Pedeorelha | Concept-cars Chrysler Turbine des années 1950 et 1960

Rudolf Cole
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Galerie d'images: Concept Cars Le concept-car Chrysler Turbine le plus connu était ce coupé en bronze. Chrysler en a prêté 50 à 203 personnes entre 1963 et 1966 pour des essais routiers publics. En savoir plus concept car photos. © 2007 Publications International, Ltd.

Beaucoup se souviennent de la Chrysler Turbine Car, le toit rigide de couleur bronze qui ressemblait à un Thunderbird et gémissait comme une banshee. Mais cette fusée en cuivre n'était qu'un des résultats d'un vaste programme de développement qui a produit un nombre remarquable de concept-cars Chrysler Turbine des années 1950 et 1960..

Le programme semblait promettre que la puissance de la turbine serait bientôt dans votre allée - comme c'était d'ailleurs le cas pour les quelques centaines de personnes qui ont conduit les 50 voitures à turbine construites dans le cadre d'un programme de test de trois ans auprès des consommateurs. Mais bien que Chrysler se soit rapproché plus que quiconque de la mise au point d'une automobile à turbine pratique, les événements ont rendu le moteur futuriste tellement d'air chaud, et sa promesse n'a pas été tenue..

La turbine à gaz est liée au moteur à réaction, breveté par l'Angleterre Frank White en 1930. Rolls-Royce a accéléré le développement des avions de combat à réaction, qui est arrivé trop tard pour affecter de manière significative la Seconde Guerre mondiale mais qui s'est avéré décisif en Corée..

Entre ces guerres, les trois grands constructeurs automobiles américains ont commencé à travailler sur des turbines d'avions (Chrysler a construit un turbopropulseur pour le US Navy Bureau of Aeronautics en 1948), mais n'ont commencé à penser aux applications routières qu'au milieu des années 50, peut-être inspiré par Rover. de la voiture à turbine expérimentale britannique de 1952. Parmi les producteurs de Detroit, seul Chrysler semblait aussi sérieux au sujet des automobiles à turbine; Ford et GM mettent l'essentiel de leurs turbines sur les camions.

Comme un jet, l'élément de base de la turbine est une roue entourée d'aubes ou d'aubes; un mélange carburant / air passe au-delà des aubes, provoquant la rotation de la roue et la production d'énergie. Dans de nombreux modèles, y compris la plupart des Chrysler, cette «turbine de puissance» a également fait fonctionner une «turbine de premier étage» liée à un compresseur; ce dernier, bien sûr, pressait le mélange pour le tir, ce qui était accompli par un dispositif semblable à une bougie d'allumage appelé un allumeur.

Cette simplicité a beaucoup plu à Chrysler et à d'autres parce qu'elle signifiait moins de pièces, ce qui impliquait moins d'entretien. Pour les propriétaires, la turbine promettait une douceur de fonctionnement inconnue dans les moteurs à piston, car elle produisait un mouvement de rotation pour commencer.

Cette Plymouth de 1954 était un des premiers concepts-car à turbine Chrysler. Cette photo illustre la nature froide de la turbine malgré sa chaleur interne élevée. © 2007 Publications International, Ltd.

D'autres attractions comprenaient un réchauffement quasi instantané (et la chaleur du moteur disponible en hiver), un démarrage fiable par temps froid, la possibilité de fonctionner avec une grande variété de carburants (Chrysler a affirmé que la turbine pouvait avaler tout, de l'huile d'arachide à Chanel n ° 5) , consommation d'huile négligeable et pas besoin d'antigel.

Contrebalançant ces avantages, il y avait quatre gros inconvénients: une chaleur interne élevée (plus de 2000 degrés Fahrenheit); caractéristiques de fonctionnement mieux adaptées aux vitesses stables, comme dans les avions, mais généralement pas dans les voitures; pas de «freinage moteur» inhérent, vital sur la route; et les émissions élevées d'oxydes d'azote (NOx). Néanmoins, Chrysler résoudrait ou du moins minimiserait tous ces problèmes en 25 ans de développement..

