汽車為什麼不用燃氣輪機？

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不是渦輪增壓的往複式發動機（turbocharged reciprocating engine），而是燃氣輪機（gas turbine）。

這個問題非常高端啊，如果運用在汽車上秒殺世上一切跑車。
簡單來說燃氣渦輪發動機主要由3大部件組成：
1.壓縮機（壓縮進氣空氣，使其氣壓達到極高程度）
2.燃燒區域（燃料噴射與高壓空氣混合燃燒燃料，產生高壓，高速氣體噴射到接下來的渦輪區域）
3.渦輪（榨取前面燃燒室產生的高壓高速氣體的能量使渦輪帶動傳動軸後接變速器來降低轉速）

再接下來說下燃氣渦輪發動機的優勢吧。小塊頭大功率。比重率比一般內燃機要高的多（比重率=發動機功率與發動機重量的比值）也就是說在相同輸出功率的前提下，渦輪發動機的體積要小得多。
再接下來說下劣勢吧。就是製造難度高，因為超高溫，超高速，不論從機械製造或者材料學角度上都是難點。其次就是耗油，

關鍵是在其怠速時要消耗大量燃油。。最關鍵的因素就是渦輪發動機是適合穩定負載的工況（比如飛機），而不適合載荷一直波動的（汽車開開停停）對渦輪發動機來說損傷很大。換句話，它適合穩定高輸出。

首先，渦輪驅動分兩種，一種是利用尾流來驅動，這種情況顯然是危險且不現實的，另外一種是利用主軸轉動的機械能直接或間接驅動汽車，這是比較現實的情況。

小型渦輪雖然相對內燃機結構簡單，但特殊工況決定了材料成本和製造工藝造價過高，維護保養和維修的成本也比內燃機多了幾個等級。同時，小型渦輪機的效率問題還難以提高，特別是變負載狀態下導致的喘震和效率下降問題幾乎無法迴避。小型渦輪的換熱器我們國家都還剛剛起步，即使在西方，也遠遠不及大型渦輪系統的效率。另外渦輪機尾氣流量過大，溫度過高，會導致排氣管附近很大範圍內不安全。同時渦輪葉片高速運轉下相對脆弱。飛機在高空基本可以避免葉片收到物理傷害，但是在地面運行的汽車幾乎很難避免，所以壽命也是很大的問題。這個缺點在M1的中東行動中也有體現。此外，還有噪音和耗油等問題。

雖然問題諸多，但也有很多人嘗試改裝。除去對渦輪本身狂熱愛好的不理智改裝外，確實也有一些精彩的嘗試，比如捷豹的CX-75就使用渦輪和電機組成混合系統，渦輪只驅動發電機，不直接驅動汽車，這樣的好處是可以使渦輪在恆定功率下運轉，極大提高了效率。

從我個人的理解，渦輪是一種古老又先進的技術，它又很多獨特的優勢，但出現在汽車中不是一個合適的方向。如果真的想要好好利用渦輪的能量，還是使用大型渦輪發電機的電力來驅動汽車才是正道。

先問是不是，再問為什麼。
圖為1963年克萊斯勒Turbine，採用燃氣輪機引擎，這玩意最厲害的一點是可以使用任何可燃液體作為燃料，簡直黑科技有木有！！！
圖片攝於聖路易斯Museum of Transportation，未經許可，嚴禁轉載。

有個量產摩托車用燃氣渦輪發動機的，叫Y2K。會買這車的車主當然都是二逼到家了。
一名該車車主接受採訪時說，有天我開在路上，後面的一輛汽車對我很好奇，在我後面跟得很近想看清楚我的車，在紅燈前停下時我發現不好了，他的保險杠已經在融化了??

誰說沒有槍頭就捅不死人......
汽車上用燃氣輪機的例子不少，只是民用的量產車上沒有，不代表不能出現在賽車領域
看圖說話

這是美國著名的發動機企業普惠公司在1967年為一輛參加印第安納500的賽車提供的渦輪發動機，最大馬力高達550匹，在當時絕對是鶴立雞群，並且差點奪冠。
有興趣可以看看This Jet-Powered Race Car Nearly Won the Indy 500
看看現在無聊的F1賽場，要向那個瘋狂地年代致敬！

1. 高成本
2. 啟動太慢，壓縮機進氣壓縮需要時間，同時系統的響應也太慢，而汽車的transient工況太多，啟停怠速等工況。
3. hard to scale，很難建小的燃氣輪機

