всех прохожих в Лондоне. 1950 год
В 1946 году, не имея понятия, к чему приведут её старания, фирма Rover приступила к созданию экспериментальной открытой двухместной машины Jet-1 с задним расположением двигателя. Затем ушло еще три года на доработку базового легкового шасси Р-4 без коробки передач, на выбор схемы ГТД и испытания первого работоспособного двигателя Т-5 в 100 сил. Его центробежный компрессор вращался с частотой до 40 тысяч оборотов в минуту, а вал турбины развивал 26 тысяч, для чего была введена понижающая передача на колеса.

Опробование второго более мощного турбоавтомобиля Rover Jet-1. 1952 год (фото R. Gerelli)

Публичная демонстрация автомобиля Jet-1 сопровождалась шумной рекламной кампанией (фото R. Gerelli)

Презентация Jet-1 состоялась в марте 1950 года. Через два года начались испытания модернизированного варианта с 230-сильной турбиной Т-8. Такой ГТД отличался плавностью работы, но слишком высокая рабочая температура потребовала применения редких и дорогих материалов, а расход авиационного керосина достигал 50 литров на 100 километров.

Единственная сохранившаяся машина Rover Jet-1 образца 1950 года в лондонском Музее науки

В 1956 году фирма Rover вернулась к ГТД второго поколения с новой 100-сильной турбиной 2S/100 и теплообменником производства компании British Leyland. Ее смонтировали в задней части полноприводного автомобиля Т-3 с двухместным стеклопластиковым кузовом на сварной раме с алюминиевыми усилителями и дисковыми тормозами. Максимальная скорость достигала 170 км/ч, расход топлива сократился до 22 литров, но в то время компания уже не могла выделить крупных средств на продолжение этих работ.

Газотурбинный автомобиль-купе T-3 в экспозиции Heritage Motor Centre в Гайдоне

Несмотря на огромные расходы, в 1961-м появилась переднеприводная легковушка Т-4 с 140-сильным агрегатом 2S/140 переднего расположения и четырехместным несущим кузовом для будущей серийной модели Rover-2000. Она стала самой быстроходной дорожной машиной с ГТД (около 200 км/ч) и с места до «сотни» разгонялась за восемь секунд.

Дополнением к серии Т-4 был удлиненный приземистый спортивный вариант Rover-BRM с задним приводом и двухместным кузовом купе, созданный совместно с фирмой BRM. До середины 1970-х он служил престижным и дорогим дорожным автомобилем и участвовал в крупных международных автогонках.

Газотурбинный уникум FIAT

С 1948 года разработкой скоростной газотурбинной машины Turbina занимался итальянский концерн FIAT, приняв за основу своё «нормальное» спортивное купе модели 8V и конструкции авиационных турбовинтовых моторов. Ее шасси собрали в феврале 1954-го, а 10 апреля на свет появился эффектный обтекаемый красно-белый автомобиль с задними стабилизаторами, способный развивать скорость 250 км/ч.

Автомобиль FIAT Turbina с задним силовым агрегатом и автоматической трансмиссией модели 8001

Главной особенностью 300-сильного ГТД заднего расположения была особая трансмиссия модели 8001, автоматически регулировавшая рабочие режимы компрессора и тяговой турбины. При этом свежий воздух засасывался спереди и подавался к заднему компрессору по центральному тоннелю.

При желании на этой схеме можно разглядеть всю «механическую мельницу» машины FIAT Turbina
Автомобиль получил стальную трубчатую раму и независимую подвеску всех колес со стабилизаторами поперечной устойчивости. После испытаний и демонстрации на Туринском автосалоне в нём выявили множество недостатков, и дальнейшие работы пришлось прекратить.

«Огненные птицы» от корпорации General Motors

Как только до далекой Америки долетели слухи о создании в Европе принципиально новых, но пока неиспытанных легковушек с ГТД к их созданию сразу подключились ведущие компании США. Понятно, что первой из них была корпорация General Motors. За короткое время она собрала три опытных работоспособных образца серии GM Firebird («Огненная птица»), более известные своим революционным самолетным стилем и брутальной внешностью, чем высокими техническими достижениями. Всё дизайнерское сопровождение контролировал вице-президент Харли Эрл.

Известный дизайнер Харли Эрл во главе своего «огненного семейства» уникальных автомобилей Firebird

В декабре 1953 года с первой экспериментальной газотурбинной машиной Firebird XP-21 (Firebird I) сразу же произошел конфуз: ее приняли за поставленный на четыре больших колеса одноместный реактивный истребитель с короткими крылышками, хвостовым стабилизатором и задним соплом.

