Гтд двигатель: ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ • Большая российская энциклопедия

Содержание

Газотурбинный двигатель — это… Что такое Газотурбинный двигатель?

Газотурбинный двигатель (ГТД) — тепловой двигатель, в котором газ сжимается и нагревается, а затем энергия сжатого и нагретого газа преобразуется в механическую работу на валу газовой турбины.

В отличие от поршневого двигателя, в ГТД процессы происходят в потоке движущегося газа.

Сжатый атмосферный воздух из компрессора поступает в камеру сгорания, туда же подаётся топливо, которое, сгорая, образует большое количество продуктов сгорания под высоким давлением. Затем в газовой турбине энергия газообразных продуктов сгорания преобразуется в механическую работу за счёт вращения струёй газа лопаток, часть которой расходуется на сжатие воздуха в компрессоре. Остальная часть работы передаётся на приводимый агрегат. Работа, потребляемая этим агрегатом, является полезной работой ГТД. Газотурбинные двигатели имеют самую большую удельную мощность среди ДВС, до 6 кВт/кг.

В качестве топлива могут использоваться любое горючее, которое можно диспергировать: бензин, керосин, дизельное топливо, мазут, природный газ, судовое топливо, водяной газ, спирт и измельченный уголь.

Основные принципы работы

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 11 ноября 2011.

Как и во всех циклических тепловых двигателях, чем выше температура сгорания, тем выше КПД. Сдерживающим фактором является способность стали, никеля, керамики или других материалов, из которых состоит двигатель, выдерживать температуру и давление. Значительная часть инженерных разработок направлена на то, чтобы отводить тепло от частей турбины. Большинство турбин также пытаются рекуперировать тепло выхлопных газов, которое, в противном случае, теряется впустую. Рекуператоры — это теплообменники, которые передают тепло выхлопных газов сжатому воздуху перед сгоранием. При комбинированном цикле тепло передается системам паровых турбин. И при комбинированном производстве тепла и электроэнергии (когенерация) отработанное тепло используется для производства горячей воды.

Как правило, чем меньше двигатель, тем выше должна быть частота вращения вала(ов), необходимая для поддержания максимальной линейной скорости лопаток.[источник не указан 404 дня] Максимальная скорость турбинных лопаток определяет максимальное давление, которое может быть достигнуто, что приводит к получению максимальной мощности, независимо от размера двигателя. Реактивный двигатель вращается с частотой около 10000 об/мин и микро-турбина — с частотой около 100000 об/мин.[источник не указан 404 дня]

Авиационные двигатели также часто используются для генерации электрической мощности, благодаря их способности запускаться, останавливаться и изменять нагрузку быстрее, чем промышленные машины.

[источник не указан 404 дня]

Типы газотурбинных двигателей

Схема турбореактивного двигателя

Воздушно-реактивный двигатель — газовый двигатель, оптимизированный для получения тяги от выхлопных газов или от туннельного вентилятора, присоединенного к газовой турбине.[источник не указан 404 дня] Реактивные двигатели, которые производят тягу, главным образом, от прямого импульса выхлопных газов, часто называются турбореактивными, в то время, как те, которые создают тягу от туннельного вентилятора, часто называются турбовентиляторными.[источник не указан 404 дня]

Одновальные и многовальные двигатели

Простейший газотурбинный двигатель имеет только одну турбину, которая приводит компрессор и одновременно является источником полезной мощности. Это накладывает ограничение на режимы работы двигателя.

Иногда двигатель выполняется многовальным. В этом случае имеется несколько последовательно стоящих турбин, каждая из которых приводит свой вал. Турбина высокого давления (первая после камеры сгорания) всегда приводит компрессор двигателя, а последующие могут приводить как внешнюю нагрузку (винты вертолёта или корабля, мощные электрогенераторы и т. д.), так и дополнительные компрессоры самого двигателя, расположенные перед основным.

Преимущество многовального двигателя в том, что каждая турбина работает при оптимальном числе оборотов и нагрузке. При нагрузке, приводимой от вала одновального двигателя, была бы очень плоха приемистость двигателя, то есть способность к быстрой раскрутке, так как турбине требуется поставлять мощность и для обеспечения двигателя большим количеством воздуха (мощность ограничивается количеством воздуха), и для разгона нагрузки. При двухвальной схеме легкий ротор высокого давления быстро выходит на режим, обеспечивая двигатель воздухом, а турбину низкого давления большим количеством газов для разгона. Также есть возможность использовать менее мощный стартер для разгона при пуске только ротора высокого давления.

Турбореактивный двигатель

Схема турбореактивного двигателя: 1 — входное устройство; 2 — осевой компрессор; 3 — камера сгорания; 4 — рабочие лопатки турбины; 5 — сопло.

В полёте поток воздуха тормозится во входном устройстве перед компрессором, в результате чего его температура и давление повышается. На земле во входном устройстве воздух ускоряется, его температура и давление снижаются.

Проходя через компрессор, воздух сжимается, его давление повышается в 10—45 раз, возрастает его температура. Компрессоры газотурбинных двигателей делятся на осевые и центробежные. В наши дни в двигателях наиболее распространены многоступенчатые осевые компрессоры. Центробежные компрессоры, как правило, применяются в малогабаритных силовых установках.

Далее сжатый воздух попадает в камеру сгорания, в так называемые жаровые трубы, либо в кольцевую камеру сгорания, которая не состоит из отдельных труб, а является цельным кольцевым элементом. В наши дни кольцевые камеры сгорания являются наиболее распространёнными. Трубчатые камеры сгорания используются гораздо реже, в основном на военных самолётах. Воздух на входе в камеру сгорания разделяется на первичный, вторичный и третичный. Первичный воздух поступает в камеру сгорания через специальное окно в передней части, по центру которого расположен фланец крепления форсунки и участвует непосредственно в окислении (сгорании) топлива (формировании топливо-воздушной смеси). Вторичный воздух поступает в камеру сгорания сквозь отверстия в стенках жаровой трубы, охлаждая, придавая форму факелу и не участвуя в горении. Третичный воздух подаётся в камеру сгорания уже на выходе из неё, для выравнивания поля температур. При работе двигателя в передней части жаровой трубы всегда вращается вихрь раскалённого газа (что обусловлено специальной формой передней части жаровой трубы), постоянно поджигающего формируемую топливовоздушную смесь, происходит сгорание топлива (керосина, газа), поступающего через форсунки в парообразном состоянии.

Газовоздушная смесь расширяется и часть её энергии преобразуется в турбине через рабочие лопатки в механическую энергию вращения основного вала. Эта энергия расходуется, в первую очередь, на работу компрессора, а также используется для привода агрегатов двигателя (топливных подкачивающих насосов, масляных насосов и т. п.) и привода электрогенераторов, обеспечивающих энергией различные бортовые системы.

Основная часть энергии расширяющейся газовоздушной смеси идёт на ускорение газового потока в сопле и создание реактивной тяги.

Чем выше температура сгорания, тем выше КПД двигателя. Для предупреждения разрушения деталей двигателя используют жаропрочные сплавы, оснащённые системами охлаждения, и термобарьерные покрытия.

Турбореактивный двигатель с форсажной камерой

Турбореактивный двигатель с форсажной камерой (ТРДФ) — модификация ТРД, применяемая в основном на сверхзвуковых самолётах. Между турбиной и соплом устанавливается дополнительная форсажная камера, в которой сжигается дополнительное горючее. В результате происходит увеличение тяги (форсаж) до 50%, но расход топлива резко возрастает. Двигатели с форсажной камерой, как правило, не используются в коммерческой авиации по причине их низкой экономичности.

«Основные параметры турбореактивных двигателей различных поколений»
Поколение/
период
Т-ра газа
перед турбиной
°C
Степень сжатия
газа, πк*
Характерные
представители
Где установлены
1 поколение
1943-1949 гг.
730-780 3-6 BMW 003, Jumo 004 Me 262, Ar 234, He 162
2 поколение
1950-1960 гг.
880-980 7-13 J 79, Р11-300 F-104, F4, МиГ-21
3 поколение
1960-1970 гг.
1030-1180 16-20 TF 30, J 58, АЛ 21Ф F-111, SR 71,
МиГ-23Б, Су-24
4 поколение
1970-1980 гг.
1200-1400 21-25 F 100, F 110, F404,
РД-33, АЛ-31Ф
F-15, F-16,
МиГ-29, Су-27
5 поколение
2000-2020 гг.
1500-1650 25-30 F119-PW-100, EJ200,
F414, АЛ-41Ф
F-22, F-35,
ПАК ФА

Начиная с 4-го поколения рабочие лопатки турбины выполняются из монокристаллических сплавов, охлаждаемые.

Турбовинтовой двигатель

Схема турбовинтового двигателя: 1 — воздушный винт; 2 — редуктор; 3 — турбокомпрессор.

В турбовинтовом двигателе (ТВД) основное тяговое усилие обеспечивает воздушный винт, соединённый через редуктор с валом турбокомпрессора. Для этого используется турбина с увеличенным числом ступеней, так что расширение газа в турбине происходит почти полностью и только 10—15 % тяги обеспечивается за счёт газовой струи.

Турбовинтовые двигатели гораздо более экономичны на малых скоростях полёта и широко используются для самолётов, имеющих большую грузоподъёмность и дальность полёта. Крейсерская скорость самолётов, оснащённых ТВД, 600—800 км/ч.

Турбовальный двигатель

Турбовальный двигатель (ТВаД) — газотурбинный двигатель, у которого вся развиваемая мощность через выходной вал передается потребителю. Основная область применения — силовые установки вертолетов.

Двухконтурные двигатели

Дальнейшее повышение эффективности двигателей связано с появлением так называемого внешнего контура. Часть избыточной мощности турбины передаётся компрессору низкого давления на входе двигателя.

Двухконтурный турбореактивный двигатель

Схема турбореактивного двухконтурного двигателя (ТРДД) со смешением потоков: 1 — компрессор низкого давления; 2 — внутренний контур; 3 — выходной поток внутреннего контура; 4 — выходной поток внешнего контура.

В турбореактивном двухконтурном двигателе (ТРДД) воздушный поток попадает в компрессор низкого давления, после чего часть потока проходит по обычной схеме через турбокомпрессор, а остальная часть (холодная) проходит через внешний контур и выбрасывается без сгорания, создавая дополнительную тягу. В результате снижается температура выходного газа, снижается расход топлива и уменьшается шум двигателя. Отношение количества воздуха, прошедшего через внешний контур, к количеству прошедшего через внутренний контур воздуха называется степенью двухконтурности (m). При степени двухконтурности <4 потоки контуров на выходе, как правило, смешиваются и выбрасываются через общее сопло, если m>4 — потоки выбрасываются раздельно, так как из-за значительной разности давлений и скоростей смешение затруднительно.

Двигатели с малой степенью двухконтурности (m<2) применяются для сверхзвуковых самолётов, двигатели с m>2 для дозвуковых пассажирских и транспортных самолётов.

Турбовентиляторный двигатель

Схема турбореактивного двухконтурного двигателя без смешения потоков (Турбовентиляторного двигателя): 1 — вентилятор; 2 — защитный обтекатель; 3 — турбокомпрессор; 4 — выходной поток внутреннего контура; 5 — выходной поток внешнего контура.

Турбовентиляторный реактивный двигатель (ТВРД) — это ТРДД со степенью двухконтурности m=2—10. Здесь компрессор низкого давления преобразуется в вентилятор, отличающийся от компрессора меньшим числом ступеней и большим диаметром, и горячая струя практически не смешивается с холодной.

Турбовинтовентиляторный двигатель

Дальнейшим развитием ТВРД с увеличением степени двухконтурности m=20—90 является турбовинтовентиляторный двигатель (ТВВД). В отличие от турбовинтового двигателя, лопасти двигателя ТВВД имеют саблевидную форму, что позволяет перенаправить часть воздушного потока в компрессор и повысить давление на входе компрессора. Такой двигатель получил название винтовентилятор и может быть как открытым, так и закапотированным кольцевым обтекателем. Второе отличие — винтовентилятор приводится от турбины не напрямую, как вентилятор, а через редуктор.

Вспомогательная силовая установка

Вспомогательная силовая установка (ВСУ) — небольшой газотурбинный двигатель, являющийся дополнительным источником мощности, например, для запуска маршевых двигателей самолетов. ВСУ обеспечивает бортовые системы сжатым воздухом ( в том числе для вентиляции салона), электроэнергией и создает давление в гидросистеме летательного аппарата.

Судовые установки

Используются в судовой промышленности для снижения веса. GE LM2500 и LM6000 — две характерных модели этого типа машин.

Наземные двигательные установки

Другие модификации газотурбинных двигателей используются в качестве силовых установок на судах (газотурбоходы), железнодорожном (газотурбовозы) и другом наземном транспорте, а также на электростанциях, в том числе, передвижных, и для перекачки природного газа. Принцип работы практически не отличается от турбовинтовых двигателей.

Газовая турбина с замкнутым циклом

В газовой турбине с замкнутым циклом рабочий газ циркулирует без контакта с окружающей средой. Нагрев (перед турбиной) и охлаждение (перед компрессором) газа производится в теплообменниках. Такая система позволяет использовать любой источник тепла (например, газоохлаждаемый ядерный реактор). Если в качестве источника тепла используется сгорание топлива, то такое устройство называют турбиной внешнего сгорания. На практике газовые турбины с замкнутым циклом используются редко.

Газовая турбина с внешним сгоранием

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 11 ноября 2011.

Большинство газовых турбин представляют собой двигатели внутреннего сгорания, но также возможно построить газовую турбину внешнего сгорания, которая, фактически, является турбинной версией теплового двигателя.[источник не указан 404 дня]

При внешнем сгорании в качестве топлива используется пылевидный уголь или мелкоистолченная биомасса (например, опилки). Внешнее сжигание газа используется как непосредственно, так и косвенно. В прямой системе, продукты сгорания проходят сквозь турбину. В косвенной системе, используется теплообменник и чистый воздух проходит сквозь турбину. Тепловой КПД ниже в системе внешнего сгорания косвенного типа, однако лопасти не подвергаются воздействию продуктов сгорания.

Использование в наземных транспортных средствах

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 11 ноября 2011.
Rover JET1 STP Oil Treatment Special на выставке в зале славы музея трассы Indianapolis Motor Speedway показана вместе с газовой турбиной Pratt & Whitney. A 1968 Howmet TX — единственная в истории турбина, принесшая победу в автомобильной гонке.

Газовые турбины используются в кораблях, локомотивах и танках. Множество экспериментов проводилось с автомобилями, оснащенными газовыми турбинами.

В 1950 году дизайнер Ф.Р. Белл и главный инженер Морис Вилкс в британской компании Rover Company анонсировал первый автомобиль с приводом от газотурбинного двигателя. Двухместный JET1 имел двигатель, расположенный позади сидений, решетки воздухозаборника по обеим сторонам машины, и выхлопные отверстия на верхней части хвоста. В ходе испытаний автомобиль достиг максимальной скорости 140 км/ч, на скорости турбины 50000 об/мин. Автомобиль работал на бензине, парафиновом или дизельном маслах, но проблемы с потреблением топлива оказались непреодолимыми для производства автомобилей. В настоящее время он выставлен в Лондоне в Музее Науки.