美國脫口秀主持人傑雷諾有一台克萊斯勒的燃氣渦輪車，這台車出的時候，美國還在用含鉛汽油，對燃氣渦輪葉片損傷很大，然後克萊斯勒就不了了之了

2000年左右，有倆美國工程師把小型化的勞斯萊斯燃氣渦輪發動機塞到摩托車裡，這台車聲音巨大，算是炸街之王了

現在有了泰克魯斯·騰風（尼古拉斯·趙四）。另膜拜樓上說渦輪+全電的預言帝

你可以參考一下美國的M1A1主戰坦克，他用的就是渦輪發動機。雖然這種發動機高扭矩高轉速，但是相應的油耗也很高。同時也有美國陸軍士兵反應，在戰時行進過程中，M1A1的後方是不能站人的，因為發動機排除的氣流溫度高速度快，而且噪音比較大。
還有，就是一輛小型汽車，重量也就兩三噸，目前的渦輪機裝在汽車上有小題大做了。成本高不說，技術上也不成熟，相對的汽油機還是有很大的發展前進的，並且技術也很可靠。

&<2015-05-25補充&>
而且很多年前就有汽車廠家研究燃氣輪機在汽車上的使用。一開始都是將燃氣輪機直接作為動力輸出單元來帶動汽車，後來發現這種方式很不靠譜，而且油耗很大，所以就放棄了。後來有的廠家在考慮運用燃氣輪機穩定的動力輸出的特性帶動發電機，再由電力驅動汽車，相比較而言還是很靠譜的。

先問是不是，再問為什麼。
紅色帝國的暴力美學
來源：男人的世界—追憶紅色帝國的暴力美學（二）

7907型是7900系列中車輪最多、最有特色、最誇張的型號。他和7906型的設計初衷一樣，都是作為當時研發中的「Tselina-2」洲際導彈的運輸發射車使用。全車長度30米以上，寬度和高度均接近5米，擁有與7904一樣200噸的驚人載重能力，最高時速40公里，24輪驅動，配備獨立差速控制系統和獨立懸架，具有與其龐大身軀不相稱的敏捷機動性能——他的前、後8輪均可以動力轉向。
該車配備的燃氣輪機的型號為GTD-1250，功率1250馬力，可以作為小型熱電廠的發電機使用，也被用於T-80坦克。
他沒有汽車必備的機械變速箱傳動機構，而是直接使用大功率電動機傳動。
得益於複雜的前、後各8輪轉向系統，它能以車體中心為圓心，實現原地轉向。
7907型同時也開放於民用領域，用於運輸大型的發電機、或作為移動的陸地石油鑽探平台使用

首先渦噴發動機，飛機上都不用了，排氣速度太高，熱損耗極大，低速沒什麼優勢。高速飛行時候推進效率大於渦扇，分界點好像是700KM/H吧記不太清了......
渦扇發動機呢，先討論大涵道比渦扇發動機，涵道比8~10 ，GEnx來說，風扇葉片一個一米多，造價2000W美金，每秒空氣流量幾千立.....推力284KN.....你要開超音速賽車么.....
小涵道比渦扇....燃油經濟性很差速度更快，排氣溫度更高.....
如果開車是指在地面上開的話.....外物打傷怎麼控制機場跑道異物打傷迫使SU27加裝防塵網....汽車天天路上跑怎麼弄.....再說排氣速度最起碼幾百KM/H....有人有車在後面直接吹飛.....或者後車吸入你的尾氣發動機直接喘振報廢。
渦軸渦漿這類原理上差不多，但是低壓渦輪軸轉速幾萬轉....汽車常用轉速也就幾百到四千撐死了，一輛汽車要安裝多大一個齒輪箱還不止要一套齒輪....螺旋槳改變槳角來改變推力，汽車發動機是靠齒輪組變速....想想看需要一套多麼龐大的齒輪箱......
汽車的速度決定了現在的內燃機是匹配的完美選擇....電動機扭矩優勢很大，以後發展也會很好，只要電池能源技術獲得實用性突破

克萊斯勒六幾年的時候玩過，好像叫Chrysler Turbine Car？？
好像是叫這個。然後么，怠速的時候的聲音以為要起飛了，然後踩下油門準備起飛的時候卻很慢很慢很慢.........