La chaleur élevée était le plus gros problème. Pour l'attaquer, les ingénieurs de Chrysler sous George Huebner, Jr., bientôt connu sous le nom de «Mr. Turbine» de Highland Park, ont développé ce qu'ils ont appelé un «régénérateur». Il s'agissait essentiellement d'un échangeur de chaleur rotatif qui éliminait la chaleur des gaz d'échappement pour réduire la température interne et augmenter la consommation de carburant au-dessus de ce qu'elle serait autrement..

L'amélioration de la flexibilité de fonctionnement et le développement de matériaux résistants aux très hautes températures ont également été étudiés dès le début..

Découvrez le développement des moteurs à turbine Chrysler à la page suivante.

Pour en savoir plus sur les voitures conceptuelles et les modèles de production qu'ils prévoient, consultez:

Voitures conceptuelles
Voitures classiques
Rapports des salons de l'auto du Guide du consommateur
Voitures du futur

Contenu

Moteurs à turbine à gaz CR
Voiture à turbine Chrysler
Programme d'évaluation des wagons à turbine
Surveillance gouvernementale du wagon à turbine

Un toit rigide Plymouth Belvedere de 1954 a été le banc d'essai du moteur à turbine à gaz Chrysler CR1. L'ingénieur de projet George Huebner Jr.est sur la droite. © 2007 Publications International, Ltd.

En 1954, le premier des moteurs à turbine à gaz CR de Chrysler conçu pour les voitures était prêt. Surnommé "CR1" et évalué à une puissance modeste de 100 chevaux, il a été installé dans un toit rigide Plymouth Belvedere de 1954 qui a fonctionné avec succès à l'ouverture du nouveau Chelsea de Chrysler, Michigan, terrain d'essai. Un moteur similaire est entré dans un Belvedere à quatre portes de 1955.

Les améliorations ont suivi rapidement et rapidement. Une CR1 modifiée avec une métallurgie plus exotique a propulsé une berline Belvedere "Turbine Special" de 1956 sur un cross-country cette année-là. Il a bien fonctionné sauf pour ne retourner que 13 miles par gallon, excessif même pour ces moments.

Vient ensuite un CR2 plus efficace avec environ 200 chevaux, aidé par des alliages moins chers mais plus robustes qui résistent mieux à la chaleur et à l'oxydation..

Cela a propulsé une deuxième berline Plymouth de 1956 ainsi qu'une version 1957-58 avant de faire ses débuts publics dans une berline à toit rigide Turbine Special 1959 basée sur Fury. Cette voiture a tourné dans un 18 mpg plus honorable sur une course de démonstration de 1200 milles de Detroit à Princeton, New Jersey.

Le CR2A de troisième génération était prêt en 1960. Ses deux grandes avancées étaient un mécanisme de buse de carburant pivotant et des aubes de turbine de premier étage qui pouvaient prendre l'un des trois angles en fonction de la position du papillon..

Ensemble, ceux-ci ont fourni une mesure du freinage moteur (dont l'absence était un inconvénient sérieux des moteurs à turbine), ainsi qu'une accélération plus forte; ils ont également considérablement réduit le «décalage des gaz» irritant qui avait affecté les versions précédentes. Là où le CR1 avait besoin de sept secondes complètes pour passer du ralenti à la puissance maximale, le CR2A n'a pris que 1,5 à 2,0 secondes.

Les CR2A ont été initialement installés dans trois véhicules différents de 1960: un toit rigide Plymouth Fury presque en stock, un camion Dodge de 2,5 tonnes et le TurboFlite incroyablement amélioré, qui n'a été montré qu'en 1961..

Le dernier a été conçu par Maury Baldwin, qui l'a plus tard appelé la voiture de spectacle finale "Virgil Exner": "Nous y avons incorporé beaucoup de choses intéressantes. Du côté de l'entrée, tout le cockpit au-dessus de la ligne de ceinture s'est soulevé pour accueillir les passagers. ailettes était un volet de décélération, comme utilisé sur les voitures de course. Les phares étaient rétractables. La voiture a été construite par Ghia; nous avons fait un ³/ Maquette à l'échelle 8, puis dessins en taille réelle. C'était probablement l'une des voitures de spectacle les mieux conçues que nous ayons jamais faites. "

Pour découvrir comment ces modèles ont conduit à la voiture à turbine, continuez à lire à la page suivante.