Команды Rover и British Racing Motors (BRM) (Формула-1) объединили усилия для создания Rover-BRM, авто, с приводом от газовых турбин, которое приняло участие в гонке 24 часа Ле-Мана 1963 года, управляемое Грэмом Хиллом и Гитнером Ричи. Оно имело среднюю скорость — 107,8 миль/ч (173 км/ч), а максимальную скорость — 142 миль/ч (229 км/ч). Американские компании Ray Heppenstall, Howmet Corporation и McKee Engineering объединились для совместной разработки собственных газотурбинных спортивных автомобилей в 1968 году, Howmet TX приняла участие в нескольких американских и европейских гонках, в том числе завоевав две победы, а также принимала участие в гонке 24 часа Ле-Мана 1968 года. Автомобили использовали газовые турбины Continental Motors Company, благодаря которым, в конечном итоге, ФИА было установлено шесть посадочных скоростей для машин с приводом от турбин.

На гонках автомобилей с открытыми колёсами, революционное полноприводное авто 1967 года STP Oil Treatment Special с приводом от турбины, специально подобранной легендой гонок Эндрю Гранателли и управляемое Парнелли Джонсом, почти выиграло в гонке «Инди-500»; авто с турбиной STP компании Pratt & Whitney обгоняло почти на круг авто, шедшее вторым, когда у него неожиданно отказала коробка передач за три круга до финишной черты. В 1971 глава компании Lotus Колин Чепмен представил авто Lotus 56B F1, с приводом от газовой турбины Pratt & Whitney. У Чепмена была репутация создателя машин-победителей, но он вынужден был отказаться от этого проекта из-за многочисленных проблем с инерционностью турбин (турболагом).

Оригинальная серия концептуальных авто General Motors Firebird была разработана для автовыставки Моторама 1953, 1956, 1959 годов, с приводом от газовых турбин.

Использование в танках

Первые исследования в области применения газовой турбины в танках проводились в Германии Управлением вооруженных сухопутных сил начиная с середины 1944 года. Первым массовым танком, на котором устанавливали газотурбинный двигатель стал С-танк. Газовые двигатели установлены в российском Т-80 и американском М1 Абрамс.
Газотурбинные двигатели, устанавливаемые в танках, имеют при схожих с дизельными размерами гораздо большую мощность, меньший вес и меньшую шумность. Однако из-за низкого КПД подобных двигателей требуется гораздо большее количество топлива для сравнимого с дизельным двигателем запаса хода.

Конструкторы газотурбинных двигателей

См. также

Ссылки

Газотурбинный двигатель самолета. Фото. Строение. Характеристики.

 

Авиационные газотурбинные двигатели.

 

На сегодняшний день, авиация практически на 100% состоит из машин, которые используют газотурбинный тип силовой установки. Иначе говоря – газотурбинные двигатели. Однако, несмотря на всю возрастающую популярность авиаперелетов сейчас, мало кто знает каким образом работает тот жужжащий и свистящий контейнер, который висит под крылом того или иного авиалайнера.

 

Принцип работы газотурбинного двигателя.

 

Газотурбинный двигатель, как и поршневой двигатель на любом автомобиле, относится к двигателям внутреннего сгорания. Они оба преобразуют химическую энергию топлива в тепловую, путем сжигания, а после — в полезную, механическую. Однако то, как это происходит, несколько отличается. В обоих двигателях происходит 4 основных процесса – это: забор, сжатие, расширение, выхлоп. Т.е. в любом случае в двигатель сначала входит воздух (с атмосферы) и топливо (из баков), далее воздух сжимается и в него впрыскивается топливо, после чего смесь воспламеняется, из-за чего значительно расширяется, и в итоге выбрасывается в атмосферу. Из всех этих действий выдает энергию лишь расширение, все остальные необходимы для обеспечения этого действия.

А теперь в чем разница. В газотурбинных двигателях все эти процессы происходят постоянно и одновременно, но в разных частях двигателя, а в поршневом – в одном месте, но в разный момент времени и по очереди. К тому же, чем более сжат воздух, тем большую энергию можно получить при сгорании, а на сегодняшний день степень сжатия газотурбинных двигателей уже достигла 35-40:1, т.е. в процессе прохода через двигатель воздух уменьшается в объеме, а соответственно увеличивает свое давление в 35-40 раз. Для сравнения в поршневых двигателях этот показатель не превышает 8-9:1, в самых современных и совершенных образцах. Соответственно имея равный вес и размеры газотурбинный двигатель гораздо более мощный, да и коэффициент полезного действия у него выше. Именно этим и обусловлено такое широкое применения газотурбинных двигателей в авиации в наши дни.

 

А теперь подробней о конструкции. Четыре вышеперечисленных процесса происходят в двигателе, который изображен на упрощенной схеме под номерами:

  • забор воздуха – 1 (воздухозаборник)
  • сжатие – 2 (компрессор)
  • смешивание и воспламенение – 3 (камера сгорания)
  •  выхлоп – 5 (выхлопное сопло)
  • Загадочная секция под номером 4 называется турбиной. Это неотъемлемая часть любого газотурбинного двигателя, ее предназначение – получение энергии от газов, которые выходят после камеры сгорания на огромных скоростях, и находится она на одном валу с компрессором (2), который и приводит в действие.

 

Таким образом получается замкнутый цикл. Воздух входит в двигатель, сжимается, смешивается с горючим, воспламеняется, направляется на лопатки турбины, которые снимают до 80% мощности газов для вращения компрессора, все что осталось и обуславливает итоговую мощность двигателя, которая может быть использована разными способами.

В зависимости от способа дальнейшего использования этой энергии газотурбинные двигатели подразделяются на:

  • турбореактивные
  • турбовинтовые
  • турбовентиляторные
  • турбовальные

 

Двигатель, изображенный на схеме выше, является турбореактивным. Можно сказать «чистым» газотурбинным, ведь газы после прохождения турбины, которая вращает компрессор, выходят из двигателя через выхлопное сопло на огромной скорости и таким образом толкают самолет вперед. Такие двигатели сейчас используются в основном на высокоскоростных боевых самолетах.

Турбовинтовые двигатели отличаются от турбореактивных тем, что имеют дополнительную секцию турбины, которая еще называется турбиной низкого давления, состоящую из одного или нескольких рядов лопаток, которые отбирают оставшуюся после турбины компрессора энергию у газов и таким образом вращает воздушный винт, который может находится как спереди так и сзади двигателя. После второй секции турбины, отработанные газы выходят фактически уже самотеком, не имея практически никакой энергии, поэтому для их вывода используются просто выхлопные трубы. Подобные двигатели используются на низкоскоростных, маловысотных самолетах.

Турбовентиляторные двигатели имеют схожую схему с турбовинтовыми, только вторая секция турбины отбирает не всю энергию у выходящих газов, поэтому такие двигатели также имеют выхлопное сопло. Но основное отличие состоит в том, что турбина низкого давления приводит в действия вентилятор, который закрыт в кожух. Потому такой двигатель еще называется двуконтурным, ведь воздух проходит через внутренний контур (сам двигатель) и внешний, который необходим лишь для направления воздушной струи, которая толкает двигатель вперед. Потому они и имеют довольно «пухлую» форму. Именно такие двигатели применяются на большинстве современных авиалайнеров, поскольку являются наиболее экономичными на скоростях, приближающихся к скорости звука и эффективными при полетах на высотах выше 7000-8000м и вплоть до 12000-13000м.

Турбовальные двигатели практически идентичны по конструкции с турбовинтовыми, за исключением того, что вал, который соединен с турбиной низкого давления, выходит из двигателя и может приводить в действие абсолютно что угодно. Такие двигатели используются в вертолетах, где два-три двигателя приводят в действие единственный несущий винт и компенсирующий хвостовой пропеллер. Подобные силовые установки сейчас имеют даже танки – Т-80 и американский «Абрамс». 

 

Газотурбинные двигатели имеют классификацию также по другим признакам:

  • по типу входного устройства (регулируемое, нерегулируемое)
  •  по типу компрессора (осевой, центробежный, осецентробежный)
  • по типу воздушно-газового тракта (прямоточный, петлевой)
  • по типу турбин (число ступеней, число роторов и др.)
  • по типу реактивного сопла (регулируемое, нерегулируемое) и др.

 

Турбореактивный двигатель с осевым компрессором получил широкое применение. При работающем двигателе идет непрерывный процесс. Воздух проходит через диффузор, притормаживается и попадает в компрессор. Затем он поступает в камеру сгорания. В камеру через форсунки подается также топливо, смесь сжигается, продукты сгорания перемещаются через турбину. Продукты сгорания в лопатках турбины расширяются и приводят ее во вращение. Далее газы из турбины с уменьшенным давлением поступают в реактивное сопло и с огромной скоростью вырываются наружу, создавая тягу. Максимальная температура имеет место и на воде камеры сгорания.

Компрессор и турбина расположены на одном валу. Для охлаждения продуктов сгорания подается холодный воздух. В современных реактивных двигателях рабочая температура может превышать температуру плавления сплавов рабочих лопаток примерно на 1000 °С. Система охлаждения деталей турбины и выбор жаропрочных и жаростойких деталей двигателя — одни из главных проблем при конструировании реактивных двигателей всех типов, в том числе и турбореактивных.

Особенностью турбореактивных двигателей с центробежным компрессором является конструкция компрессоров. Принцип работы подобных двигателей аналогичен двигателям с осевым компрессором.

 

 

Газотурбинный двигатель. Видео.

 

Полезные статьи по теме.

 

Ещё узлы и агрегаты

 

Авиационные газотурбинные двигатели / Хабр

Всем привет! В этой статье я хочу рассказать о том, как работают авиационные газотурбинные двигатели (ГТД). Я постараюсь сделать это наиболее простым и понятным языком.

Авиационные ГТД можно можно разделить на:

  • турбореактивные двигатели (ТРД)
  • двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД)
  • Турбовинтовые двигатели (ТВД)
  • Турбовальные двигатели (ТВаД)

Притом, ТРД и ТРДД могут содержать в себе форсажную камеру, в таком случае они будут ТРДФ и ТРДДФ соответственно. В этой статье мы их рассматривать не будем.

Начнём с турбореактивных двигателей.

Турбореактивные двигатели

Такой тип двигателей был создан в первой половине 20-го века и начал находить себе массовое применение к концу Второй мировой войны. Первым в мире серийным турбореактивным самолетом был немецкий Me.262. ТРД были популярны вплоть до 60-ых годов, после чего их стали вытеснять ТРДД.


Современная фотография Me-262, сделанная в 2016 году

Самый простой турбореактивный двигатель включает в себя следующие элементы:

  • Входное устройство
  • Компрессор
  • Камеру сгорания
  • Турбину
  • Реактивное сопло (далее просто сопло)

Можно сказать, что это минимальный набор для нормальной работы двигателя.

А теперь рассмотрим что для чего нужно и зачем.

Входное устройство — это расширяющийся* канал, в котором происходит подвод воздуха к компрессору и его предварительное сжатие. В нём кинетическая энергия входящего воздуха частично преобразуется в давление.

*здесь и дальше мы будем говорить про дозвуковые скорости. На сверхзвуковой скорости физика меняется, и там все совсем не так.

Компрессор — это устройство, в котором происходит повышение давление воздуха. Компрессор можно характеризовать такой величиной, как степень повышения давления. В современных двигателях оно уже начинает переступать за 40 единиц. Кроме того, в нем увеличивается температура (может быть, где-то до 400 градусов Цельсия).

Камера сгорания — устройство, в котором к сжатому воздуху (после компрессора) подводится тепло из-за горения топлива. Температура в камере сгорания очень высокая, может достигать 2000 градусов Цельсия. Вам может показаться, что давление газа в камере тоже сильно увеличивается, но это не так. Теоретически принято считать, что подвод тепла осуществляется при постоянном давлении. В реальности оно немного падает из-за потерь (проблема несовершенства конструкции).

Турбина — устройство, превращающее часть энергии газа после камеры сгорания в энергию привода компрессора. Так как турбины используются не только в авиации, можно дать более общее определение: это устройство, преобразующее внутреннюю энергию рабочего тела (в нашем случае рабочее тело — это газ) в механическую работу на валу. Как вы могли понять, турбина и компрессор находятся на одном валу и жестко связаны между собой. Если в компрессоре происходит повышение давления газа, то в турбине, наоборот, понижение, то есть газ расширяется.

Сопло — суживающийся канал, в котором происходит преобразование потенциальной энергии газа в кинетическую (оставшийся запас энергии газа после турбины). Как и в турбине, в сопле происходит расширение газа. Образуется струя, которая, вытекая из сопла, движет самолёт.

С основными элементами разобрались. Но все равно не очень понятно как оно работает? Тогда давайте ещё раз и коротко.

Воздух из атмосферы попадает во входное устройство, где немного сжимается и поступает в компрессор. В компрессоре давление воздуха растёт ещё сильнее, растёт и температура. После компрессора воздух поступает в камеру сгорания и, смешиваясь там с топливом, воспламеняется, что приводит к сильному возрастанию температуры, при, можно сказать, постоянном давлении. После камеры сгорания горячий сжатый газ попадает в турбину. Часть энергии газа расходуется на вращение компрессора турбиной (чтобы он мог выполнять свою функцию, описанную выше), другая часть энергии расходуется на, нужное нам, движение самолёта, из-за того, что газ, пройдя турбину, превращается в реактивную струю в сопле и вырывается из него (сопла) в атмосферу. На этом цикл завершается. Конечно, в реальности все процессы цикла проходят непрерывно.

Такой цикл называется циклом Брайтона, или термодинамическим циклом с непрерывным характером рабочего процесса и подводом тепла при постоянном давлении. По такому циклу работают все ГТД.


Цикл Брайтона в P-V координатах

Н-В — процесс сжатия во входном устройстве
В-К — процесс сжатия в компрессоре
К-Г — изобарический подвод тепла
Г-Т — процесс расширения газа в турбине
Г-С — процесс расширения газа в сопле
С-Н — изобарический отвод тепла в атмосферу


Схематичная конструкция турбореактивного двигателя, где 0-0 — ось двигателя

ТРД может иметь и два вала. В таком случае компрессор состоит из компрессора низкого давления (КНД) и компрессора высокого давления (КВД), а подвод работы будут осуществлять турбина низкого давления (ТНД) и турбина высокого давления (ТВД) соответственно. Такая схема более выгодная газодинамически.


Реальный двигатель такого вида в разрезе

Мы рассмотрели принцип работы самой простой схемы авиационного газотурбинного двигателя. Естественно, на современных «Эйрбасах и Боингах» устанавливаются ТРДД, конструкция которых заметно сложнее, но работает все по таким же законам. Давайте рассмотрим их.

Двухконтурный турбореактивный двигатель

ТРДД, прежде всего, отличается от ТРД тем, что имеет два контура: внешний и внутренний. Внутренний контур содержит в себе то же самое, что и ТРД: компрессор (разделенный на КНД и КВД), камеру сгорания, турбину (разделенную на ТВД и ТНД) и сопло. Внешний контур представляет собой канал, с соплом в конце. В нем нет ни камеры сгорания, ни турбины. Перед обоими контурами (сразу после входного устройства двигателя) стоит ступень компрессора, работающая на оба контура.

Не очень понятная картина выходит, да? Давайте разберемся как оно работает.