渦輪+全電驅動也許是個好方向

燃氣輪機這貨熱效率當然秒內燃機無懸念

但是不適合小型化，比如轉速，越小的轉速越高，每分鐘1萬轉和10萬轉在工程上難度差別很大
不小型化的話，沒有那麼大的車和它配合
而且燃氣輪機精密程度、材料方面都比內燃機高大上，貴太多
怠速油耗又比較高，只有不看重經濟性只求性能的部門才會喜歡

費力把這貨縮小，所費不菲，無車可裝

好像 M1艾布拉姆斯主戰坦克是用燃氣輪機的，美軍這麼土豪都有點燒不起油了

題目中的渦輪發動機如下面解釋，應是燃氣輪機。跟現在的渦輪增壓發動機不一樣。
渦輪增壓可以看作是運用燃氣輪機的原理來改造加強傳統的發動機。而燃氣輪機，個人覺得不適合用在汽車上。
在電力部門是有應用，而且有啟動速度快，無人值守遠程操作的優點。這裡的燃氣輪機和作為航空發動機中的渦噴類似。
而渦扇發動機還要多一個外環氣流，通過調節外環氣流和內環經過燃燒室氣流可以提高效率，削弱噴口處的波的強度。
渦扇和渦噴都在設計的時候有個方面要注意，不能讓火焰逆向燒到燃料室。若是開開停停的汽車用這個的話，肯定要增加靈敏的安全系統。還要防止火焰不能噴到後面，挺麻煩的。
燃氣輪機對進口氣體的品質也是有要求的，因為高速旋轉的葉片比較脆弱，葉片損壞後如果輪機進入了不穩定區間的話，還會哮喘，雖然可以增加分離器來隔離塵土，但是在沙塵暴天氣還是對輪機不大好的吧，如果空氣偏酸的話，還有高溫化學腐蝕葉片的現象，對車對人都挺危險的。至於霧霾PM10會不會有什麼長期不良影響，還需要科技工作者們做做實驗什麼的驗證下。
燃氣輪機的主軸，軸承及葉片要求工藝非常高，大型輪機的葉片都是空心的，方便冷卻液流過來強化冷卻效果，加上轉速高，速度和應力經常變化的話還會增加機械疲勞，這再和熱疲勞疊加起來，對冶金和工藝要求自然很高的。即使可以把出力減小，可能成本上也不輕鬆，影響市場競爭力吧。

說到M1A1的AGT1500引擎，在網上找了如下不是很清楚的圖片，只能看到大概。

大致結構是：進氣段有兩個壓縮機多級壓縮(Low High pre compressor)，透平端還有高壓(High Pre Turbine)低壓(Low Pre Turbine)兩缸，燃燒室和進氣排氣流不在一條直線上，這樣可能是增加了曲線路徑，並為充分的燃燒設計出了足夠的空間。

氣體經過處理後，經過兩級壓縮機(Low High pre compressor)，由Diffuser導入排氣口的板式熱量回收器(Recuperator)，然後反向進入燃燒室和燃料一次混合燃燒，經過高壓缸透平(High Pre Turbine)和低壓缸透平(Low Pre Turbine)，再推動兩級透平(Two-Stage power turbine)產生動力。
高壓缸透平(High Pre Turbine)是用來驅動高壓壓縮機的(High pre compressor)。
低壓缸透平(low Pre Turbine)是用來驅動低壓壓縮機的(low pre compressor)。
兩缸透平互相逆向轉動，減少損失。

這部引擎本是一款直升機用引擎的簡化版，但是增加了很重的板式換熱器，這樣在犧牲重量的同時增加了效率。並且減少熱量溢出（熱制導反坦克武器），也增加了戰場上生存能力。
很顯然，這部引擎的重量與工藝要求很不適合用在汽車上，一般汽車也不需要這麼高的機動性。

techrules…有了

渦輪機效率低啊。燃氣輪機高溫部件是轉動的（要承受很大離心載荷），內燃機高溫部件是不動的（只是一個圓筒承受內壓），所以(同等成本下)燃氣輪機的最高溫度顯然不如內燃機高，熱力效率就低。汽車大多數情況還是追求省油的，能跑300km/h並沒有太大作用。

三點
路太短，沒那麼多適合的路給掛上渦輪機的汽車跑，無論是渦扇還是渦噴，速度都是極高的
油耗高，在汽車這種小設備上搞，跑不了多遠就沒油了，並不實用
高危險，渦輪機尾部氣流速率高、溫度高、擾動大，馬路上一跑，尾隨的車和路邊的人就遭殃

用來做增程式混合動力的發動機，可以。

帶動三相發電機，電能傳輸到三相電逆變器(HKConcerto提醒叫整流器)。再轉到電池組，或者直接供電三相電機。

問題出在馬力輸出上，輸出大馬力噴氣量太大了。

還有，燃氣輪機的扇葉好貴好貴。