logo autoride automagazin auta vsetko o autach
arrow_upward

Turbínový motor: Prečo zmizol z pod kapoty automobilov?


Turbínový motor je motor s vnútorným spaľovaním, ktorý na základe riadeného spaľovania premieňa tepelnú a tlakovú energiu pracovnej látky na mechanickú prácu. Turbínový motor stláča vzduch a do tohoto vzduchu následne pridáva palivo, čím sa vytvára pracovná zmes, ktorá po zapálení horí. Po zapálení zmesi vznikajú horúce plyny, ktoré veľmi rýchlo expandujú a tak premieňajú svoju tepelnú a tlakovú energiu na mechanickú prácu motora.

Základné časti turbínového motora sú:

- kompresor
- spaľovacia komora
- turbína

Ako sa dostal turbínový motor do auta:

Je to už veľmi dávno, čo sa turbínový motor dostal pod kapotu automobilov. Už v 30-tych rokoch sa zrodila vízia turbínového automobilu, ktorý by mal oproti ostatným automobilom poháňaným piestovými spaľovacími motormi mnoho výhod, medzi ktoré môžeme zaradiť hlavne možnosť spaľovať takmer ľubovoľné palivo. Na vývoji automobilu s turbínovým pohonom pracovalo niekoľko automobiliek, avšak väčšina z nich po čase od tohoto projektu ustúpila.

Priekopníkom spomedzi ostatných automobiliek sa však stal Chrysler, ktorý pri vývoji automobilu s turbínovým motorom zotrval a už v 50-tych rokov vytvoril niekoľko prototypov "turbínového auta". V 60-tych rokoch vytvoril Chrysler 50 áut, ktoré niesli meno Chrysler Turbine. Tieto automobily boli medzi rokmi 1964 až 1966 nasadené do testovacieho programu, pričom boli rozdané približne 203 vodičom v 133 rôznych mestách Spojených štátov.

Tento testovací program pomohol spoločnosti Chrysler určiť rôzne problémy s ktorými sa Chrysler Turbine potýkal. Medzi problémy s "turbínovým autom" môžeme zaradiť jeho veľmi komplikovaný štartovací potup, vysokú spotrebu paliva, hlučnosť motora, slabšiu akceleráciu, ale taktiež nestály a vysoký voľnobeh (2200 ot/min).

Test však odhalil aj niekoľko výhod nasadenia turbínového motora v automobile, ako napríklad veľmi plynulý chod motora a jeho dlhú životnosť v kombinácii s pomerne nízkymi požiadavkami na údržbu.

Ako funguje turbínový motor v aute:

Funkcia turbínového motora je jednoduchá. Kompresor nasáva a stáča vzduch, čím sa zvyšuje jeho tlak a teplota približne na 200 °C. Tento stlačený vzduch následne prechádza cez výmenníky tepla, kde sa zohrieva na ešte vyššiu teplotu (cca 500 °C). Po tom ako vzduch prejde cez výmenníky tepla vstupuje do spaľovacej komory, kde sa do vzduchu pridáva palivo. Vzduch spolu s palivom vytvorí pracovnú zmes, ktorá je zapálená zapaľovacou sviečkou. Po zapálení zmesi vznikajú horúce plyny, ktoré veľmi rýchlo expandujú a putujú najskôr cez lopatkové koleso turbíny, ktoré poháňa kompresor a neskôr cez druhé lopatkové koleso, ktoré poháňa hnacie kolesá auta.

Výfukové plyny, ktoré vychádzajú z turbíny sú pri leteckých motoroch extrémne horúce. Pri automobiloch poháňaných turbínovým motorom sa však využívalo špeciálne zariadenie, nazývané ako turbínový regulátor, ktoré pomáhalo zohrievať vstupný vzduch a zároveň tak chladiť výfukové plyny. Ide teda o akýsi výmenník tepla medzi vstupným a výstupným plynom motora. Toto riešenie bolo veľmi efektívne, pretože výfukové plyny Chrysleru Turbine dosahovali len 60 °C.

Otáčky turbínového motora sú regulované pomocou špeciálnej klapky umiestnenej pred lopatkovým kolesom. Keďže sa motor chladí sám, nepotrebuje žiadnu chladiacu kvapalinu, ani chladiaci vzduch a tak sa niet čomu čudovať, že tento motor obsahuje len približne 20% dielov v porovnaní s piestovým spaľovacím motorom.

Ďaľšou výhodou tohoto motora je aj možnosť jazdiť takmer na ľubovoľné palivo, ako napríklad benzín, nafta, kerozín, raketové palivo, rastlinný olej a iné. Pri prezentácii Chrysleru Turbine v Južnej Amerike jazdilo toto auto dokonca aj na tequilu a v Južnej Afrike zas na koňak.

Dôvod ukončenia výroby "turbínového auta":

Výhody turbínového motora neprevýšili nevýhody jeho nasadenia v automobile. Nižší výkon, vysoká cena, emisie a spotreba mu vrazili dýku do chrbta a tak sa "turbínové auto" kvôli nedostatku financií na ďalší vývoj odsúdilo do zániku.

Foto: MaxPixel, Wikimedia, Wikimedia, flickr, pixabay, Wikimedia