Нелетающий истребитель GM Firebird XP-21 со спрятанным в корпусе ГТД и декоративным оперением

Но, присмотревшись, под стеклопластиковым кузовом можно было увидеть 380-сильный ГТД GT-302 компании Allison, весивший около 350 кг и разгонявший бутафорский самолет до 370 км/ч. Он снабжался по-автомобильному независимой подвеской и внутренними тормозными барабанами.

Через три года был представлен более строгий четырехместный вариант Firebird II (XP-43) с новым ГТД GT-304 в 200 сил при рабочем режиме 25 тысяч оборотов в минуту и дисковыми тормозами. На этот раз он был похож на гоночный автомобиль с передним остроконечным обтекателем и упрятанными в него фарами, небольшими боковыми крыльями, прозрачной крышей-фонарём и хвостовым оперением. В отличие от первенца его напичкали мелкими оригинальностями: двухсекционные двери, бортовой компьютер, блок автоматического переключения световых приборов.

Харли Эрл с удовольствием позирует у своего уникального газотурбинного детища GM Firebird II

Вскоре за ним появилась третья приземистая шестиметровая «сказочная огненная птица» Firebird III (XP-73) с 225-сильным двигателем GT-305 и самолетным фонарём, ощетинившаяся всеми своими стеклопластиковыми кузовными панелями и ножевидными кромками дверей, крыльев и всевозможных хвостов. Для питания бортовых систем, кондиционера и круиз-контроля служил миниатюрный бензиновый движок в 10 сил.

Chrysler Corporation: 27 лет во славу газовых турбин

В 1954 году эта корпорация сделала ставку на массовый выпуск перспективных легковых машин с газотурбинными силовыми установками. Для этого было создано специальное подразделение Chrysler Turbine Car, где под руководством главного конструктора Джорджа Хюбнера создавалось обширное семейство легковушек массового пользования с ГТД собственной конструкции, которые внешне особо не отличались от серийных моделей Dodge и Plymouth.

В начале 60-х исключением из правил стал эффектный шоу-кар Chrysler TurboFlite с экстравагантным кузовом работы итальянской дизайнерской фирмы Ghia и собственным 140-сильным агрегатом CR-2A. Автомобиль выделялся узким клиновидным передком, задними крыльями со связывавшим их антикрылом и широкими боковыми дверями, при открывании которых приподнималась и откидывалась назад солидная конструкция, состоявшая из крыши, лобового и боковых окон.

Почти полностью разбиравшаяся для прохода в салон экспериментальная машина TurboFlite с кузовом Ghia

В 1960-е самым удачным и наиболее перспективным газотурбинным легковым автомобилем считался двухдверный седан Chrysler Turbine, построенный достаточно крупной партией из 50 машин. Интересно, что для оценки будущего спроса их бесплатно раздавали избранным клиентам и рядовым американским автомобилистам, каждый из которых мог бесплатно пользоваться такой машиной в течение трех месяцев и затем высказать свое мнение. Одновременно их демонстрировали во многих штатах Америки и за рубежом.

Тест-драйв газотурбинной машины Chrysler Turbine на холмистой местности. 1963 год

Привлекательный и комфортный четырехместный кузов с виниловой крышей собирала итальянская фирма Ghia и отравляла его в Америку. Передняя часть автомобилей напоминала воздухозаборники реактивных самолетов, задок был похож на сопла авиационных турбин, а яркий и богато оформленный красно-оранжевый салон, напоминавший самые дорогие и роскошные лимузины, почему-то не имел кондиционера. В подкапотном пространстве умещался модернизированный ГТД А-831 мощностью 130 л.с., весивший всего 186 килограммов.

Под капотом автомобиля Turbine свободно помещался новый газотурбинный агрегат A-831
Все эти невероятные усилия и затраты по проталкиванию газотурбинной машины успеха не принесли. При мягкости хода, стабильности движения и отсутствии регулярного техобслуживания автомобиль оказался ненасытным, требуя по 20 литров горючего на 100 километров. Он не мог работать на этилированном бензине и издавал невероятный шум на больших скоростях. В 1967-м почти все машины Chrysler Turbine были отозваны и пущены под пресс. Только в частных коллекциях и музеях сохранились семь-восемь экземпляров.

Так начался стремительный закат газотурбинной автотехники, и только компания Chrysler умудрилась продержаться еще двадцать (!) лет, приспосабливаясь к новым жёстким нормативам для обычных легковушек. На машины выпуска 1960–1970-х годов обрушились проблемы аномально высокого уровня оксидов азота в выхлопных газах и максимальной экономии топлива. На помощь автомобилям последнего седьмого поколения пришла фирма Ghia, придавшая им особую специфическую угловато-остроконечную внешность.