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L'une des deux Dodge Darts 1962 avec un moteur à turbine a montré des améliorations de kilométrage marquées par rapport aux expériences de turbine à gaz de Chrysler dans les années 1950.. © 2007 Publications International, Ltd.

La Chrysler Turbine Car des années 1960 était en développement depuis les années 1950, lorsque Chrysler passa par trois versions de moteurs à turbine.

Le troisième moteur de ce type, le CR2A, a été monté sur un quatuor de coupés à toit rigide de 1962 - deux Dodge Darts et une paire de Plymouth Furys - qui ont précédé la voiture à turbine. L'un des Turbo Darts, comme on les appelait, a voyagé de New York à Los Angeles sur une course de durabilité marquant une meilleure économie de carburant que la voiture de contrôle à piston voyageant avec et prenant moins de temps que la Turbine Special de 1956.

Les turbines de 1962 ont également été présentées chez divers concessionnaires Dodge et Chrysler-Plymouth, et sont même allées en Europe pour des démonstrations sur piste à Montlhery en France et à Silverstone en Angleterre. Fort de la réaction uniformément favorable à tout cela, Chrysler a décidé de construire 50 voitures particulières à turbine pour l'évaluation des consommateurs.

Le résultat fut le désormais célèbre toit rigide en bronze, dévoilé en mai 1963. Il a été conçu expressément pour le programme grand public par Elwood Engel, qui avait remplacé Virgil Exner à la tête de Chrysler Styling deux ans auparavant..

Engel était venu de Ford après avoir travaillé sur la Thunderbird 1961-63, et son travail sur cette voiture était clairement évident ici. En fait, la ressemblance était si forte que certains appelaient la voiture à turbine «Engelbird».

Bien sûr, il y avait de nombreuses différences, même en dehors du groupe motopropulseur. À 110 pouces, l'empattement de la Turbine Car était de trois pouces plus mince que celui du T-Bird, et le style était unique à chaque extrémité. L'avant était simple, mais malheureusement émoussé, mais l'arrière était sauvage, avec de profondes cavités "boomerang" contenant de grands feux arrière inclinés à califourchon sur des lampes de secours dans de grands boîtiers de type "turbine".

Les lunettes de phare et les centres de couvre-roues avaient un motif de lame rotative similaire. Toutes les "voitures grand public" portaient un revêtement de toit en vinyle noir contrastant avec la peinture "Turbine bronze".

Le pilote d'essai George Stecher avec l'une des célèbres voitures à turbine en bronze de 1963 et les moteurs à turbine Chrysler avaient développé jusqu'à ce point. © 2007 Publications International, Ltd.

Les intérieurs étaient également en bronze et offraient des sièges pour quatre personnes sur des sièges individuels recouverts de vinyle, plus une console centrale de forme cylindrique pleine longueur. Les autres équipements comprenaient la direction assistée, les freins et les vitres, ainsi que la transmission automatique TorqueFlite modifiée, la radio, la climatisation et les instruments appropriés comme le tachymètre et la jauge de température d'entrée de la turbine.

Sous le capot se trouvait la dernière turbine à gaz de quatrième génération de Chrysler, désignée A-831. Ses principales innovations étaient des aubes de turbine du premier étage à variation constante, à nouveau contrôlées par la position du papillon, et des régénérateurs doubles tournant dans des plans verticaux, un de chaque côté d'un brûleur central..

Plus petit et plus léger que le CR2A, l'A-831 était également plus silencieux et plus réactif, avec un décalage des gaz réduit à 1,0-1,5 seconde. Le régime moteur maximal après la réduction de rapport était de 4680 tr / min, contre 5360 du CR2A. La puissance était en baisse de 10 à 130, mais le couple est passé de 375 à 425 livres-pieds..

À d'autres égards, la voiture à turbine était tout à fait conventionnelle, bien que son automatique TorqueFlite n'ait pas de convertisseur de couple (ce n'était pas nécessaire), et il y avait une construction "Unibody" selon la pratique Chrysler..

