КрАЗ с газотурбинным двигателем (6 фото)
В газотурбинном двигателе привлекало несколько преимуществ. Во-первых, высокие обороты обеспечивают большую мощность при относительно малых размерах и весе. Во-вторых, в таком силовом агрегате отсутствует возвратно-поступательное движение деталей, что гарантирует его надежность и большой срок службы. Немаловажно и то, что этот мотор неприхотлив к топливу, может работать и на солярке, и на керосине. Вот почему в разных странах, в том числе и в Советском Союзе, начали появляться опытные образцы автомобилей с подобными силовыми установками.
Весьма перспективным считалось применение газотурбинного двигателя на тяжелых автомобилях, в том числе внедорожных. В 1966 году Научный автомобильный и моторный институт представил проект такого двигателя – ТурбоНАМИ-053А2 мощностью до 400 л. с. К концу 1967 года на Горьковском автозаводе создали семейство аналогичных силовых агрегатов серий Б, В и Г, развивающих 175 – 250 л. с. В 1970 году Госкомитет по науке и технике утвердил план проведения работ по применению газотурбинных двигателей на транспортных средствах на период 1971–1980 гг. К этому проекту были подключены «ГАЗ», «НАМИ», «КрАЗ», «МАЗ», «МоАЗ», «БелАЗ», а также десятки поставщиков комплектующих.
На КрАЗе вначале хотели поставить турбину на древний самосвал КрАЗ-256 с «деревянной» кабиной, но мощность двигателя была слишком мала, к тому же он просто не влез бы под капот. Советская турбина — это вам не американская! К тому же ей требовался громоздкий понижающий редуктор: вал вращался со скоростью аж 35 тысяч об/мин, чего не выдержала бы ни одна трансмиссия.
Но к тому времени завершились испытания КрАЗа-260 с «железной» кабиной, ГАЗ довел мощность агрегата до 350 л.с., финансирование проекта взяло на себя Министерство обороны (что неудивительно). Поскольку подходящих сцепления и коробки передач в СССР не было, их купили в Венгрии — и в итоге на свет появился монстр, названный КрАЗ-Э260Е. Его капот был длиной едва ли не с половину кузова!
Обороты турбины этого двигателя достигали 33 тыс. в минуту, а вся трансмиссия тяжелого автомобиля была рассчитана лишь на 2000-2500 об/мин. Таким образом, возникла необходимость изготовить редуктор, снижающий обороты на выходном валу в 15 раз, чтобы можно было подать крутящий момент на сцепление и коробку передач. Это создавало немалые трудности для конструкторов. Кроме того, совершенно новый двигатель с громоздким редуктором необходимо было вписать в габариты существующего моторного отсека и кабины. Но зато двигатель весил более чем в два раза меньше дизеля ЯМЗ-238. Токсичность отработавших газов была в 3-6 раз ниже, а расход топлива на номинальном режиме – на 20% меньше.
Финансирование проекта взяло на себя Министерство обороны СССР. В октябре 1972 года по Кременчугскому автомобильному заводу издали Приказ №177, которым проведение соответствующих работ поручалось Специальному конструкторскому бюро СКБ-2 под руководством В. В. Таболина. Вскоре совместно с Горьковским автозаводом двигатель был доработан и получил наименование ГАЗ-99 ДМ. Подходящих коробки передач и сцепления в СССР не нашлось, и их поставила венгерская фирма «Аутокут». Бортовой автомобиль с такой установкой поручил наименование КрАЗ-Э260Е.
Вначале конструкторы обрадовались: двигатель весил вдвое меньше, нежели привычный ЯМЗ, выхлоп был чище в 3—6 раз, расход топлива на номинальных режимах… Нет, не выше, а на целых 20% ниже, чем у дизеля.
Известно, что машина прошла 2500 км, а больше всего хлопот доставляла венгерская трансмиссия: как указано в книге по истории завода, «она не выдерживала никакой критики».
Большие проблемы возникли с воздушными фильтрами. Дело в том, что расход воздуха у газотурбинного двигателя втрое больше, чем у дизелей, а к его фильтрации предъявлялись жесткие требования. Военные поставили условие: уровень запыленности воздуха при неограниченном времени работы должен составлять 1,5 г/м куб. Для сравнения: этот показатель для армейских автомобилей США был всего 0,4 г/м куб. при работе не более трех часов. В итоге родилась идея предварительной очистки воздуха при помощи мультициклонов. Загрязненный воздух проходил через целую батарею эжекционных устройств (циклонов), где основные пылевые частички отсасывались струей выхлопных газов. Кстати, именно благодаря газотурбинному двигателю современные КрАЗы получили предварительную степень очистки воздуха.
На испытаниях, проводившихся летом 1974 года, автомобиль КрАЗ-Э260Е прошел 2500 км, а наработка двигателя составила 150 моточасов. Силовой агрегат показал себя неплохо, но сцепление и коробка передач венгерского производства не выдерживали никакой критики – электроника на КП постоянно выходила из строя.
Вскоре горьковчане доработали двигатель ГАЗ-99 ДМ. Мощность его повысилась до 360 л. с., и, что немаловажно, теперь он мог полностью вписаться в моторный отсек грузовика. В конце 1976 года изготовили новый образец автомобиля – КрАЗ-2Э260Е. Благодаря компактному двигателю он отличался по внешнему виду от обычных КрАЗов всего лишь выхлопными трубами по бокам кабины. При полной массе 21,5 т его грузоподъемность составляла 10 т, а расход топлива на установившемся режиме двигателя – всего 175 г/л. с. в час.
Испытания этой машины в целом можно было назвать успешными, если бы не постоянно выходившая из строя коробка передач. И в начале 80-х гг. проект создания автомобиля с газотурбинным двигателем свернули…
Почему же газотурбинные КрАЗы так и не пошли в производство? На этот счет в архивах не сохранилось никаких документов. Однако вряд ли причиной тому стала неудачная коробка передач. Беда в том, что все экономическое великолепие достигалось только на номинальной нагрузке. Т.е., при движении полностью груженой машины на предельно допустимой скорости. Переходные и промежуточные режимы, а так же движение на малой скорости и нагрузке характеризовались уничтожением топлива в варварских масштабах, даже по меркам щедрого в этом плане СССР. Для универсального грузовика это никак не годилось, поэтому эксперименты с ГТД были прекращены.