Схематичная конструкция двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя

Воздух, попадающий в двигатель, пройдя через первую ступень компрессора низкого давления, разбивается на два потока. Одна часть воздуха идет по внутреннему контуру, где происходят те же процессы, которые были описаны, когда мы разбирали ТРД. Вторая часть воздуха попадает во внешний контур, получив энергию от первой ступени КНД (та, которая работает на два контура). Во внешнем контуре энергия воздуха тратится только на преодоление гидравлических потерь (за счёт трения). В конце этот воздух попадает в сопло внешнего контура, создавая огромную тягу. Тяга, созданная внешним контуром, может составлять 80% тяги всего двигателя.

Одной из важнейших характеристик ТРДД является степень двухконтурности. Степень двухконтурности — это отношение расхода воздуха во внешнем контуре, к расходу воздуха во внутреннем контуре. Это число может быть как больше, так и меньше единицы. На современных двигателях это число переступает за значение в 12 единиц.
Двигатели, степень двухконтурности которых больше двух, принято называть турбовентиляторными, а первую ступень компрессора (ту, что работает на оба контура) вентилятором.


ТРДД самолета Boeing 757-200. На переднем плане видно входное устройство и вентилятор

На некоторых двигателях вентилятор приводится в движение отдельной турбиной, которая ставится ближе всего к соплу внутреннего контура. Тогда двигатель получается трехвальным. Например, по такой схеме выполнены двигатели Rolls Royce RB211 (устанавливались на L1011, B747, B757, B767), Д-18Т (Ан-124), Д-36 (Як-42)


Д-18Т в разрезе изнутри

Главное достоинство ТРДД заключается в возможности создания большой тяги и хорошей экономичности, по сравнению с ТРД.

На этом я хотел бы закончить про ТРДД и перейти к следующему виду двигателей — ТВД.

Турбовинтовые двигатели

Турбовинтовой двигатель, как и турбореактивный, относится к газотурбинным двигателям. И работает он почти как турбореактивный. Элементарный турбовинтовой двигатель состоит из уже знакомых нам элементов: компрессора, камеры сгорания, турбины и сопла. К ним добавляются редуктор и винт.

Принцип работы работы такой же, как у турбореактивного, с разницей в том, что практически вся энергия газа расходуется на турбине на вращение компрессора и на вращение винта через редуктор (здесь винт и редуктор находятся на одном валу с компрессором). Винт создаёт основную долю тяги. Оставшаяся, после турбины, часть энергии направляется в сопло, образуя реактивную тягу, но она мала, может составлять десятую часть от общей. Редуктор в этой схеме нужен для того, чтобы понизить обороты и передать момент, так как турбина может вращаться с очень высокой частотой, например, 10000 оборотов в минуту, а винту нужно только 1500. И винт достаточно тяжелый.


Схематичная конструкция ТВД

Но бывает и другая схема турбовинтовых двигателей: со свободной турбиной.
Её суть в том, что за обычной турбиной компрессора ставится отдельная турбина, которая механически не связана с турбиной компрессора. Такая турбина называется свободной. Связь между турбиной компрессора и свободной турбиной только газодинамическая. От свободной турбины идёт отдельный вал, на который устанавливаются редуктор с винтом. Все остальное работает так же, как и в первом случае. Большинство современных двигателей выполняют именно по такой схеме. Одним из плюсов такой схемы является возможность использования двигателя на земле, как вспомогательную силовую установку (ВСУ), не приводя винт в движение.


Схематичная конструкция ТВД со свободной турбиной

Хочу отметить, что не нужно смотреть на турбовинтовые двигатели как на малоэффективный пережиток прошлого. Я несколько раз слышал такие высказывания, но они неверны.
Турбовинтовой двигатель в некоторых случаях обладает наивысшим КПД, как правило, на самолетах с не очень большими скоростями (например, на 500 км/ч), притом, самолет может быть внушительных размеров. В таком случае, турбовинтовой двигатель может быть в разы выгоднее, рассмотренного ранее, турбореактивного двигателя.

На этом про турбовинтовые двигатели можно заканчивать. Мы потихоньку подошли к понятию турбовального двигателя.

Турбовальный двигатель

Должно быть, большинство читателей здесь вообще впервые слышат такое название. Такой тип двигателей устанавливается на вертолёты.

Турбовальный двигатель очень схож с турбовинтовым двигателем со свободной турбиной. Он также состоит из компрессора, камеры сгорания, турбины компрессора, далее идёт свободная турбина, связанная со всем предыдущем только газодинамически. А вот реактивную тягу такой двигатель не создаёт, реактивного сопла у него нет, только выхлоп. Свободная турбина имеет свой вал, который соединяется к главному редуктору вертолёта (несущего винта). Да, у всех известных мне вертолетов есть такой редуктор, и, как правило, он внушительных размеров. Дело в том, что обороты несущего винта вертолёта очень низкие. Если у самолета, как я писал выше, они могут достигать 1500 об/мин, то у вертолёта, например у Ми-8, всего 193 об/мин.
А обороты двигателя у вертолёта зачастую очень высокие (из-за небольших размеров), и понижать их приходится в сотню и более раз. Бывает такое, что редуктор стоит и на двигателе, и на самом вертолете, например, у Ми-2 и его двигателя ГТД-350.


Схематичная конструкция турбовального двигателя


Двигатель ТВ3-117 от вертолета Ми-8. Справа видны выхлопная труба и приводной вал

Итак, мы рассмотрели четыре типа газотурбинных двигателей. Надеюсь, мой текст был понятен и полезен для вас. Все вопросы и замечания можете писать в комментариях.

Спасибо за внимание.

ОДК представляет разработки на Международном военно-морском салоне 2021

На открывшемся 23 июня в Санкт-Петербурге X Международном военно-морском салоне МВМС-2021 Объединенная двигателестроительная корпорация Ростеха представляет достижения в области газотурбинного двигателестроения. 

«В составе продуктовой линейки ОДК − газотурбинные двигатели морского исполнения мощностью от 4,4 до 20,2 МВт, корабельные газотурбинные и дизель-газотурбинные агрегаты, судовой газотурбоэлектрогенератор. Модельный ряд морских двигателей и агрегатов ОДК обеспечивает потребности флота на среднесрочную перспективу для всех эксплуатирующихся, строящихся и перспективных кораблей и судов», − отметил заместитель генерального директора АО «ОДК» Виктор Поляков. 

ОДК демонстрирует посетителям МВМС-2021 четыре экспоната: макеты судового газотурбоэлектрогенератора мощностью 8 МВт СГТГ-8, газотурбинных двигателей морского исполнения мощностью 10 МВт М70ФРУ и мощностью 20 МВт М90ФР, а также макет универсального сборочно-испытательного комплекса морских газотурбинных двигателей и агрегатов имени Федора Ушакова. 

Газотурбинный двигатель морского исполнения М90ФР применяется в составе дизель-газотурбинного агрегата (ДГТА) М55Р, разработанного для использования в качестве главной энергетической установки фрегатов проекта 22350. В 2020 году ОДК поставила в ПАО «СЗ «Северная верфь» два первых ДГТА М55Р для фрегата «Адмирал Головко». В настоящее время успешно завершены испытания третьего агрегата, проводятся испытания четвертого ДГТА для укомплектования главной энергетической установки фрегата «Адмирал флота Советского Союза Исаков». Кроме того, ОДК разработана модификация двигателя М90ФР − двигатель «М90ФР в капоте» для перспективного корвета. Также прорабатываются варианты создания двигателя мощностью 25 МВт на базе М90ФР. 

По результатам разработки газотурбинного двигателя морского исполнения М70ФРУ комплектам конструкторской и технологической документации присвоена литера «О1», что означает готовность двигателя данного типа к серийному производству. М70ФРУ может применяться в качестве маршевых и форсажных двигателей в составе главных энергетических установок кораблей, в том числе десантных кораблей на воздушной подушке, на буровых платформах, в припортовой инфраструктуре. На базе данного двигателя созданы две модификации: М70ФРУ-2 и М70ФРУ-Р. 

По государственным контрактам с Минпромторгом России ОДК создан двухтопливный (газ/дизельное топливо) газотурбинный двигатель Е70/8РД и на его основе − судовой газотурбоэлектрогенератор СГТГ-8. Двигатель и газотурбоэлектрогенератор имеют лучшую топливную эффективность в своем классе мощности. Оборудование соответствует требованиям Российского морского регистра судоходства, может применяться на гражданских судах и объектах морской техники. 

Сборочно-испытательный комплекс имени Федора Ушакова является уникальным для России объектом и ключевым элементом разработки, производства, поставок и ремонта морских газотурбинных двигателей и агрегатов с их применением. В 2017 году прошли первые межведомственные испытания двигателя М70ФРУ-2, главного газотурбинного агрегата М35Р-1, квалификационные испытания двигателя М90ФР. В 2020 году успешно завершились квалификационные испытания дизель-газотурбинного агрегата М55Р. Комплекс позволяет проводить все виды испытаний морских ГТД и ГТА с имитацией реальных условий эксплуатации.

Автомобильные ГТД НАМИ

Андрей Карасёв, фото из архива автора и НАМИ

После Великой отечественной войны в НАМИ возобновились работы по газотурбинным двигателям, начатые в середине 1920-х годов под руководством профессора Н.Р. Брилинга. Приказом № 271 по Министерству автомобильной промышленности 12 июля 1946 г. Александра Александровича Душкевича назначили главным конструктором и заведующим бюро газотурбинных автомобилей. Николай Романович Брилинг стал научным консультантом бюро. С этого времени развернулась самая удивительная история одного из самых уникальных в мире автобусов.

C 1950 г. работы НАМИ по газотурбинным двигателям включены в Государственный план важнейших научно-исследовательских работ, намечен первый пятилетний план работ. В течение 1951–1952 гг. в НАМИ была спроектирована и оборудована лаборатория, обеспечивающая разрешение ряда первоочередных вопросов. Новые технологии обработки металлов и керамики в теории развития скоростей магистрального транспорта тогда сулили немыслимые выгоды, а дешевизна топлива и налаженный крекинг нефти – баснословную прибыль. Не последнюю роль в этом играли и новые виды газотурбинных двигателей. Для оборудования лаборатории были разработаны и на заводе опытных конструкций института изготовлены 12 стендов и установок. Для испытаний турбин и компрессоров первоначально использовали авиационный поршневой двигатель АМ-38Ф, поэтому коллег из ГДР попросили сделать установку для испытания газотурбинных двигателей мощностью до 500 л.с. Кто бы мог подумать, что это станет одной из самых туманных разработок самой секретной лаборатории, где испытывались самые передовые наземные технологии.

В 1952 г. в НАМИ для работы над газотурбинными двигателями было создано конструкторско-экспериментальное бюро (КЭБ), трансформировавшееся через три года в СКБ-2. Бюро возглавил А. А. Душкевич. Из авиационного КБ Микулина в КЭБ перешел М. А. Коссов.

Первым разработали газотурбинный двигатель НАМИ-О50. Затем был изготовлен и испытан первый двухвальный автомобильный газотурбинный двигатель – АГТД НАМИ-О51. За этим двигателем М. Коссов и В. Фисенко разработали модификации НАМИ-О52 и НАМИ-О53.

Для проведения широких дорожных экспериментально-эксплуатационных испытаний газотурбинной силовой установки в НАМИ была создана газотурбинная дорожная лаборатория на базе междугородного автобуса ЗИЛ-127, на которой установили спроектированный и построенный в НАМИ газотурбинный двигатель ТурбоНАМИ-О53. Автомобильный газотурбинный двигатель ТурбоНАМИ-О53 № 1 был спроектирован в 1956 г. и изготовлен в 1957-м. Перед установкой на автобус он прошел доводочные и стендовые испытания в объеме только 75 ч. Требование срочно установить недоработанный двигатель на автобус исходило от министерских чиновников, ответственных за прогресс и науку. Сам ГТД был для них лишь клубком трубок.

Специальную коробку передач для этого двигателя спроектировали на ЗИЛе под руководством П. С. Фомина. Она имела прямую и понижающую передачи. Чтобы исключить возможность разноса турбины, переключение ступеней осуществлялось без разрыва мощности, и вал тяговой турбины всегда находился под нагрузкой. Это вызывало значительные усилия для переключения передач, поэтому применили силовые пневмоцилиндры. Подачей воздуха в цилиндры управляли золотниковые клапаны. Перемещение золотников осуществлялось реле-солиноидами.

История началась в Англии в 1791 г. с выданного патента на газовую турбину. Первая турбина была сконструирована и построена только в 1872 г., а испытание двигателя было проведено лишь в 1900–1904 гг. Это была многоступенчатая реактивная турбина с многоступенчатым компрессором, работавшая от горячего воздуха. Успеха турбина не имела, так как ее КПД был очень низким. В 1900 г. фирма Brown Boveri впервые построила турбину с центробежным компрессором. Это был 3-цилиндровый компрессор с ротором из последовательно установленных 25 дисков. Он обслуживал турбину, работающую на парафинистой нефти. КПД установки оказался настолько низким, что практической отдачи почти не было – отдача турбины поглощалась компрессором. Чтобы поднять КПД, в 1905 г. Гольцварт разработал конструкцию турбины постоянного объема. Только в 1928 г. в Brown Boveri построили вполне работоспособную турбину, которая в 1933 г. была установлена на одном из сталелитейных заводов.

Несмотря на большое количество построенных к 1950-м автомобильных газотурбинных двигателей, сведения об их эксплуатационных свойствах были скудными. Стало известно лишь о дорожных испытаниях двигателей Boeing 502-2 на тягаче Kenworth, General Motors GMT-305 и отрывочные сведения об испытаниях на автомобилях двигателей Rover, Renault.

Испытания автомобиля с ГТД-приводом проводились в СССР впервые. Программой были предусмотрены работы по выявлению особенностей эксплуатации, поведения силовой установки и освоению вождения автобуса с таким двигателем.

Управление ими производилось водителем с помощью трехпозиционного переключателя, находившегося на щитке приборов.

К стандартному щитку приборов добавили манометр давления топлива перед форсунками, указатели числа оборотов турбокомпрессора и тяговой турбины, указатель температуры газов на выхлопе. Только последний прибор требовался в условиях нормальной эксплуатации, остальные нужны были для экспериментальнолабораторной установки.

Недоработки в трансмиссии вызвали две аварии двигателя с разносом тяговой турбины, вызванные в первом случае самопроизвольным переключением КП на понижающую передачу на скорости 83 км/ч и во втором – из-за неполного включения заднего хода, когда двигатель оказался без нагрузки. После второй аварии на автобусе и двигателе была проведена полная ревизия, когда заменили редуктор двигателя с 7,2 на 5,3 с целью предохранения от разноса (возможно, эти происшествия объясняют, почему автобусы на встречающихся снимках в разное время имели несколько вариантов окраски и даже отделки кузова).

Работы по созданию и испытанию газотурбинной дорожной лаборатории проводил коллектив экспериментально-конструкторского отдела под общим руководством научного руководителя отдела А. А. Душкевича. Непосредственное руководство осуществлял главный конструктор двигателя ТурбоНАМИ-О53 к.т. н. М. А. Коссов, В. К. Фесенко руководил конструкторскими работами по силовой установке и дорожными испытаниями, работы по камере сгорания проводила инженер К. С. Козловская. Проточная часть турбин и облопачивание разработаны М. П. Беляковым, а системы автоматического регулирования – под руководством Н. Н. Захарова.

Газотурбинный двигатель развивал максимальную мощность 350 л.с. Его сухая масса составляла лишь 572 кг, а дизеля ЯМЗ-206Д – 1060 кг. В дальнейшем, правда, масса автобуса с газотурбинным двигателем увеличилась в сравнении с первоначальным вариантом почти на полтонны из-за применения шумопоглощающих приспособлений. Их испытания проводили в лаборатории шумоглушения НАМИ под руководством к. т. н. В. Е. Кошкина. Однако задача по облегчению этих устройств не ставилась, а основная цель была – доказать право на существование новинки!