En raison du petit nombre de voitures impliquées, les 50 voitures à turbine de «production» ainsi que les cinq prototypes (dont trois différaient par les plans de toit / peinture) ont été confiés à Ghia en Italie, qui pourrait les construire pour moins cher que Chrysler.

Allez à la page suivante pour en savoir plus sur les performances des voitures Chrysler Turbine.

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Le public a fait l'éloge du style de la Chrysler Turbine Car de 1963. Tous étaient Turbine Bronze à l'intérieur et à l'extérieur, et avaient un toit en vinyle noir. © 2007 Publications International, Ltd.

Le siège social de Chrysler à Highland Park a été submergé par plus de 30 000 demandes de renseignements à son sujet après l'annonce de son programme d'évaluation des voitures à turbine, qui appelait chaque «représentant des consommateurs» à utiliser une voiture à turbine pendant environ trois mois.

Finalement, l'essai sur le terrain a inclus des résidents des 48 États continentaux âgés de 21 à 70 ans. Au total, 203 personnes ont conduit 50 voitures à turbine entre 1963 et le début de 1966..

Les résultats sont arrivés l'année suivante, lorsque Chrysler a publié un rapport indiquant que peu ou pas d'entretien avait été nécessaire par rapport aux voitures comparables à moteur à piston..

Cependant, l'entreprise n'a jamais divulgué les chiffres du kilométrage, qui étaient apparemment embarrassants. Un conducteur sur quatre s'est plaint de la consommation d'essence (il doit avoir manqué d'huile d'arachide) et un sur trois s'est plaint du retard des gaz. Mais il y avait aussi beaucoup d'éloges, en particulier sur le fonctionnement sans vibrations et le style élégant.

Bien que Chrysler n'en ait jamais remis un à un journaliste, l'écrivain John Lawlor a réussi à conduire une voiture à turbine vers la fin du test consommateur. Lui aussi a été impressionné par sa douceur, mais ennuyé par le manque relatif de freinage moteur - et par le décalage des gaz, qu'il a rapporté comme étant le prétendu 1,0-1,5 seconde..

Son kilométrage a également déçu - seulement 11,5 mpg - même s'il fonctionnait généralement avec du kérosène bon marché. Lawlor a fait l'éloge de l'accélération, qui à moins de 10 secondes à 60 mph était étincelante, en particulier pour une voiture de 4100 livres. Voilà pour les rumeurs selon lesquelles les turbines ne pourraient pas être rapides.

Pourtant, alors même que les voitures à turbine passaient, Chrysler allait de l'avant, testant un moteur de cinquième génération (A-875) dans une Plymouth de 1964. Mais cela s'avérerait de courte durée, car un design de sixième génération était prêt en 1966.

Équipé d'une Dodge Charger fastback et d'un toit rigide Coronet 500, ce système offrait un freinage moteur amélioré, ainsi qu'un nouvel entraînement accessoire divisé par lequel des accessoires comme la pompe de direction assistée étaient entraînés directement à partir de la turbine de puissance; la turbine du compresseur a continué à faire fonctionner la pompe à carburant et d'autres systèmes liés au moteur.

Chrysler avait en fait prévu de construire 500 Coronets à turbine pour la vente au détail, mais a rejeté l'idée en raison de nouvelles normes d'émissions gouvernementales imminentes. Pourtant, ce toit rigide de 1966 a traîné autour de Chrysler Engineering jusqu'en 1972, lorsque l'histoire de la turbine a pris une tournure quelque peu surprenante..

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Les émissions de NOx sont restées un problème épineux pour le programme Chrysler's Turbine Car, d'autant plus que la surveillance gouvernementale de la Turbine Car a commencé dans les années 1970. Étonnamment, cependant, en 1972, la nouvelle Agence de protection de l'environnement a été persuadée - en partie par un argumentaire de vente de l'ingénieur de projet George Huebner - de donner à Chrysler 6,4 millions de dollars pour poursuivre le développement de ses turbines..

