Первый газотурбовоз со свободнопоршневым генератором газа (СПГГ) был построен заводами Renault в 1952 г. В этом локомотиве передача энергии от двигателя к движущим осям выполнена в виде карданного привода. Силовая установка мощностью 1000 л.с. состояла из одного свободнопоршневого генератора газа фирмы SIGMA и газовой турбины. Передача мощности от турбины к колёсам осуществлялась механическим путём — через коробки скоростей, карданные валы и осевые редукторы.
Газотурбовоз работал в двух диапазонах скоростей: один до 71 км/ч и другой до наибольшей скорости — 125 км/ч. Этот локомотив отличался от тепловоза с непосредственной передачей тем, что крутящий момент при трогании с места примерно в 3,5 раза больше, чем при максимальной частоте вращения турбины, в то время как у дизеля этот момент очень мал и он не может работать при низкой частоте вращения коленвала.
Мощность локомотива регулировали изменением давления воздуха, подаваемого в трубопровод, действуя рычагом на редукционный клапан. Этот клапан изменял открытие перепускной трубы. В начале пуска двигатель работал с минимальной нагрузкой при открытой дроссельной заслонке. Прикрывая затем дроссельную заслонку в перепускной трубе, увеличивали подачу рабочего газа к турбине. После закрытия заслонки (разобщение ресивера от атмосферы) вступал в работу регулятор (сервомотор), действоваший на подачу топлива, крутящий момент двигателя увеличивался. При работе по указанной схеме (схема переменного давления) к.п.д. локомотива достигал 33%, удельный расход топлива снижался вдвое по сравнению с газотурбовозом, работавшим при постоянном давлении, а именно: 190 г/л.с.ч вместо 400 г/л.с.ч; при этом температура поступавших в турбину газов несколько ниже (500 против 600°С).
В связи с высоким к.п.д. механической передачи (0,9—0,95) общий к.п.д. газотурбовоза оказался даже несколько выше, чем у тепловозов. В 1960 г. заводами Renault был построен ещё один газотурбовоз с СПГГ, но с двумя такими же силовыми установками, имевшими независимый привод к тележкам. Газотурбовозы длительное время успешно работали на французских железных дорогах.
Поддержите канал-поставьте лайк