Дорожные испытания в НАМИ двигателя ТурбоНАМИ-О53 проводились в два этапа. Из-за новизны задачи и отсутствия опыта как в создании автомобильной газотурбинной силовой установки, так и ее эксплуатации 1-й этап испытаний, осуществленный в 1958–1959 гг., был ограничен пробегом 5000 км. В этих конструкторских, доводочных и испытательных работах принимали участие инженеры В. В. Микрюков, В. П. Гельбрас-Аксенов, М. Ф. Климанова, К. А. Крапивенцева, техник 3. И. Бодрова, ст. механики Н. В. Горячев, А. И. Артамонов, В. М. Копейкин. Снятие динамических и моментных характеристик производилось под руководством доцента МАМИ к. т. н. А. П. Кузнецова. Все производственные работы выполняли на заводе опытных конструкций НАМИ.

Дорожные испытания 1-го этапа позволили наметить и осуществить ряд технических улучшений как в конструкции собственно двигателя, так и в элементах силовой установки. Особенно это коснулось топливной и масляных систем, шумоглушительных устройств, систем всасывания и выхлопа.

Емкость маслоподающей системы вмещала около 40 л. Ввиду отсутствия водяной системы масло использовалось и для охлаждения двигателя. На автобусе в качестве масляного радиатора использовали водяной радиатор автомобиля ЗИЛ-150В, который отводил до 60 000 ккал/ч. Как подтвердил впоследствии опыт эксплуатации, он был слишком, как говорят инженеры, переразмерен: на охлаждение ГТД требуется в 8–12 раз меньше площади, поэтому радиатор прикрыли щитом.

Первые запуски двигателя на автобусе выявили значительную вибрацию двигателя, которая достигала ужасающих 10–11 g, а в некоторых случаях доходила до 17 g. Задача снижения уровня вибраций решилась изменением конструкции двигателя, направленной на увеличение жесткости системы ротор-корпус. В результате виброперегрузки уменьшились до 0,5–2,0 g и не представляли уже никакой опасности. Вторая проблема касалась скорости: при достижении 150 км/ч автобус выходил из-под контроля.

Невзирая на впервые установленную автоматическую систему регулирования воздуха в задних шинах автобуса ходовая часть не была рассчитана на подобные скорости, и максимальный конструкционный предел ограничили теоретически возможными 200 км/ч.

Установка ГТД потребовала изменения систем всасывания и выхлопа. Для уменьшения содержания пыли в воздухе, поступающем в двигатель, воздухоборник разместили на крыше автобуса. В горизонтальной части он имел внутреннюю перегородку, разделяющую его на нижний и верхний каналы. Левее с впускным каналом размещался выхлопной патрубок двигателя с эжектирующим соплом. В зазор между ним и стенками канала подсасывался воздух из моторного отсека. Выхлоп осуществлялся вверх.

На первом этапе запуск газотурбинного двигателя осуществлял автомобильный стартер СТ-25, который впоследствии заменили на авиационный стартер-генератор ГСР-СТ-6000А, который, как предполагалось, можно было запитывать на автостанциях. Он обеспечивал более быстрый пуск. Длительность пуска составляла 3–5 секунд и сильно затягивалась при запуске двигателя на дизельном топливе, особенно при низких температурах. В целом двигатель ТурбоНАМИ-О53 был малотребователен к качеству топлива и работал на бензине, керосине и дизельном топливе.

Второй этап испытаний – 10 000 км пробега – был проведен в августе–ноябре 1961 г. В течение этого этапа его силовая установка проработала почти без дефектов, полностью оправдав все введенные улучшения. На этом этапе испытаний мощность газотурбинного двигателя была понижена до 180 л.с., что соответствовало мощности дизеля ЯМЗ-206, установленного на серийных автобусах ЗИЛ-127. Это позволило сопоставить динамические качества автобуса с двигателем ТурбоНАМИ-О53. На испытаниях скорость автобуса доходила до 130 км/ч и длительная – на уровне 80–100 км/ч. Число оборотов турбокомпрессора колебалось от 10 000 на малом газу до 20 200 мин–1, а тяговой турбины – от 0 на стоянке до 16 500 мин–1. Непрерывная длительность испытаний доходила до 10 часов, что было связано с охватом максимальных среднесуточных температур. В этих условиях движение 13-тонного автобуса на пониженной передаче осуществлялось до скорости 40–60 км/ч. Число переключений передач на шоссе по сравнению с числом требуемых переключений для автобуса с поршневым двигателем было значительно меньше. Автобус с газотурбинным двигателем мог разгоняться только на прямой передаче, однако при этом движение начиналось спустя 6–8 с после нажатия на педаль подачи топлива. Для улучшения разгона с места автобус на кратковременных стоянках удерживался на тормозах, а турбокомпрессор – на средних оборотах. При этом был необходим нажим на обе педали одновременно (!), что было неудобно, так как обе педали располагались справа. Из-за того что в конструкциях двигателя и КП автобуса не применялись специальные устройства, дающие возможность тормозить двигателем, в течение испытаний наблюдался повышенный износ тормозов…

Автомобили тоже летают… только низенько-низенько

В издании «85 лет НАМИ», вышедшем в прошлом году, на с. 280 встречается и другое обозначение НАМИ-О53 – ТурбоНАМИ-127. Как оказалось, испытания конструкций АГТД НАМИ, апробированные на автобусах ЗИЛ-127 проводили на автобусах и в последующие годы. В 1978 году на ХХ Международной выставке-ярмарке в Брно (ЧССР) был представлен турбоэлектробус с ГТД НАМИ-0183. Еще через два года был испытан ГТД НАМИ-2Э0163 на автобусе Ikarus-255 с механической КП Autokut. Самый свежий пример использования газовой турбины относится к прошлому году на турбобусе «Тролза-5250» («ГП» № 10, 2008 г., «ГП» № 10, 2008 г.).

Но автобусами дело не ограничивалось. В период 1960–1965 гг. на грузовиках КрАЗ испытывались двигатели НАМИ-О51. Малые АГТД применялись в рекордных автомобилях, для обеспечения энергетики ствольных и ракетных комплексов на установках ПВО «Шилка», «Енисей», «Круг» и «Куб».

/Ю.П./

Газотурбинный двигатель

Газотурбинный двигатель успешно применяется в танках и авиации. К сожалению, ряд конструктивных ограничений не позволяет использовать эту прогрессивную конструкцию в качестве силовой установки для легкового автомобиля.

Преимущество двигателей этого типа в том, что у них самая большая удельная мощность среди существующих силовых установок, относящихся к двигателям внутреннего сгорания, до 6 кВт/кг. Кроме того, газотурбинный двигатель может работать на различных видах жидкого топлива, а не только на бензине или дизеле.

История создания газотурбинного двигателя

Первая газовая турбина была разработана в 1519 году. Она существенно отличалась от современных устройств и применялась в «сфере малой механизации». Турбина вращала вертел, предназначенного для жарки мяса. Использовалась газовая турбина и для приведения в движение повозки изобретателя Джона Барбера.

Один из первых газотурбинных двигателей для танков разработала компания BMW в 1944 году. Он был опробован на самоходной установке «Пантера»

В 1950 году компанией «Rover» был разработан газотурбинный двигатель, предназначенный для автомобилей. В результате появилась экспериментальная модель гоночного автомобиля «JET1».  Двигатель машины был расположен позади сидений, по бокам монтировались воздухозаборники, а на верхней задней части находились отверстия для выхода выхлопных газов. Скорость вращения турбины достигала 50 тысяч оборотов за 1 минуту. В качестве топлива использовался бензин, парафиновое масло и дизельное топливо. Максимальная скорость, с которой могла двигаться машина, составляла 140 км/ч. Из-за значительного расхода топлива автомобили с газотурбинным двигателем не пользовались особым спросом.

Единственный случай применения газотурбинного двигателя в конструкции мотоцикла — MTT Y2K Turbine Superbike с ДВС Rolls-Royce-Allison Model 250

Модернизировав устройство и сконструировав модель «BRM», копания «Rover» приняла участие в гоночных соревнованиях 1963 года и установила рекорд: машина разгонялась до скорости 229 км/ч. Позже в аналогичных соревнованиях участвовали и другие автомобильные производители. Например, компания «Howmet» выпустила модель «TX», которая работала на газотурбинном двигателе и неоднократно становилась гоночным фаворитом.

Единственная в истории модель серийного автомобиля с газотурбинным двигателем, предназначенного для передвижения по дорогам общего пользования, была выпущена американским концерном Chrysler в 1963 году. Пятьдесят экземпляров автоьмобля под названием Chrysler Turbine были вручную собраны специалистами итальянского кузовного ателье Ghia. В продажу автомобили не поступали, а были розданы добровольцам, на два года для тестирования. Эксперимент прошёл удачно, но для запуска нового производства требовалась постройка завода по выпуску двигателей нового типа, и концерн Chrysler не рискнул инвестировать большие деньги. В семидесятые годы, когда в США существенно ужесточились экологические нормы, и, вдобавок, начался топливный кризис, взвинтивший цены на нефть компания отказалась от продолжения разработок.

Устройство и принцип действия газотурбинного двигателя

Попадая в компрессор, воздух подвергается сжатию и нагреванию. Далее он поступает в камеру сгорания, куда также подается и часть топлива. Из-за высокой скорости воздух и топливо воспламеняются при столкновении. Во время сгорания смеси выделяется энергия, которая преобразуется в механическую работу за счет вращения. Часть данной энергии используется для сжатия воздуха в компрессоре. Другая часть поступает в электрический генератор. После этого отработавшие газы отправляются в утилизатор.

Достоинства и недостатки газотурбинных двигателей

Газотурбинные двигатели во многом превосходят поршневые моторы. Благодаря способности развивать большие обороты устройство отличается высокой мощностью, но при этом имеет компактные размеры. В качестве топлива используют керосин или дизельное топливо. Масса газотурбинного двигателя в 10 раз меньше массы аналогичного по мощности двигателя внутреннего сгорания. Ввиду отсутствия трущихся деталей газовая турбина не требует наличия разветвленной системы охлаждения.

Инженеры Chrysler, создавшие единственный мелкосерийный автомобиль с газотурбинным двигателем, опытным путем выяснили, что лучшее топливо для ГТД — обычный керосин

Основным недостатком становится повышенный расход топлива, вызванный необходимостью искусственного ограничения температуры газов. Это ограничение связано с тем, что в случае с автомобилем двигатель устанавливается внутри кузова, а не под крылом, как, у самолета, например. Соответственно,  температура двигателя не должна превышать 700 градусов. Металлы, устойчивые к таким температурам, имеют очень высокую стоимость. Эта проблема часто вызывает интерес у ученых, и в скором будущем должны появиться газотурбинные двигатели, обладающие хорошими показателями экономичности. Очевидно, это произойдет только в том случае, если будет решена проблема отвода большого количества тепла, что позволит ставить на автомобили «незадушенные» двигатели, в конструкции которых проблема экономичности решена. Среди недостатков также следует отметить высокие требования к качеству атмосферного воздуха и отсутствие возможности торможения двигателем.

Двухвальный газотурбинный двигатель, оснащенный теплообменником

Этот тип двигателей встречается наиболее часто. По сравнению с  одновальными аналогами, данные устройства соответствуют более высоким требованиям к динамике автомобилей. Двухвальные агрегаты предполагают наличие специальной (для привода компрессора) и тяговой (для привода колес) турбин, валы которых не соединены. Такие двигатели позволяют улучшить динамические свойства машины и дают возможность сократить количество ступеней в коробке передач.

После отказа от массового производства автомобилей с газотурбинными двигателями компания Chrysler уничтожила большую часть тестовых экземпляров, чтобы «турбины не попали на авторазборки»

В отличие от поршневых моторов, двухвальные газотурбинные установки предполагают автоматическое возрастание крутящего момента при увеличении нагрузки.  Благодаря этому переключение коробки передач требуется значительно позже или вообще не требуется. При равной мощности автомобили с двухвальным газотурбинным двигателем разгоняются быстрее, чем машины с поршневыми моторами. Недостатками данного вида является сложность изготовления, увеличение размеров и веса вследствие наличия дополнительных деталей: теплообменника, газо- и воздухопроводов.

Газотурбинный двигатель со свободно-поршневым газовым генератором

На данный момент газотурбинные двигатели этой конструкции — самые перспективные для строительства автомобилей. Устройство представляет собой блок, объединяющий поршневой компрессор и двухтактный дизель. В средней части находится цилиндр с прямоточной продувкой, внутри которого располагается два связанных между собой специальным механизмом поршня. При схождении поршней происходит сжимание воздуха, и топливо воспламеняется. Сгоревшее топливо способствует образованию газов, которые при высокой температуре и давлении провоцируют расхождение поршней в стороны. Далее через выхлопные окна газы попадают в газосборник. Благодаря наличию продувочных окон в цилиндр проникает сжатый воздух, который способствует очищению от выхлопных газов и подготавливает двигатель к следующему циклу. После этого процесс повторяется.

чем могут быть полезны ВМФ новые газотурбинные двигатели — РТ на русском

Российские корабельные газотурбинные двигатели (ГТД) смогут заменить продукцию, которую отказалась поставлять в рамках антироссийских санкций Украина. Аналитики отмечают, что производство ГТД — крайне перспективное направление оборонной промышленности. По словам экспертов, эти двигатели можно устанавливать практически на все типы боевых кораблей. О том, что в России ведётся разработка морского ГТД пятого поколения для нужд ВМФ, ранее сообщил директор НПО «Сатурн» Виктор Поляков. Предварительное проектирование агрегата уже завершено. Какого эффекта стоит ждать от появления новейших двигателей, разбирался RT.

Управляющий директор научно-производственного объединения «Сатурн» Виктор Поляков заявил о завершении предварительного проектирования морского газотурбинного двигателя пятого поколения. По его словам, специалисты разработали техническое задание и соответствующие предложения для федеральной целевой программы.

«Совместно с отраслевыми институтами нами выполнен ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по формированию облика морских газотурбинных двигателей пятого поколения. По итогам этих работ мы выполнили предварительное проектирование в рамках научно-исследовательских работ», — сказал в интервью РИА Новости Поляков.

Ранее он сообщил, что портфель заказов на ГТД на ближайшие годы полностью сформирован. В частности, российскими газотурбинными двигателями будут оснащаться сторожевые корабли дальней морской зоны проекта 22350, которые строятся на «Северной верфи».

В 2018 году ВМФ должен получить два фрегата — «Адмирал флота Советского Союза Горшков» и «Адмирал флота Касатонов». В процессе постройки находятся ещё два корабля — «Адмирал Головко» и «Адмирал флота Советского Союза Исаков».

«Сегодня на наших стендах мы испытываем двигатели по всем эксплуатационным параметрам, включая имитацию нагрузки на валу. Первые два агрегата мы поставим уже в этом году, сроки определены заказчиком — четвёртый квартал 2018 года», — рассказал Поляков.

По словам директора «Сатурна», в морские силовые установки, которые разрабатывает предприятие, закладывается потенциал для модернизации. Одна из основных задач конструкторов заключается в уменьшении расхода топлива при одновременном увеличении коэффициента полезного действия.

