Moc turbiny

W dzisiejszych czasach celem motoryzacji jest oszczędność paliwa oraz niska emisja dwutlenku węgla do atmosfery. Cofnijmy się jednak o 60 lat i przenieśmy do świata motoryzacji inspirowanego lotnictwem.
Samochody od zawsze czerpały pewne rozwiązania z lotnictwa. Nie trzeba daleko szukać – bezpośredni wtrysk benzyny, cztery zawory na cylinder czy choćby doładowanie powstały najpierw po to, aby zwiększyć sprawność silników lotniczych. Dopiero po latach stały się tańsze w produkcji i zeszły na ziemię, goszcząc w samochodach.
Bardzo podobnie było z turbinami, które przez chwilę próbowano wykorzystać do napędu samochodów. W 1962 roku Chrysler w swoim zakładzie w Detroit wyprodukował pierwszy oddany do testów konsumenckich samochód, napędzany turbiną gazową. Model Chrysler Turbine Car wyposażono w turbinę A831 produkowaną przez ten sam koncern. Była to jednostka o mocy 130 KM, co w porównaniu z popularnymi wielkimi jednostkami tłokowymi o 8 cylindrach nie było zbyt wielkim wyczynem. Cechą szczególną tego napędu był moment obrotowy wynoszący 561 Nm, co nawet dzisiaj zasługuje na uznanie. Jako ciekawostkę warto wspomnieć prędkość obrotową silnika, która w trakcie pracy wynosiła 44 500 obrotów na minutę.
Nadwozie samochodu miało podkreślać specyfikę napędu, wiec przypominało swoimi detalami samolot. Przednie światła były wzorowane na wlotach powietrza do samolotu, natomiast wydech przypominał wylot gazów z odrzutowca. Za wykonanie nadwozia odpowiedzialna była włoska wytwórnia Ghia. Zmontowane nadwozia transportowano do Stanów Zjednoczonych, gdzie były wyposażane w jednostki napędowe oraz instalację elektryczną. W latach 60. XX wieku koszt wyprodukowania tego samochodu wynosił około 50 tys. dolarów, co jest równoznaczne z aktualną ceną na poziomie około 380 tys. dolarów.
Łącznie wyprodukowano 55 egzemplarzy, z których 50 poddano testom konsumenckim, czyli przekazano kierowcom wyłonionym w konkursie. W sumie przyjemności z jazdy tym „wynalazkiem” zakosztowało 203 kierowców.
Chrysler Turbine Car był pierwszym samochodem tego typu oddanym pod ocenę użytkowników, jednak nie był pierwszym, w którym zastosowano tego rodzaju napęd. Przed nim turbinę testowano już do napędzania Plymoutha Belvedere, Plymoutha Fury i Dodge’a Dart.
Jako paliwa do napędzania turbiny używano nafty, jednak podczas testów wykazano, że może ona pracować na benzynie, oleju roślinnym, a nawet alkoholu: podczas testu w Meksyku jeden z kierowców, po konsultacji z producentem, napełnił zbiornik tequilą i także mógł się dalej poruszać pojazdem.
GM pierwszy?
Palma pierwszeństwa za pionierskie zastosowanie turbiny gazowej w samochodzie należy się jednak koncernowi GM, który jako pierwszy zbudował kilka prototypów o takim napędzie. W 1953 roku zespół projektantów opracował pojazd Firebird XP-21, który później nazwano Firebird I. Był to w zasadzie silnik lotniczy na kołach. Nie miał on praktycznie żadnych walorów użytkowych, ponieważ jednoosobowa kabina była osłonięta kopułą, jak z pojazdu Jetsonów. Samochód ten był napędzany turbiną Whirlfire Turbo Power o mocy 370 KM, co przy masie własnej na poziomie 1134 kg musiało zapewniać niezapomniane odczucia w trakcie jazdy. Kierowca, który testował ten samochód rozpędził go do prędkości 160 km/h, jednak po włączeniu drugiego biegu zaniechał dalszego rozpędzania ze względu na ciągły uślizg kół napędzanych. Drugim wypustem GM był Firebird II, w którym moc zmniejszono do 200 KM, nadwozie wykonano całkowicie z tytanu, zbudowano niezależne zawieszenie i zastosowano hamulce tarczowe na wszystkie koła.
Trzecia wersja Firebirda zadebiutowała w 1959 roku jako koncept na targach Motorama. Napędzany był on turbiną o mocy 225 KM oraz dodatkowym silnikiem o dwóch cylindrach i mocy 10 KM, który przewidziano do napędu agregatu prądotwórczego zasilającego wszystkie akcesoria elektryczne. Samochód ten wyposażony był w tempomat, układ przeciwdziałający blokowaniu kół (ABS) i klimatyzację.
Tymczasem w Europie…
Stary kontynent nie pozostawał w tyle za amerykańskim snem, a momentami nawet go wyprzedzał. Oczywiście jako pierwszą warto wymienić włoską myśl techniczną, czyli producenta z Turynu, który już w 1948 roku rozpoczął prace studyjne nad samochodem o napędzie turbinowym. Po 6 latach prac udało się objeździć prototyp Fiata 8001 Turbina na torze Lingotto w Turynie.
Powstało kilka prototypów, ale zrezygnowano z dalszego rozwijania projektu, ponieważ turbina gazowa wydzielała zbyt dużo ciepła. Był to pierwszy samochód z tego rodzaju napędem, skonstruowany w Europie. Jego nadwozie bazowało na Fiacie 8V i było wykonane z tworzyw sztucznych. Moc silnika miała wynosić około 300 KM przy 22 000 obr./min, a przewidywana prędkość maksymalna dochodziła do 250 km/h. Zachowany egzemplarz można obejrzeć w Muzeum Motoryzacji w Turynie. Kolejnym europejskim samochodem z napędem turbinowym był skonstruowany w 1954 roku Renault Étoile Filante.
Założeniem tego projektu było stworzenie samochodu zdolnego pobić rekord prędkości dla pojazdów turbinowych. To oznacza, że nie myślano o zastosowaniach konsumenckich. Po testach w tunelu aerodynamicznym w 1954 i 1955 roku team Renault przetransportował samochód na słone jezioro Boneville, gdzie ustanowiono nim prędkość 307,4 km/h, bijąc tym samym światowy rekord prędkości samochodów napędzanych turbiną gazową. Pobicie tego rekordu miało także podłoże marketingowe, ponieważ wpływało korzystnie na sprzedaż aktualnie produkowanego modelu Dauphine na rynku amerykańskim.
Na początku lat 60. moda na turbiny gazowe także dotarła do Wielkiej Brytanii. Tam producent samochodów sportowych – firma Rover BRM – skonstruowała samochód który był projektowany od końca wojny. Pierwszą jazdę testową samochodem z turbiną o mocy 150 KM odbył Graham Hill osiągając prędkość 229 km/h. Ogólnym założeniem tego pojazdu miała być dominacja w najważniejszym wyścigu samochodowym – Le Mans. Samochód z tym napędem w ciągu 24 godzin wyścigu przejechał dystans 3600 km ze średnią prędkością 93 mil na godzinę (148,8 km/h).