Outre le contrôle des NOx, les objectifs spécifiques de la subvention étaient d'augmenter le kilométrage, de réduire les coûts de fabrication et de fournir au moins des performances et une fiabilité au moins comparables à celles des "voitures américaines compactes à piston conventionnelles" [italiques ajoutés].

Après des essais avec un trio de berlines Dodge / Plymouth intermédiaires de 1973, Chrysler a dévoilé une turbine de septième génération. Bien qu'il soit revenu à un seul régénérateur, il se vantait d'un contrôle électronique du carburant plus précis.

Initialement installé dans une paire de Dodge Aspens de 1976, ce moteur alimentait également un coupé à toit en T unique, essentiellement une Chrysler LeBaron de 1977 avec des ailes avant en lame de couteau, des phares cachés et une calandre verticale mince. La puissance n'était que de 104 chevaux par rapport aux 150 de la sixième génération, mais cette nouvelle turbine fonctionnait un peu plus chaude, donc 125 chevaux étaient disponibles via l'injection d'eau à l'entrée du compresseur et les aubes de guidage d'entrée repositionnées..

Ensuite, Chrysler a décroché un contrat similaire (avec GM et Ford) de l'Energy Research and Development Administration (ERDA), qui a ensuite été combiné avec plusieurs autres agences dans l'actuel Department of Energy (DOE)..

Toujours à la recherche de la perfection des turbines, les ingénieurs ont bientôt pratiquement banni le décalage des gaz, ont ramené les émissions d'hydrocarbures et de monoxyde de carbone dans les limites réglementaires en vigueur et ont atteint une économie de carburant proche de celle des moteurs à pistons comparables. Selon les termes du contrat, Chrysler a stationné ses deux Aspens à turbine à Washington, D.C., où ils ont fonctionné parfaitement..

Mais à ce moment-là, c'était en 1979 et des niveaux inférieurs de NOx semblaient toujours impossibles. Pire encore, Chrysler courait vers la faillite et une nouvelle récession profonde déclenchait des coupes dans les programmes fédéraux partout.

Avec cela, le DOE a retiré son financement au début de 1981, et Chrysler a rapidement abandonné la recherche sur les turbines après plus d'un quart de siècle et plus de 100 millions de dollars de son propre argent, plus 19 millions de dollars des contribuables. Dans un écho étrange de la façon dont tout a commencé, la toute dernière voiture à turbine construite était une Dodge Mirada 1980 presque d'origine..

C'est malheureux que les choses se soient terminées quand elles l'ont fait. Selon un responsable du projet, la gauche mort-née était une turbine de huitième génération conçue, assez ironiquement, pour les nouvelles compactes K-car à traction avant de Chrysler et leurs futurs dérivés. Avec un seul arbre de turbine (contre deux), une alimentation en carburant électronique et une puissance projetée de 85 chevaux, elle aurait été la turbine la plus simple à ce jour, et probablement la moins chère à construire en quantité..

On espérait également qu'un nouveau brûleur à géométrie variable serait la réponse longtemps recherchée aux NOx. Mais le temps et l'argent étant épuisés, ce moteur n'est pas allé plus loin que des plans et une maquette en mousse.

Heureusement, Chrysler a montré un sens de l'histoire sur les voitures à turbine construites par Ghia, crachant suffisamment d'argent pour économiser 10 de la torche. Le reste a été découpé sous l'œil vigilant des douanes américaines. Ils devaient l'être. Les droits d'importation sur ces voitures "étrangères" n'avaient été exonérés qu'aux fins du programme d'essais; une fois cela terminé, Chrysler avait le choix soit de les renvoyer en Italie, soit de payer des sommes considérables pour les garder sur le sol américain.

Sur les 10 sauvés, neuf l'ont été. Chrysler en a encore trois; les six autres sont allés dans divers musées.

La puissance des turbines a maintenant autant d'importance pour notre avenir automobile que les sièges et les ailerons arrière qui grondent, en particulier avec l'accent moderne mis sur les groupes motopropulseurs hybrides et les carburants alternatifs. Au moins, nous avons l'histoire des turbines de Chrysler et quelques-uns de ses artefacts pour nous souvenir d'un avenir qui était presque, mais qui ne pourrait jamais être.

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