  • Морской двухтопливный газотурбинный двигатель Е70/8РД
  • © www.npo-saturn.ru

Санкционный фактор

 

Информация о планах по разработке газотурбинного двигателя пятого поколения впервые появилась 25 апреля 2017 года.

Пресс-служба Объединённой двигателестроительной корпорации сообщила о намерении выполнить ряд научно-исследовательских работ, в том числе по «определению облика морского двигателя пятого поколения». Новейший силовой агрегат должен быть мощнее предшественников и обладать более высоким КПД.

Также по теме

Морской арсенал: какие корабли получит ВМФ России в ближайшие годы

Минно-тральные силы ВМФ России ожидает серьёзное обновление. В ближайшие 15 лет командование флота рассчитывает получить 40 тральщиков…

Традиционно НПО «Сатурн» специализировалось на разработке и производстве авиационных ГТД. С 1993 года предприятие начало осваивать выпуск корабельных газотурбинных силовых установок. В 2000 году президент России Владимир Путин назначил «Сатурн» (тогда — ОАО «Рыбинские моторы») головным предприятием по разработке, серийному производству и ремонту всех морских ГТД.

Принятые меры по диверсификации продукции «Сатурна» позволили смягчить последствия разрыва военно-технического сотрудничества с Украиной в 2014 году, когда Киев запретил запорожскому АО «Мотор Сич» поставлять в Россию корабельные и авиационные двигатели, включая газотурбинные установки.

Украинские санкции сдвинули сроки сдачи ВМФ нескольких боевых кораблей. В частности, речь идёт о проекте 11356 по созданию многоцелевых сторожевых кораблей дальней морской зоны, который реализует калининградский завод «Янтарь». В 2015 году корабелы были вынуждены приостановить строительство фрегатов.

Ситуацию удалось разрешить благодаря завершению испытаний российского газотурбинного двигателя М-70ФРУ-2 мощностью 14 тыс. л. с. 25 апреля 2017 года Владимир Путин в ходе посещения «Сатурна» дал старт производству корабельных ГТД.

  • Президент России Владимир Путин осматривает цех «Сатурна», апрель 2017 года

«Тогда (в 2014 году. — RT) мы и приняли решение: не будем делать что-то такое среднее, а будем отрабатывать свои собственные новые продукты, свои новые решения, свои новые машины, и мы даже пошли на то, чтобы сместить вправо программу перевооружения российского флота, ожидая вашу машину», — сказал глава государства.

27 декабря на фрегате проекта 11356 «Адмирал Макаров» прошла церемония поднятия Андреевского флага. Сторожевой корабль был включён в состав соединения надводных кораблей Черноморского флота с дислокацией в Севастопольской бухте.

В ближайшие годы ВМФ получит три корабля проекта 11356 — «Адмирал Бутаков», «Адмирал Истомин» и «Адмирал Корнилов». Помимо «Адмирала Макарова», сейчас в строю находятся «Адмирал Григорович» и «Адмирал Эссен», уже успевшие пройти боевое крещение у берегов Сирии.

Курс на импортозамещение

 

Производство газотурбинных двигателей является крайне перспективным направлением российской оборонной промышленности. Об этом сообщил RT председатель Союза геополитиков капитан 1-го ранга в отставке Константин Сивков.

Также по теме

Реактивный ответ: как Россия нашла замену украинским авиационным двигателям

Украинские двигатели Д-436 больше не будут поднимать в небо российские самолёты-амфибии Бе-200. Вместо них отечественные борты…

Он подчеркнул, что подобные силовые установки эффективнее обычных паротурбинных агрегатов.

«Газотурбинные двигатели можно устанавливать практически на все типы боевых кораблей, за исключением стратегических подводных лодок и катеров различного класса. Они более экономные, мощные и удобные в эксплуатации. Производство газотурбинных двигателей, без сомнения, очень востребовано в текущих условиях», — отметил Сивков.

По словам эксперта, Россия стремится к обретению независимости от запорожского «Мотор Сича». Инвестиции в разработку двигателя пятого поколения ведутся в рамках объявленного президентом России курса на импортозамещение.

«России под силу создать как аналоги, так и новые двигательные газотурбинные установки. Несмотря на то что Москва с 1990-х годов закупала эти движки на Украине, в нашей стране существуют мощная конструкторская школа и соответствующий научно-технологический фундамент», — пояснил Сивков.

2021 VW Golf GTD дразнят одним из самых экологически чистых двигателей в истории

Несмотря на то, что значок «GTD» гораздо менее популярен, чем знаковый «GTI», особенно за пределами Европы, дизельный хот-хэтч существует почти столько же пока его бензиновый собрат. В то время как оригинальный GTI вышел в 1975 году, дизель последовал его примеру лишь семь лет спустя, выпустив Golf GTD 1982 года.

Несмотря на то, что имидж Volkswagen Group, не говоря уже о банковских счетах, сильно пострадал от Dieselgate, Golf GTD доживет до следующего поколения.В следующем месяце Mk8 отметит свой мировой дебют на автосалоне в Женеве, сделав несколько довольно смелых заявлений — «самый чистый двигатель с турбонаддувом с впрыском (TDI), который когда-либо устанавливался на Golf». Более того, VW заявляет, что новый Golf GTD будет оснащаться «одним из самых чистых двигателей внутреннего сгорания в мире».

VW дает эти обещания в отношении новейших технологий, реализованных в 2.0 TDI (EA 288 Evo), чтобы сделать его менее вредным для окружающей среды. Как вы, возможно, помните, недавно компания разместила видео, в котором подробно описывается процесс двойного дозирования и реализация трех каталитических преобразователей.Уровни NOX были снижены на 80 процентов по сравнению с предыдущим поколением четырехцилиндрового дизельного двигателя при сохранении низкого крутящего момента и сниженного расхода топлива, которые ценят дизельные вентиляторы.

Хотя VW не сообщает, сколько мощности он предоставит в новом Golf GTD, просочившееся слайд-шоу из того, что должно было быть внутренней презентацией, показало выходную мощность в 147 киловатт, что соответствует 197 лошадиным силам. Если это число окажется точным, оно означает прирост на 16 л.с. по сравнению со старой моделью.О крутящем моменте пока ничего не известно, но мы напомним, что у Golf GTD Mk7 было 380 Нм (380 Нм) при 1750 об / мин.

сэкономить в среднем более 3400 долларов от рекомендованной розничной цены * на новом Volkswagen Golf

Еще неизвестно, породит ли Golf GTD новый универсал на этот раз, и нам также любопытно узнать, будут ли оба механическая коробка передач и DSG доступны, как и в случае с предыдущей моделью.

Мы узнаем, что к чему, в начале марта, когда автомобиль отметит свою премьеру в Женеве вместе с Golf GTI.Позже в 2020 году прибудет более модный GTI TCR, а вскоре за ним и полноприводный R.

Новый Golf GTD | Volkswagen Newsroom

Новый Golf GTD — настоящий спортсмен на выносливость. Новый флагман дизельных моделей Golf с 2,0-литровым двигателем TDI мощностью 147 кВт (200 л.с.) стал более мощным, эффективным и производит меньше вредных выбросов, чем когда-либо прежде. Спортивный общий пакет завершается характерными для GTD функциями и обширным стандартным оснащением. Ходовые качества и расход топлива нового Golf GTD также впечатляют: благодаря мощности в 400 Нм крутящего момента Volkswagen разгоняется до 100 км / ч всего за 7 секунд.За 1 секунду и развивает максимальную скорость 245 км / ч. При этом комбинированный расход NEDC составляет всего 4,4 л / 100 км. Как и во всех дизельных двигателях с турбонаддувом для нового Golf, система привода GTD связана с двумя последовательно соединенными каталитическими нейтрализаторами SCR (SCR = Selective Catalytic Reduction). Эта новая система SCR с двойным дозированием и двойным впрыском AdBlue значительно снижает выбросы оксидов азота по сравнению со своей предшественницей. Volkswagen предлагает Golf GTD в стандартной комплектации с 7-ступенчатой ​​коробкой передач с двойным сцеплением (DQ381 DSG).

Динамическая передняя часть. Дизайн нового Golf GTD олицетворяет спортивную харизму. Стандартные светодиодные фары расположены низко и вместе с решеткой радиатора образуют эффектную перекладину. Тонкая серебристая линия к верхней части капота теперь проходит через переднюю часть. Светодиодная лента в фаре отражает серебряную линию, когда включены дневные ходовые огни или когда водитель приближается с ключом. В стандартной комплектации решетка радиатора впервые подсвечивается как продолжение светодиодной ленты.Это создает совершенно новый, безошибочно узнаваемый дизайн фар Golf GTD. Еще одна яркая и безошибочная особенность — это типично большая цельная нижняя решетка воздухозаборника в виде сот. Снаружи он обрамлен черной аппликацией с эффектным крылышком по бокам. Новый знак отличия GTD также включает опциональные противотуманные фары, которые теперь интегрированы в решетку воздухозаборника в виде буквы X.

Яркие очертания. Боковая часть отличается привлекательными стандартными 17-дюймовыми легкосплавными дисками Richmond.В красный цвет: тормозные суппорты. У Golf также есть табличка GTD на переднем крыле. Стандартное оборудование также имеет более широкие боковые пороги черного цвета — с дизайном разделителя, аналогичным тому, что используется на гоночных автомобилях. Спереди пороги объединяются, образуя передний спойлер, а сзади они трансформируются в диффузор. Индивидуальный спойлер удлиняет линию крыши в самом верху контура.

Улучшенная задняя часть. Гольф восьмого поколения отличается мощной плечевой частью и ярким дизайном задней части кузова со стандартными светодиодными задними фонарями.GTD также выигрывает от этого динамичного дизайна. Надпись GTD теперь расположена по центру под эмблемой Volkswagen, а не со стороны водителя, как это было раньше. Спойлер на крыше выдвигается назад и сливается с черной окантовкой заднего стекла, благодаря чему Golf GTD выглядит еще более плоским. Внизу виден спортивный диффузор, который отличает GTD от менее мощных версий линейки продуктов с дизельным двигателем. Еще одна отличительная черта Golf GTD: сдвоенные патрубки выхлопной системы, расположенные с левой стороны.

Традиционные характеристики ГТД в салоне автомобиля. Любой, кто открывает двери нового Golf GTD , сразу же заметит передние спортивные передние сиденья премиум-класса со встроенными подголовниками и традиционным, но обновленным рисунком клетчатой ​​ткани Scalepaper. Фирменный GTD: серебристые акценты интегрированы в серый и черный тартан в виде строчки. Серебряный зажим на спортивном рулевом колесе, обтянутый перфорированной кожей, также указывает водителям, что они находятся за рулем Golf GTD.За спортивным рулевым колесом находится стандартная цифровая кабина с 10-дюймовым дисплеем. Кнопка запуска / остановки двигателя мигает красным до тех пор, пока двигатель не запустится — еще одна интересная особенность. Отделка салона автомобиля выполнена в спортивном стиле с использованием углеродного волокна.

Пакет прогрессивных технологий. Множество функций, вспомогательных систем и систем комфорта дополняют комплексные стандартные функции Golf GTD. К ним относятся выбор профиля вождения, прогрессивное рулевое управление, электронная блокировка дифференциала XDS, динамическое отображение дорожных знаков, голосовое управление и интерфейс мобильного телефона с функцией индуктивной зарядки.Технология Car2X, которая позволяет автомобилям предупреждать друг друга об опасностях, и система удержания полосы движения Lane Assist гарантируют дополнительную безопасность.

Volkswagen Golf 7 GTD 2.0 TDI 184HP Технические характеристики, размеры

Volkswagen Golf 7 GTD 2.0 TDI 184HP Технические характеристики двигателя

Тип двигателя — Количество цилиндров: Рядный 4
Код двигателя:
Тип топлива: Дизель
Топливная система: Прямой впрыск.
Расположение двигателя: Поперечное
Положение двигателя: Переднее
Объем двигателя — Рабочий объем — Объем двигателя: 1968 см3 или 120,1 cu-in
Диаметр и ход поршня: 81,0 x 95,5 мм
3,19 x 3,74 дюйма
Количество клапанов: 16 клапанов
Аспирация: Turbo (TGV) + интеркулер
Степень сжатия: 15,8
Максимальная мощность — Выходная мощность — Мощность в лошадиных силах: 184 л.с. или 181 л.с. или 135 кВт при 3500-4000 об / мин
Максимальный крутящий момент: 380 Нм или 280 фунтов.футов при 1750-3250 об / мин
Ведущие колеса — Тяга — Трансмиссия: FWD
Коробка передач — Число скоростей:
Сцепление Тип: Сухое однодисковое сцепление

Volkswagen Golf 7 GTD 2.0 TDI 184HP Расход топлива (экономия), выбросы и диапазон

Расход топлива — экономичный — в смешанном режиме: 4.2 л / 100 км
67 миль на галлон Великобритании / 56 миль на галлон США
Диапазон: 1190 км или 740 миль
Емкость топливного бака: 50 л
11 галлонов Великобритании
13,2 галлона США
Выбросы CO2: 109 г / км (Volkswagen)

Торки, иностранец, которого мы хотим

Скандал Volkswagen с мошенничеством с выбросами Dieselgate испортил множество вещей.Это подорвало доверие общественности к одному из крупнейших мировых автопроизводителей, чуть не убило аппетит покупателей к дизельным автомобилям и вызвало подозрения в агентствах, отвечающих за регулирование автомобильной промышленности. Это также разбило любые надежды получить в Америке горячий хэтчбек с турбодизелем Golf GTD. Поездка на волне крутящего момента на стандартном дизельном двигателе Golf TDI уже доставляла немало удовольствия, и наш обзор MkVII GTD — по сути, TDI с более горячим двигателем и подвеской GTI — показал, что он обеспечивает еще лучшие впечатления от вождения.В то время, когда мы ездили на нем, VW все еще рассматривал возможность продажи GTD в Северной Америке, но скандал 2015 года быстро закрыл дверь для этой возможности.

Сегодня дизели снова стали важной частью бизнеса VW Group на многих мировых рынках, а это означает, что пришло время для люков нового поколения с горячим дизельным двигателем. Встречайте 2021 MkVIII VW Golf GTD, который будет представлен вместе с новым гибридом ’21 GTI и GTE. GTD получает новейший 2,0-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель EA288 Evo, развивающий мощность 200 лошадиных сил и 295 фунт-фут крутящего момента и работающий исключительно с семиступенчатой ​​автоматической коробкой передач DSG с двойным сцеплением.Его мощность составляет 16 л.с. и 15 фунт-фут по сравнению с MkVII GTD.

Посмотреть все 20 фотографий

Как и прежде, GTD извлекает из корзины GTI переднюю стойку и заднюю многорычажную подвеску, включая доступные адаптивные амортизаторы. Также есть система динамического управления ходовой частью, которая предлагает выбираемые режимы вождения, такие как Комфорт, Эко, Спорт и Индивидуальный, которые можно настроить по вкусу водителя. Когда установлены адаптивные амортизаторы, система будет постоянно реагировать на дорожное покрытие, а также вносить корректировки в зависимости от рулевого управления, торможения и нажатия педали акселератора.

GTD разделяет многие черты стиля и экстерьера GTI, включая стандартные светодиодные фары, нижнюю решетку радиатора с сотовой структурой и дополнительные X-образные противотуманные фары. Один из способов отличить GTI, GTD и GTE — это акцентная полоса вдоль капота: красная для GTI, серебристо-серая для GTD и синяя для GTE. Комплект 17-дюймовых колес входит в стандартную комплектацию GTD, но доступны 18- и 19-дюймовые ролики. Внутри GTD установлена ​​большая 10,3-дюймовая версия приборной панели VW Digital Cockpit, которая плавно перетекает в 10.0-дюймовый информационно-развлекательный экран. Естественно, фирменная клетчатая обивка GTI доступна на всех трех моделях, причем каждый вариант имеет свой собственный цвет строчки: красный для GTI, серебристо-серый для GTD и синий для GTE.

Посмотреть все 20 фотографий

Так же, как у нас никогда не было GTD в США, у нас никогда не было GTE на наших берегах, и VW говорит, что так будет и дальше. Если вам интересно, чего нам не хватает, MkVIII GTE получает гибридную трансмиссию, состоящую из 1,4-литрового двигателя I-4 с турбонаддувом мощностью 150 л.с. и электродвигателя мощностью 114 л.с. GTI, хотя у гибрида больше крутящего момента, при 295 фунт-фут по сравнению с 273 фунт-футами у обычного GTI.Мощь GTE передается на передние колеса через шестиступенчатую коробку передач DSG с двойным сцеплением, предназначенную для гибридов. Новая литий-ионная батарея расширяет полностью электрический диапазон с 31 миль модели последнего поколения до примерно 37 миль на основе оптимистичного цикла испытаний в Европе.

Хотя нам бы хотелось увидеть в США целый ряд моделей и вариантов GTI, мы подозреваем, что объемы продаж — и маржа прибыли — на GTE и GTD будут минимальными, учитывая, что GTI будет отправлен нам из Вольфсбурга. . (Новая версия обычного Golf, который ранее производился в Пуэбле, Мексика, для Северной Америки, не будет продаваться в Штатах.Тем не менее, мы рады, что GTI уже на подходе, и что к нему в свое время присоединится и следующий Golf R.

2015 Volkswagen GTD

Ожидание — самая сложная часть

Еще в 2010 году мы присутствовали на запуске шестого поколения Volkswagen Golf GTD, мероприятие, действие которого происходит на живописных дорогах естественной среды обитания культового автомобиля — двухполосных изгибах южной Баварии с потрясающими видами на величественные Альпы. Теперь мы вернулись в то же самое место для Mk7 GTD, который появится в Северной Америке в середине 2015 года в качестве модели 2016 года.Это похоже на испорченное ожидание в свете испорченной непосредственности сегодняшней эпохи Интернета.

С очень положительной стороны, хотя США так и не получили последний GTD, по крайней мере, мы уверены, что получим этот. И это лучший автомобиль, чем его предшественник, и лучше, значит лучше в нашей книге, так что ожидание может стоить того, в зависимости от того, насколько вы безумны к горячему дизелю. Гольф. Будет ли наш GTD построен в Пуэбле, Мексика, вместе со всеми другими Mk7? Модели гольфа, предназначенные для Северной Америки? Это вопрос Специалисты VW пока не могли ответить за нас.

При первой же возможности мы запрыгнули в этот Tornado Red GTD, оснащенный дополнительными 18-дюймовыми колесами Nogaro, которые поставляются с дополнительным пакетом Sport & Sound. (Стандартное колесо в Европе — 17 дюймов Curitiba). Опуститься на стандартные спортивные сиденья в стиле GTI, обтянутые клетчаткой шотландкой Clark, схватиться за спортивный руль и взяться за ручку ручного переключения передач в виде традиционного мяча для гольфа — все это казалось очень знакомым, так как назначения напомнил нам о нашей апрельской поездке в новый GTI.

Нажмите педаль сцепления, нажмите кнопку пуска и погрузитесь в мир дизельного горячего инкубатория.

Нажмите педаль сцепления, нажмите кнопку запуска на центральной консоли и приготовьтесь войти в мир дизельный горячий инкубаторий. Ну, не совсем сразу, так как зажиганию требуется около двух секунд, чтобы достать свечи накаливания … эээ … светящийся . Даже на холостом ходу эта 181-сильная версия нового 2,0-литрового двигателя TDI EA288 от VW работает гораздо менее шумно, чем четверки TDI без GTD. Это долгожданная черта изысканности в модели, которая, скорее всего, будет стоить почти 27000 долларов за двухдверную шестиступенчатую модель с механической коробкой передач — если это действительно так. Volkswagen North America предлагает самую базовую конфигурацию.

К счастью, этот GTD спроектирован идеально на наш вкус: четыре двери, шестиступенчатая ручная коробка передач, не слишком дискомфортные 18-дюймовые колеса и пакет Sport & Sound. Вы сможете выбрать 19-дюймовую колесную пару Santiago, и они хорошо смотрятся в этих колодцах, но мы предпочли бы сохранить качество повседневной езды автомобиля, чтобы все было практично. Помимо 18-дюймовых сплавов Nogaro и 225/40 Bridgestone Potenzas, пакет Sport & Sound включает в себя селектор профиля вождения VW (с режимами Eco, Normal, Sport и Individual), вентилируемый компаунд. тормозные диски с яркими красными суппортами и немного активной звуковой уловки, которая обеспечивает либо нормальный, либо более качественный саундтрек, в зависимости от датчика в моторном отсеке.

Маленькие дизельные двигатели с прямым впрыском действительно чувствуют себя более комфортно с хорошим руководством.

Когда мы стреляли в Мятно-зеленый Mk6 GTD мощностью 168 л.с. на территории США мы были очень довольны шестиступенчатой ​​автоматической коробкой передач DSG с двойным сцеплением. Но все, что с буквами «GT» от VW заставляет нас хотеть прочного перехода с механической коробкой передач. Этот обновленный переключатель передач обеспечивает гораздо лучший опыт по сравнению с любым неприятным опытом, который мы имели с нашим Долгосрочная 2011 Jetta TDI и ее шестиступенчатая механика.И это здорово, потому что характеристики маленьких дизелей с прямым впрыском действительно лучше ощущаются при наличии хорошего руководства.

Естественно, наш тестер поставлялся с довольно полной опцией, а профилировщик привода поставлялся с добавленной калибровкой комфорта, которая включена в опциональный динамический контроль шасси (DCC) и адаптивные амортизаторы. Эта установка DCC выходит далеко за рамки всего, что когда-либо предлагались опциональными двухрежимными амортизаторами уходящего GTD. Конечно, шестиступенчатая коробка передач DSG также предлагает спортивный и ручной режим — забавные вещи в сочетании с подрулевыми переключателями — но мы были более чем довольны тем, что переключались сами, используя правую руку и левую ногу.С GTI, было бы непросто выбрать между DSG и механической коробкой передач, но в данном случае мы бы пошли по стопам.

VW оценил время разгона исходящего GTD с 0 до 100 в 7,9 секунды, в этом Mk7 GTD вы можете добраться до него за 7,5 или меньше.

Стандартно на GTD, как и на GTI, есть прогрессивное электрическое рулевое управление и XTS + дифференциал тормозного рулевого управления с векторным управлением крутящим моментом. Эта система теперь работает на обеих осях, а не только при торможении. Механическая блокировка переднего дифференциала с электрическим приводом, предлагаемая на модели GTI Performance, отсутствует на GTD, но, честно говоря, мы не упустили его так сильно, как мы думали, что могли бы.Усиление дизельной вселенной на самом деле позволяет получить обороты только до 3800–4200 об / мин, поэтому многорежимной программы стабилизации — On, ESC Sport и Off — действительно достаточно, поскольку она быстро взаимодействует как с DCC, так и с XDS +. Все трехбуквенные системы динамики на борту отлично работают с более низкой стойкой GTD (минус шесть десятых дюйма), более жесткими пружинами и системой рулевого управления от GTI. Последний сейчас очень близок к ощущению гидравлики, а его быстрые 2,1 оборота от упора до упора обеспечивают очень эффективные движения рук.

Мощность увеличилась на 13 лошадиных сил до 181 лошадиных сил, и все это в диапазоне от 3500 до 4000 оборотов в минуту. Крутящий момент теперь увеличен на 22 фунт-фут до 280, и он намного более разброс, чем в Mk6 GTD, обслуживаемый между 1750 и 3250 об / мин. По оценке VW, время разгона исходящего GTD от 0 до 60 составляло 7,9 секунды, в этом Mk7 GTD вы можете добраться до него за 7,5 секунды или меньше. Это более быстрое время спринта, безусловно, связано с добавленной мощностью и крутящим моментом, но также и с уменьшением на 110 фунтов снаряженной массы, во многом благодаря новой модульной платформе MQB, скрывающейся под ней.

Обгон от 50 до 75 миль в час на четвертой или пятой передаче теперь выполняется на полсекунды быстрее, а максимальная скорость увеличена до 143 миль в час. Более того, расход топлива и CO2 Выбросы по сравнению с двигателем EA189 бывшего GTD улучшились почти на 20 процентов, при этом, по оценкам, Рейтинги EPA колеблются около 26 миль на галлон города и шоссе на 35 миль на галлон.

У вас нет дизельного GTI — у вас очень спортивный, хорошо собранный и чертовски быстрый TDI.

Сложите все это вместе, и у вас не будет дизельного GTI — у вас будет очень спортивный, хорошо собранный и чертовски быстрый TDI. В то время как вы можете назвать новый GTI Performance спортивный автомобиль, когда все системы автомобиля настроены правильно, GTD в самом агрессивном виде по-прежнему больше похож на маленький спортивный семейный GT. Режим атаки последнего, откровенно говоря, очень отдельная наука от GTI, что с небольшими дизельными и турбонаддувными задержками, работающими с более низким и более узким диапазоном оборотов двигателя.

Однако начинает происходить то, что вы начинаете очень хорошо смотреть вперед, чтобы предвидеть динамичные переходы на ваших любимых дорогах. Когда ваш разум и GTD ЭБУ работают вместе в этом характерном танце производительности и дизеля. Те, кто считает дизельное топливо тупым, в любом случае просто подумают, что GTD — это супер тупо, но люди, которые любят альтернативы зажиганию неэтилированного топлива, поставят его на пьедестал в качестве четкого заявления: я отличаюсь от стаи, и вы удивитесь, насколько сильно эта штука кайфует при прохождении больших расстояний между заправками.13,2-галлонный бак теоретически может прослужить более 450 миль — в зависимости от частоты, с которой вы используете GTD для ударов по задницам.

Mk7 Golf GTD на 19 лошадиных сил ниже базового, North American GTI, но тогда крутящий момент GTD выше, чем у GTI, на 80 фунт-футов. Тем не менее, GTD весит примерно на 40 фунтов больше, чем наш GTI, и этот факт отражен в разгоне 0-60, который на 0,6 секунды отстает от значка с бензиновым двигателем. Как и следовало ожидать, есть ряд европейских тюнеров, которые преуспевают в том, чтобы отказываться от GTD до такой степени, что они фактически работают как свежий GTI, если не лучше.Ожидайте еще большего, когда он достигнет наших берегов.

Конечно, как и в случае с остальной частью линейки Mk7 Golf, это все еще считается очень долгим бдением, прежде чем GTD появится в выставочном зале рядом с вами, не говоря уже о гаражах тюнеров США. По крайней мере, ожидание того стоит.

Volkswagen Golf GTD против BMW 120d

Может быть, время на двигателе внутреннего сгорания тикает, но дизельное топливо остается на скамье подсудимых уже несколько лет. Скандал с выбросами Volkswagen стал поворотным моментом для дизельной отрасли, поскольку клиенты стали отказываться от топлива, которое так долго сводило эксплуатационные расходы к минимуму.

Но для некоторых дизельное топливо остается совершенно разумным выбором даже для автомобилей с высокими характеристиками. Здесь мы собрали два динамичных варианта VW Golf GTD и его главного конкурента от BMW, 120d M Sport.

Новый GTD дополняет модельный ряд VW из трех горячих моделей Golf под маркой GT, наряду с GTI и подключаемым гибридным GTE. Этот дизельный хот-хэтч — самый быстрый и продвинутый автомобиль VW из когда-либо созданных; Он использует новый 2,0-литровый дизельный двигатель, который развивает 198 л.с. и 400 Нм крутящего момента.Для тех, кто хочет сочетать производительность и низкие эксплуатационные расходы, GTD уже давно является идеальным вариантом.

И все же у BMW есть альтернатива: 120d M Sport. Эта модель когда-то была основой линейки 1 Series, но с появлением бензинового двигателя меньшей мощности 120d медленно поднялся в рейтинге производительности, так что теперь ее можно считать дизельным хот-хэтчем. У него меньше мощности по сравнению с его немецким конкурентом, но незначительно, развивая 187 л.с. и 400 Нм. Но какую модель выбрать? Давайте разберемся.

Volkswagen Golf GTD

Модель: Volkswagen Golf 2.0 TDI GTD 200PS DSG
Цена: £ 32 840
Двигатель: 2,0-литровый 4-цилиндровый турбодизель, 198 л.с.
0-62 миль в час: 7,1 секунды
Экономия при тестировании: 42,1 миль на галлон / 9,3 мили в секунду
CO2: 137 г / км
Ежегодный дорожный налог: £ 150

GTD — это быстрая, но экономная версия последнего Volkswagen Golf Mk8.Он оснащен 2,0-литровым дизельным двигателем мощностью 198 л.с. и стандартной семиступенчатой ​​автоматической коробкой передач DSG. Он доступен только в одной комплектации, а цены начинаются от 32 840 фунтов стерлингов.

Другие обзоры

Групповые испытания автомобилей
Подробные обзоры
Дорожные испытания
Испытания подержанных автомобилей

Дизайн и проектирование

Для тех, кто хочет сочетать производительность хот-хэтча и низкие эксплуатационные расходы, Гольф ГТД уже давно отличный вариант.Раньше он также продавался лучше, чем Golf GTI, но в последнее время ситуация изменилась в соответствии с восприятием публики дизельного топлива.

Этот последний Mk8 GTD — самая мощная и самая быстрая версия хэтчбека с горячим дизельным двигателем, когда-либо разработанная VW. Он соединяет 2,0-литровый четырехцилиндровый турбодизель с семиступенчатой ​​коробкой передач DSG; на этот раз нет возможности использовать руководство.

Он развивает в общей сложности 198 л.с. и 400 Нм крутящего момента, что, по заявлению VW, хорошо для разгона до 100 км / ч за 7,1 секунды — на 0,2 секунды быстрее, чем у BMW 120d, с которым он сталкивается здесь.Столь же впечатляющим является заявленный запас хода в 600 миль на топливном баке благодаря экономии топлива WLTP в 54 миль на галлон.

Настройка подвески GTD довольно обычна для этого класса, включая переднюю ось MacPherson и многорычажную подвеску сзади. Здесь нет механического дифференциала повышенного трения, как у Golf GTI, но GTD использует электронную блокировку дифференциала VW XDS, которая помогает использовать мощность автомобиля и улучшает управляемость, настраивая тормоза внутреннего колеса, пока вы прохождение поворотов.

Есть несколько тонких настроек дизайна, чтобы выделить GTD как горячий дизель. К ним относятся светодиодные фонари в виде сот в переднем бампере, уникальные 18-дюймовые легкосплавные диски и сдвоенные задние выхлопные трубы. Однако последняя версия GTD по-прежнему сохраняет свой сдержанный стиль.

За исключением нескольких значков GTD и уникального внешнего вида 10-дюймовой цифровой кабины, кабина в точности такая, как в обычном Golf; он хорошо построен, логично организован, не считая сбивающего с толку контроля температуры, и закончен с чувством солидности.

За рулем

Это чувство знакомства распространяется и на способ вождения GTD, то есть на то, что он легко управляется и управляется. Невозможно сразу сказать, что вы играете в Golf, ориентированном на производительность, потому что поездка на низких скоростях податлива и управляема, а рулевое управление легкое, но достаточно точное.

Однако увеличьте темп, и мощный дизельный двигатель 2.0 TDI GTD действительно начнет давать о себе знать. Максимальный крутящий момент двигателя в 400 Нм достигается уже при 1750 об / мин, поэтому почти с того момента, как вы нажмете дроссельную заслонку, вы получите немедленный доступ к большой кусок силы.Это означает, что на дороге GTD чувствует себя быстрее, чем предполагает заявленное время разгона до 100 км / ч (7,1 секунды). Этому способствует семиступенчатая коробка передач DSG, которая переключает передачу задолго до ограничителя оборотов, примерно на 3000 об / мин, чтобы поддерживать двигатель в своем диапазоне мощности.

Несмотря на то, что это горячий Golf, двигатель более эффективен, чем удовольствие, и не так увлекателен, как бензиновый турбонаддув, который есть в Golf GTI. Тем не менее, умная электронная блокировка дифференциала VW XDS означает, что GTD довольно шустрый в поворотах. Тормоз грызет внутреннее колесо, помогая натянуть обвод автомобиля на повороте, и это работает, хотя мы просто хотим, чтобы рулевое управление имело немного больше ощущения.

Переведите дополнительный динамический контроль шасси (785 фунтов стерлингов) в спортивный режим, и все станет лучше. Вы получаете более резкую реакцию дроссельной заслонки и хороший контроль над телом, не жертвуя при этом гибкостью хода Golf.

Однако рулевое управление принимает на себя искусственно созданный вес, и через динамики раздается неприятный фальшивый шум двигателя. К счастью, вы можете настроить автомобиль в соответствии с конкретными характеристиками, которые вам нравятся, с помощью индивидуальной настройки.

Практичность

Поскольку Golf Mk8 основан на той же платформе MQB, что и Mk7, багажное и пассажирское пространство внутри GTD довольно близко к тому, что предлагалось в его предшественнике.

Колесная база 2626 мм немного длиннее, чем раньше, но все же немного меньше, чем у 1-й серии. Тем не менее, сзади достаточно места для троих детей или двух взрослых. 374-литровый багажник — хороший размер и нормальный автомобиль для этого класса.

Спереди достаточно места для хранения вещей, в том числе закрытая зарядная панель для смартфона, большие дверные отсеки и регулируемый подлокотник с отверстием под ним. Однако немного расстраивает то, что вам приходится доплачивать за такие опции, как камера заднего вида (300 фунтов стерлингов), передние сиденья с подогревом (270 фунтов стерлингов) и проекционный дисплей (625 фунтов стерлингов).

Собственность

GTD поставляется с множеством технологий безопасности, таких как ассистент движения по полосе, адаптивный круиз-контроль, интеллектуальная сеть Car2X и полный набор датчиков парковки.

VW не очень хорошо показал себя в нашем опросе об удовлетворенности клиентов Driver Power 2020, заняв 19-е место в середине таблицы. Тем не менее, он значительно опередил своего конкурента BMW, который занял скромное 27-е место из 30 брендов.

Эксплуатационные расходы

В течение 12 месяцев GTD стал более дешевым автомобилем для покупки и эксплуатации по сравнению с этим вариантом 1-й серии.Прейскурантная цена VW без опций почти на 1500 фунтов меньше, в то время как только обслуживание и страхование обходятся дешевле примерно на 400 фунтов в год.

На тестах GTD был более эффективным из двух автомобилей, но только незначительно, в среднем 42,1 миль на галлон против 40 миль на галлон BMW. Это означает, что за 12 000 миль вы можете рассчитывать заплатить около 1500 фунтов стерлингов за топливо.

Изменение правил налогообложения служебных автомобилей означает, что использование GTD и 120d не так дешево, как раньше. Люди с низкими доходами будут платить 1954 фунта стерлингов в год за использование VW как служебного автомобиля, что на 4 фунта больше, чем у BMW.Для тех, кто получает более высокую ставку, этот счет увеличивается до 3908 фунтов стерлингов.

Замечания тестеров

«VW Golf всегда обладал широким спектром возможностей, и этот Mk8, пожалуй, самый универсальный из них. Вы можете выбрать бензиновую, гибридную и дизельную версии ».

BMW 120d

Модель: BMW 120d M Sport
Цена: £ 34,440
Двигатель: 2.0-литровый 4-цилиндровый турбодизель, 187 л. налог: 150 фунтов стерлингов

BMW 120d, хотя и не позиционируется как горячий дизель, ничем не уступает VW по мощности, характеристикам и привлекательности. Это более дорогая из двух машин здесь, стоимостью от 34 440 фунтов стерлингов, но подходит ли она за рулем?

Дизайн и инженерия

Серия 1 долгое время была основой модельного ряда BMW и отправной точкой для владения модельным рядом бренда.Как универсал, он отвечает всем требованиям, когда речь идет о практичном, быстром и премиальном семейном автомобиле.

До недавнего времени 120d составляли огромную долю продаж 1-й серии, поскольку в нем использовался мощный 2,0-литровый дизельный двигатель, обеспечивающий приличную производительность и низкие эксплуатационные расходы. Но с годами популярность маломощных, но столь же мощных бензиновых двигателей с турбонаддувом начала уменьшаться в продажах дизельного топлива.

Тем не менее, протестированный здесь 120d остается хорошим выбором по многим причинам.Он по-прежнему оснащен 2,0-литровым дизельным двигателем, но BMW постепенно наращивал мощность до такой степени, что теперь его можно считать дизельным хот-хэтчем, способным конкурировать с Golf GTD, даже если он не обозначен как таковой.

120d развивает 400 Нм крутящего момента и 187 л.с. — лишь часть меньше, чем GTD — и, по данным BMW, способен разгоняться до 100 км / ч за 7,3 секунды. Двигатель приводит в движение передние колеса через восьмиступенчатую автоматическую коробку передач, и, как и у Volkswagen, ручной вариант недоступен.

Но, в отличие от GTD, 120d можно заказать в комплектации Sport или M Sport. Модель M Sport с более высокими характеристиками, которую мы здесь имеем, получает более спортивный обвес и более щедрый список оборудования, хотя некоторые комплекты, такие как рулевое колесо с подогревом и проекционный дисплей, объединены в дорогие пакеты опций, а не доступны как отдельные дополнения.

Однако остальная часть салона выглядит более премиальной и лучше построенной, чем у Golf. Качество сборки на высшем уровне, а общая компоновка и расположение элементов управления более интуитивно понятны.И хотя информационно-развлекательная система BMW iDrive 7.0 на несколько лет старше, чем система VW, она остается привлекательной из двух систем.

Вождение

Первая серия была одной из первых моделей BMW с передним приводом, но 120d остается очень впечатляющим семейным хэтчбеком.

Отчасти причина этого кроется в маневренном и регулируемом шасси автомобиля. В отличие от Volkswagen, который чувствует себя достаточно собранным и устойчивым, 1-я серия более маневренна и склонна менять направление движения.У 120d нет электронного дифференциала, как у GTD, но присущий BMW баланс и маневренность более чем компенсируют это.

Рулевое управление гораздо более прямое, чем у Golf, и дает вам гораздо лучшее представление о том, что делают передние колеса и как они реагируют на ваши действия. Это позволяет вам уверенно проходить повороты с большей скоростью.

В то время как 2,0-литровый дизель не кажется таким живым, как двигатель VW, начиная с низких частот в диапазоне оборотов, восьмиступенчатая автоматическая коробка передач BMW действительно лучше подходит для этого типа двигателя по сравнению с семиступенчатым двигателем. ступенчатая автоматическая коробка передач с двойным сцеплением в Volkswagen.Он более плавный, а дополнительная передача делает поездки по автомагистралям более расслабляющими.

Спортивные модели M имеют заниженную подвеску, но даже в этом случае плавность хода очень управляемая и гибкая. Он не застрахован от небольших неровностей и ряби на дорожном покрытии, но он хорошо справляется с более крупными неровностями и выбоинами, поскольку демпфирование не дает им попасть в кабину.

Практичность

Хотя переход на переднеприводную платформу на самом деле не повлиял на управляемость 120d, он, безусловно, повысил практичность автомобиля.380-литровый багажник немного больше, чем у Golf, но в нем всего шесть литров, так что в реальном мире это не имеет большого значения.

Задняя скамья разделяется в соотношении 40:20:40 для максимальной гибкости, но, как ни странно, стоит 150 фунтов стерлингов; после падения грузовой отсек увеличивается до 1200 литров, что на 34 литра меньше, чем у VW.

Там, где 1 Series превосходит Golf, так это пассажирское пространство. Колесная база на 70 мм длиннее, что звучит не так уж и много, но можно перепрыгивать с одной машины на другую, и становится ясно, что в задней части 1-й серии больше места для колен, чем у ее конкурента от Volkswagen.

Владение

Как и Golf, серия 1 получила пятизвездочную оценку в краш-тестах Euro NCAP, отчасти благодаря стандартному оборудованию для обеспечения безопасности, которое включает автономное экстренное торможение, помощь при удержании полосы движения и шесть подушек безопасности. Тем не менее, предупреждение о выезде с полосы движения и помощь в слепых зонах являются частью пакета помощника по вождению за 1000 фунтов стерлингов.

BMW заняла 27-е место из 30 производителей в нашем обзоре Driver Power 2020, что на две позиции хуже, чем в предыдущем году.Это значительно отстает от Volkswagen, занявшего 19-е место в нашем опросе 2020 года. Ни один из этих брендов не обрадуется столь низкому месту в нашем рейтинге.

Эксплуатационные расходы

На испытаниях серия 1 не могла полностью соответствовать экономии топлива 42,1 миль на галлон, достигнутой GTD, не достигнув отметки всего 40 миль на галлон. Это означает, что за 12 000 миль вы потратите около 1650 фунтов стерлингов на топливо в 120d, что примерно на 100 фунтов стерлингов больше, чем вы потратите на VW за 12 месяцев.

Серия 1 подходит для Volkswagen, когда дело касается использования в качестве служебного автомобиля, с меньшим доходом в 1950 фунтов стерлингов в год в виде взносов в натуральном выражении и более высокой ставкой налогоплательщика в 3900 фунтов стерлингов.

У BMW также более высокая остаточная стоимость: ему удается поддерживать 52,2% своей стоимости в течение трех лет по сравнению с 49,7% у VW.

Замечания тестировщиков

«Хотя мало кто может сомневаться в качестве инженерных решений, примененных в серии 1, ее дизайн по-прежнему вызывает разногласия, особенно из-за увеличенных решеток почек спереди».

Вердикт

Первое место: BMW 120d

BMW выходит на первое место в этом тесте, но лишь незначительно из-за его лучшего шасси, большего количества комплектаций и большей практичности.Покупать напрямую или по сделке PCP — это более дорогой автомобиль, но вы можете почувствовать и увидеть, куда уходят эти дополнительные деньги, от превосходной информационно-развлекательной системы до более высокого уровня совершенства. 120d — блестящий дизельный хэтчбек, который доказывает, что топливо еще есть.

Второе место: Volkswagen Golf GTD

Volkswagen снова разработал блестящий универсал в последнем Golf GTD. Он по-прежнему обеспечивает высокую производительность и низкие эксплуатационные расходы, но теперь сочетает эти достоинства с улучшенным шасси и технологиями.Однако, когда поля таковы маленькие, такие факторы, как качество сборки, информационно-развлекательная система и внешний вид премиум-класса, могут иметь значение.

Также рассмотрите …

Ford Focus ST

  • Модель: Ford Focus ST Diesel
  • Цена: £ 30 250
  • Двигатель: 2,0-литровый 4-цилиндровый 187 л.с.

Ford отсутствует Незнакомец с горячими люками, и Focus ST Diesel — еще один вариант для покупателей в этом сегменте.Он развивает такую ​​же мощность, как VW и BMW, подкрепленную блестящим шасси и шестиступенчатой ​​механической коробкой передач; его конкуренты — только авто. Возможно, здесь он не так привлекателен, как его конкуренты, но он имеет отличное соотношение цены и качества и удобен в управлении.

Skoda Octavia vRS

  • Модель: Skoda Octavia vRS Diesel
  • Цена: £ 32 280
  • Двигатель: 2,0-литровый 4-цилиндровый 197 л. с гольфом.Платформа, двигатель и коробка передач остались прежними, но Skoda больше и практичнее. Он также более универсален, потому что Octavia можно заказать как универсал с опцией полного привода. Еще никогда это не выглядело так хорошо.

    Цифры

    BMW 120d M Sport Volkswagen Golf 2.0 TDI GTD 200PS DSG
    Цена в дороге / всего по результатам испытаний 34440 фунтов стерлингов / 42540 фунтов стерлингов 32840 фунтов стерлингов / 35660 фунтов стерлингов
    Остаточная стоимость (через 3 года / 36 000) £ 17 978/52.2% 16 321 фунтов стерлингов / 49,7%
    Амортизация 16 462 фунтов стерлингов фунтов стерлингов 16519
    Годовое налоговое обязательство по стандартной / высокой ставке 1950 фунтов стерлингов / 3900 фунтов стерлингов фунтов стерлингов / 3908 фунтов стерлингов
    Годовая стоимость топлива (12 000/20 000 миль) 1650 фунтов стерлингов / 2750 фунтов стерлингов 1568 фунтов стерлингов / 2613 фунтов стерлингов
    Страховая группа / предложение / VED 26/817 фунтов стерлингов / 150 фунтов стерлингов 27/547 фунтов стерлингов / 150 £
    Стоимость обслуживания £ 720 (3 года) £ 386 (2 года)
    Длина / колесная база 4319/2670 мм 4287 мм / 2626 мм
    Высота / ширина 1,434 / 2081 мм 1,478 / 2073 мм
    Двигатель 4-цилиндровый рядный / 1,995 куб. см 4-цилиндровый рядный / 1,968 куб. об / мин 198 л.с. / н / д
    Пик крутящего момента / оборотов 400 Нм / 1750 об / мин 400 Нм / 1750 об / мин
    Трансмиссия 8-ступенчатая автоматическая / передняя 7-ступенчатая DSG / передняя
    Емкость топливного бака / запасное колесо 50 литров / £ 150 50 литров / 100 фунтов стерлингов
    Объем багажника (сиденья вверх / вниз) 380/1200 литров 374/1237 литров
    Kerbweight / полезная нагрузка / буксирная масса 1525/550/1300 кг 1465 / 560 / 1,600 кг
    Диаметр поворота 11.4 метра 10,9 метра
    Базовая гарантия (мили) / восстановление 3 года (неограниченно) / 1 год 3 года (60 000) / 1 год
    Driver Power производитель / дилер поз. 27/25 19/22
    NCAP: Взрослый / ребенок / пед. / Ассистент / звезды 83/87/76/72/5 95/89/76/78/5
    0-62 миль / ч / максимальная скорость 7,3 сек / 143 миль / ч 7,1 сек / 152 миль / ч
    Auto Express econ.(миль на галлон / миль на галлон) / дальность 40,0 / 8,8 / 440 миль 42,1 / 9,3 / 463 миль
    WLTP в сочетании 52,3-55,4 миль на галлон 54 миль на галлон
    WLTP в сочетании 11,5-12,1 миль на галлон 11.9mpl
    Фактический / заявленный CO2 / налоговый диапазон 189/137 г / км / 29% 180/137 г / км / 30%
    Подушки безопасности / Isofix / датчики парковки / кулачок. Да / да / да / 350 фунтов стерлингов Да / да / да / 300 фунтов стерлингов
    Автоматическая коробка / ограждение полосы движения / слепое пятно / AEB Да / 1000 фунтов стерлингов / 1000 фунтов стерлингов / да Да / да / да / да
    Клим./ круизный контроль / кожа / сиденья с подогревом Да / да / да / да Да / да / нет / 270 фунтов стерлингов
    Металлическая краска / светодиоды / бесключевой доступ / задняя дверь с электроприводом Да / да / да / 500 фунтов стерлингов £ 625 / да / да / нет
    Nav / digi dash / DAB / подключенные услуги Да / да / да / да Да / да / да / да
    Беспроводная зарядка / CarPlay / Android Auto Да / да / да Да / да / да

    WinGD — Общие технические данные WinGD

    Системные требования: Windows 7 или новее (Win XP больше не поддерживается), Microsoft.NET Framework 4.5 или выше.

    Последнюю версию Microsoft .NET Framework можно скачать здесь.

    Мы подготовили эти данные, насколько нам известно. Мы не несем ответственности за непредвиденные отклонения от его точности или за любые последствия, возникающие в результате таких отклонений.

    Информация о выпуске

    2.15.0.0 — 02.11.2021

    • Пересмотренные короткоходные двигатели (Дизель: X52-S2.0, X62-S2.0, двухтопливный: X52DF-S1.0, X62DF-S1.0)
    • Новый короткоходный двигатель X62DF-S2.0 (iCER Gas)
    • Доступна новая 8-цилиндровая версия двигателей X52DF-2.1, X62DF-2.1 и X72DF-2.1
    • Данные о рабочих характеристиках пересмотрены для двигателя X92-B, настройка на малую нагрузку
    • Распределение TC обновлено для двигателя X92-B
    • Пусковой объем воздуха обновлен для всех двигателей
    • Мощность дополнительного нагнетателя обновлена ​​для всех двигателей
    • Максимальная потеря давления SAC согласована с 1.3 бар для всех двигателей
    • Напор насоса системы водяного охлаждения отрегулирован (LT 2,5 бар, HT 3,0 бар)
    • Опции SCR LP и SPC можно выбрать в сочетании с aSTC (двигатели от 9 до 12X92-B и 9X82-2.0)
    • Прочие корректировки, мелкие исправления и улучшения

    2.14.1.0 — 16.07.2021

    • Автоматический последовательный турбонаддув (aSTC) доступен для двигателей X82-2.0 и X92-B с 3 TC
    • Прочие корректировки, мелкие исправления и улучшения

    2.14.0.0 — 02.07.2021

    • Двигатели X72DF-2.1 и X72DF-2.2 доступны с опцией iCER Diesel
    • Новый двигатель X82DF-2.0 с технологией iCER Gas
    • Новый двигатель X52DF-1.1
    • Расход топлива снижен для X62DF-1.1
    • Рассеивание тепла обновлено для зарядных устройств MET-MB
    • Компоновка системы iCER обновлена ​​(объемные потоки жидкостей согласованы)
    • Обновлена ​​информация о воздуходувке для двигателей DF-2
    • Новый САК предназначен для двигателей 5Х72ДФ-2.1 и 5X72DF-2.2
    • Нижняя теплота сгорания выровнена по MDO (незначительное изменение)
    • Добавлена ​​информация о системе вентиляции (отвод тепла)
    • Прочие корректировки, мелкие исправления и улучшения

    2.13.0.0 — 21.04.2021

    • Новый двигатель X52DF-2.1 с технологией iCER
    • Новый двигатель X62DF-1.1
    • Новый двигатель X62DF-2.1 с технологией iCER
    • Новый двигатель X72DF-1.1
    • Новый двигатель X72DF-1.2
    • Новый двигатель X72DF-2.2 с технологией iCER
    • Данные о рабочих характеристиках пересмотрены для двигателя X72DF-2.1 (газовый режим)
    • Доработаны охладители продувочного воздуха для двигателя X72DF-2.1
    • Пересмотрены распределения TC для всех двигателей DF (добавлен MET-MBII)
    • Назначения TC ABB A255 и A260 добавлены в X40DF
    • Модельный ряд двигателей согласован
    • Прочие корректировки, мелкие исправления и улучшения

    2.12.0.1 — 27.01.2021

    • Расход топлива скорректирован для двигателя X82DF-1.0, только режимы SCR и SPC
    • Максимальные скорости байпаса скорректированы для режима SPC (если применяется только скруббер)
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.12.0.0 — 16.12.2020

    • Новый двигатель X72DF-2.1 с технологией iCER
    • Расход топлива изменен для двигателя X82DF-1.0, только дизельный режим
    • Распределение TC обновлено для двигателей X35-B и X40-B
    • Распределения TC согласованы для двигателей 8X92-B и 7X82-2.0
    • Обновлена ​​грузоподъемность крана для двигателей X82DF-1.0, X92DF и X92-B
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.11.0.1 — 14.07.2020

    • Требование к минимальному давлению подачи газа изменено для двигателей X82DF-1.0 и X92DF

    2.11.0.0 — 03.07.2020

    • Опция iSCR доступна для двигателей X52-S2.0 и X62-S2.0
    • Доступны данные CPP вплоть до минимальной требуемой мощности (в зависимости от типа и номинальных характеристик двигателя)
    • Пересмотрено распределение TC для двигателей DF (изменен расход ABB)
    • Распределение TC пересмотрено для дизельных двигателей X82-2.0 и X92-B (расход ABB изменен)
    • TC x 2 опция добавлена ​​в двигатель 9X92DF
    • Выбранные распределения TC обновлены для двигателей 6X52DF и 12X92-B
    • Компоновка SAC
    • изменена для двигателей X82-2.0 и X82DF-1.0
    • Производительность насоса крейцкопфа обновлена ​​для двигателей X82-2.0, X82DF-1.0, X92-B и X92DF
    • Грузоподъемность кранов обновлена ​​
    • Прочие параметры согласованы, незначительные исправления

    2.10.0.1 — 15.04.2020

    • Двигатели RT-flex48T-D, RT-flex50-E и RT-flex58T-D сняты
    • Распределение TC пересмотрено для X92DF
    • Уставка температуры охлаждающей воды HT изменена на 90 ° C для X82DF-1.0
    • Порядок изменений в истории версий модуля обновления исправлен

    2.10.0.0 — 27.03.2020

    • Новые двигатели X52DF-S1.0 и X62DF-S1.0
    • Распределение TC пересмотрено для всех двигателей DF
    • Распределение TC обновлено для X62
    • Опция CPP доступна для X82DF-1.0
    • Информация о вспомогательном нагнетателе обновлена ​​
    • Размеры двигателя обновлены
    • Перепускной регулятор настроен на зимние условия в режиме DF Diesel
    • Максимальная скорость байпаса скорректирована для X35-B и X40-B (SPC)
    • Прочие мелкие исправления, улучшения и согласования

    2.9.0.1 — 10.01.2020

    • Система JCW изменена на однопоточную, двигатели X62DF и X72DF

    2.9.0.0 — 13.12.2019

    • Новый двигатель X52-S2.0
    • Новый двигатель X62-S2.0
    • Двигатель X82-D обозначение изменено на X82-2.0
    • Двигатель X40DF обозначение изменено на X40DF-1.0
    • Двигатель X82DF обозначение изменено на X82DF-1.0
    • Расход топлива пересмотрен для двигателя X35-B
    • Данные о рабочих характеристиках пересмотрены для двигателя X40-B
    • Данные о рабочих характеристиках пересмотрены для двигателя X82-2.0
    • Распределение TC обновлено для X40-B, X62, X92, X92-B, X92DF
    • Информация о дополнительном нагнетателе обновлена ​​для X92-B и X92DF
    • Встроенный охлаждающий контур HT доступен для X82-B
    • Производительность крейцкопфа обновлена ​​для X82-2.0 и X82DF-1.0
    • Прочие мелкие исправления, улучшения и согласования

    2.8.0.0 — 03.10.2019

    • Расход топлива пересмотрен для X92-B
    • Данные о производительности пересмотрены для X35-B, X62-B и X92-B
    • Управление производством пара доступно для двухтопливных двигателей (только в дизельном режиме)
    • Данные доступны для работы CPP с нулевым шагом (flex50, flex58, X62, X72)
    • Распределение TC обновлено для RT-flex50DF, X35-B, X92, X92-B и X92DF
    • Расход охлаждающей жидкости изменен в системе охлаждения HT для X82DF и X92DF
    • Охладитель продувочного воздуха заменен на 7X92-B и 10X92-B
    • Изменен дизайн ГТД (окраска)
    • Прочие мелкие исправления, улучшения и согласования

    2.7.0.0 — 26.06.2019

    • Опция SCR HP доступна для 6X52DF и 7X52DF
    • Расход топлива пересмотрен для X62-B
    • Расход топлива снижен из-за повышенного противодавления выхлопных газов
    • Максимальные скорости байпаса скорректированы для SCR
    • Новая серия TC MET-MBII для дизельных двигателей
    • Новые TC ABB A255 и A260 для дизельных двигателей
    • Назначения TC обновлены
    • SCR низкого давления с минимальным байпасом и контролем температуры
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.6.1.0 — 17.04.2019

    • Новый двигатель X40DF
    • Новое рейтинговое поле двигателя X82DF
    • Данные о рабочих характеристиках пересмотрены для всех двигателей DF
    • Распределение TC обновлено для 6RT-flex50DF, 6X72DF
    • Распределение SAC пересмотрено обратно в B-кулеры для двигателя X72DF
    • Ограничение применения крейцкопфа изменено для RT-flex50-D
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.6.0.2 — 19.03.2019

    • Данные о характеристиках скорректированы для комбинированного режима SCR / SPC, двигатели X72-B, X92, X92-B
    • Преобразование ISO для двигателей DF, только в холодных условиях (т.е. температура воздуха перед компрессором ниже 25 ° C, только в газовом режиме)

    2.6.0.1 — 07.03.2019

    — Опция SCR HP доступна для X82-D
    — Данные о производительности SCR LP X82-D исправлены

    2.6.0.0 — 06.03.2019

    • Новый двигатель X82-D
    • Расход топлива обновлен для X72-B
    • SCR HP доступен для 6X72DF
    • Данные о производительности скорректированы для RT-flex50-E, настройка при низкой нагрузке
    • Расход масла и давления крейцкопфа обновлены
    • Охладители продувочного воздуха обновлены для X72-B, X72DF, X92-B
    • Распределение TC обновлено для X62-B, 6X62DF, 6X72DF, X92-B
    • Габаритные размеры двигателя обновлены
    • Новые возможности выбора топливной масляной системы двигателей DF
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.5.1.1 — 20.12.2018

    • Ошибка Bsfc исправлена ​​для X92-B (нижняя область рейтинга, все настройки)

    2.5.1.0 — 13.12.2018

    • Данные о производительности пересмотрены для X92-B
    • Обновление распределения TC для RT-flex50-D
    • Обновление распределения TC для X82-B (MHI)
    • Обновление распределения TC для 11 / 12X92DF
    • Информация о вспомогательном нагнетателе обновлена ​​
    • Мелкие исправления ошибок и корректировки

    2.5.0.0 — 05.10.2018

    • Опция скруббера доступна для всех дизельных двигателей
    • SCR HP доступен для 5X72DF
    • SCR HP доступен для RT-flex50-E
    • Bsfc исправлено в нижней части рейтинга RT-flex50-E
    • Данные о производительности пересмотрены для X92
    • Страница вентиляции для двигателей DF
    • Обновление распределения TC для RT-flex58T-E
    • Обновление распределения TC для 12X92DF
    • Общие выравнивания
    • Системные требования изменены на.NET framework версии 4.5 или выше
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.4.0.0 — 12.07.2018

    • Новый двигатель RT-flex50-E
    • Назначения TC пересмотрены для всех двигателей DF (кроме X82DF)
    • Назначения ТК пересмотрены для 7X82-B
    • Программа обновления с расширениями для проверки требований к операционной системе
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.3.2.0 — 03.05.2018

    • Контрольный расход масла пересмотрен для X92DF
    • SPC в сочетании с SCR доступен для X62 и X72
    • Назначения TC пересмотрены для X72DF
    • Ограничение скорости байпаса обновлено для RT-flex58T-D / -E и X62
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.3.1.0 — 29.03.2018

    • Новый двигатель X92-B
    • Данные о производительности пересмотрены для X52DF и X92DF (газовый и дизельный режим)
    • SCR LP доступен для RT-flex50-D и TC в кормовой части
    • Требования к давлению газа DF обновлены
    • Назначения TC пересмотрены для X35-B, X62-B, X72-B
    • Спецификации и назначения SAC пересмотрены для X62-B и X72-B
    • Спецификации и назначения SAC пересмотрены для X62DF и X72DF
    • Спецификации SAC пересмотрены для X92DF
    • Система JCW переработана для X92DF
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.3.0.0 — 02.02.2018

    • Данные о рабочих характеристиках двухтопливного двигателя пересмотрены для всех двигателей
    • Имеются данные термодинамической схемы охладителя продувочного воздуха
    • SCR в сочетании с SPC, доступный для дизельных двигателей
    • Данные о производительности для SCR и SPC, пересмотренные
    • Доступны данные по контролю арктического давления (температура всасываемого воздуха ниже 5 ° C)
    • Обновленный тип SAC (W7X82-B, SCR HP)
    • Данные SAC обновлены (W-X52DF)
    • Назначение TC изменено (W7X52DF, MET-MB)
    • Размеры исправленные (W-X92)
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.2.0.0 — 19.10.2017

    • Тепловыделение двигателя пересмотрено
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.1.0.0 — 13.09.2017

    • Данные о рабочих характеристиках пересмотрены для двигателей DF, работающих на газе (поправка ISO для нестандартных условий)
    • Назначение TC обновлено для W-X62
    • Расширенные возможности печати
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.0.1.0 — 07.07.2017

    • Расход топлива изменен для W-X82-B, настройка малой нагрузки
    • Прочие мелкие исправления и улучшения

    2.0.0.1 — 08.06.2017

    • Исправлены ошибочные данные производительности SPC (W-X62-B, W-X72-B)

    2.0.0.0 — 07.06.2017

    • Назначение TC изменено для всех дизельных двигателей
    • Изменено представление мощности тепловыделения (таблица без полей)
    • Доступна новая опция SCR низкого давления с постоянным байпасом (4%)
    • Обновленная производительность крейцкопфных насосов
    • Максимальная скорость байпаса изменена для RT-flex50-D, RT-flex50DF
    • Другие улучшения и общие исправления кода

    1.7.2.0 — 19.04.2017

    • Расход топлива пересмотрен для W-X62-B и W-X72-B

    1.7.1.0 — 10.03.2017

    • Новый двигатель W-X62-B
    • Восстановлен двигатель W-X72
    • Поток высокотемпературной охлаждающей воды пересмотрен для W-X62DF и W-X72DF
    • Нижнее ограничение температуры охлаждающей воды на входе в SAC изменено на 10 ° C

    1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *