Vergessene Studien: Chrysler Turbine Car (1963)
Flugzeugtechnik für die Straße war in vielerlei Hinsicht eine heiße Sache
Zwischen 1950 und etwa 1975 herrschte eine Technikgläubigkeit, die heutzutage fast surreal wirkt. Alles schien möglich, im Jahr 2000 würden wir alle mit Überschall fliegen und auf dem Mond Urlaub machen. Auch im Automobilbau forschte man an der Zukunft: Während der Ford Nucleon mit Atomantrieb völlig gaga war, ließen sich zwei andere Motorenkonzepte von der Luftfahrt inspirieren.
Die Rede ist vom Wankelmotor und der Pkw-Turbine. Beide nahmen sich Strahltriebwerke zum Vorbild. Warum muss ein Motor stampfen, wenn er die Drehbewegung direkt und elegant erzeugen kann? Gar nicht so wenige Hersteller, darunter GM, Rover, Renault oder Fiat, arbeiteten an einer Art Boeing 707 für die Straße. Am berühmtesten wurde das "Turbine Car" von Chrysler.
Chrysler begann in den späten 1930er-Jahren mit der Erforschung von Turbinenmotoren für die Luftfahrt, vor allem unter der Leitung von George Huebner. Nach dem Zweiten Weltkrieg gehörte Huebner zu einer Gruppe von Ingenieuren, die sich mit der Idee beschäftigten, ein Auto mit einer Turbine anzutreiben.
Das Konzept faszinierte sie vor allem deshalb, weil Turbinenmotoren weniger bewegliche Teile haben als ihre kolbengetriebenen Gegenstücke (eine Parallele zum Wankelmotor. und mit einer Vielzahl von Kraftstoffen betrieben werden können. Laut dem Historiker Charles K. Hyde war Chrysler Mitte der 1950er Jahre "führend in der Gasturbinenforschung".
Nach der Verbesserung der Turbinenkonstruktion erreichten die Bemühungen des Chrysler-Teams eine frühe Reife, als sie eine Turbine in einen ansonsten serienmäßigen Plymouth Belvedere von 1954 einbauten. Heizung und Kühlung sowie Emissionen und Abgase gehörten zu den wichtigsten technischen Herausforderungen, denen sich der Turbinenmotor stellen musste. Wer alte Filme einer startenden Boeing betrachtet, bemerkt die Probleme: Viel Abgas, viel Lärm und zudem heiße Betriebstemperaturen.
Chrysler testete den Belvedere und behauptete, dass sein Turbinenmotor 20 Prozent weniger Teile enthielt und 91 Kilogramm weniger wog als vergleichbare herkömmliche Kolbenmotoren. Chrysler stellte sein nächstes Turbinenauto, einen Plymouth von 1956, am 23. März 1956 vor; Huebner fuhr ihn 3.020 Meilen (4.860 km) auf einer viertägigen Reise von New York City nach Los Angeles.
Obwohl das Auto von einem 14-köpfigen Konvoi von Mechanikern mit Kraftstoff und Ersatzteilen begleitet wurde, waren auf der Reise nur zwei kleinere Reparaturen erforderlich (die beide nichts mit dem Motor zu tun hatten). Der Erfolg der Reise von Küste zu Küste veranlasste das Unternehmen, den Umfang seines Turbinenprogramms zu verdoppeln und es vom Highland Park Chrysler-Werk in eine größere Anlage an der Greenfield Road in Detroit zu verlegen.
Die zweite Generation des Chrysler-Turbinenmotors wurde 1959 in einen Plymouth eingebaut, der einen Durchschnittsverbrauch von 19.4 Meilen pro US-Gallone (12,1 Liter/100 km) auf einer Fahrt von Detroit nach Woodbridge, New Jersey, erzielte. Ungleich besser als die 18 Liter, die mit der Turbine der ersten Generation auf der Fahrt von 1956 von New York nach Los Angeles erreicht wurden.
Nachdem Chrysler 1961 den ehemaligen Buchhalter Lynn Townsend zum neuen Präsidenten ernannt hatte, stellte das Unternehmen am 28. Februar seinen nächsten Turbinenmotor der dritten Generation vor: der CR2A war der erste Chrysler-Turbinenmotor, der einen offiziellen Namen erhielt. Im Gegensatz zu seinen experimentelleren Vorgängern wurde der CR2A mit Blick auf Kosten und Produktionsmethoden entwickelt.
Die Turbinen der dritten Generation wurden in eine Reihe von Fahrzeugen eingebaut, darunter ein 2,5-Tonnen-Lkw von Dodge aus dem Jahr 1960 und das Chrysler Turboflite-Konzeptfahrzeug. Verfeinerte CR2A-Turbinen wurden in einen Dodge Dart und einen Plymouth Fury aus dem Jahr 1962 eingebaut; der Dart wurde im Dezember 1961 von New York City nach Los Angeles gefahren, und der Fury absolvierte im Januar 1962 eine Reise von Los Angeles nach San Francisco.
Bis Februar 1962 hatte Chrysler seine Flotte von Turbinenautos zu Händlern in ganz Nordamerika, Europa und Mexiko gebracht, dabei 90 Städte besucht und fast 14.000 Menschen mitgenommen und von Millionen weiterer Menschen gesehen. Das Turbinenprogramm der dritten Generation endete im selben Monat auf der Chicago Auto Show 1962.
Kurz vor der Show kündigte Chrysler einen kommenden Turbinenmotor der vierten Generation an, der in einer begrenzten Serie von 50 bis 75 Fahrzeugen eingebaut werden sollte, die Ende 1963 kostenlos an die Öffentlichkeit verliehen werden sollten. Es war die Geburtsstunde des "Turbine Car".
Das Chrysler Turbine Car wurde in den Chrysler-Studios unter der Leitung von Elwood Engel entworfen, der für die Ford Motor Company gearbeitet hatte, bevor er zu Chrysler wechselte. Wegen seiner Ähnlichkeit mit dem von Engel entworfenen Ford Thunderbird wird der Wagen gelegentlich als "Engelbird" bezeichnet. Laut Huebner sollte das Design neben dem Thunderbird auch mit der Chevrolet Corvette konkurrieren.
Die Karosserie des Wagens wurde vom italienischen Designstudio Ghia handgefertigt, das bereits mehrere Konzeptfahrzeuge für Chrysler gebaut hatte. Die größtenteils fertiggestellten Karosserien, die von Ghia in Italien zusammengebaut, lackiert, verkleidet und gepolstert wurden, wurden zur Endmontage in das Chrysler-Werk an der Greenfield Road in Detroit transportiert. Dort wurden die Turbinenmotoren, TorqueFlite-Getriebe, elektrische Leitungen und Komponenten wie Radios und Heizungen eingebaut.
Der Bau eines einzelnen Fahrzeugs soll bis zu 55.000 Dollar gekostet haben (das entspricht 459.000 Dollar im Jahr 2020). Gut 20.000 Dollar (umgerechnet 167.000 Dollar im Jahr 2020) entfielen auf die Karosserie, obwohl Chrysler die Kosten für die einzelnen Turbinenmotoren nie bekannt gegeben hat.
Das "Turbine Car" wird vom A-831 angetrieben, dem Turbinenmotor der vierten Generation. Der bemerkenswerteste Unterschied zu seinem Vorgänger, dem CR2A, war die Verwendung von zwei Regeneratoren (einer auf jeder Seite des Vergasers) anstelle eines einzelnen Wärmetauschers auf der Oberseite des Vergasers. Diese Konstruktion half dem A-831, das Gewicht auf relativ leichte 186 kg zu reduzieren.
Huebner beschrieb die Turbine als düsenähnlich und merkte an, dass sie nur eine Zündkerze und etwa 80 Prozent weniger Teile als ein typischer Automobilkolbenmotor hatte. Aufgrund ihrer Konstruktion benötigten die Motoren kein Frostschutzmittel, kein Kühlsystem, keinen Kühler, keine Pleuelstangen oder Kurbelwellen.
Der A-831 konnte mit Dieselkraftstoff, bleifreiem Benzin, Kerosin und JP-4-Düsentreibstoff betrieben werden; verbleites Benzin hingegen beschädigte ihn. Nach Angaben von Chrysler konnte er eine Vielzahl ungewöhnlicher Kraftstoffe verbrennen, von Parfüm bis hin zu Erdnuss- und Sojaöl. Der mexikanische Präsident Adolfo López Mateos ließ eines der Fahrzeuge sogar mit Tequila laufen, nachdem Chrysler-Ingenieure bestätigt hatten, dass es das konnte.
Der Motor leistete 130 PS (97 kW) bei 36.000 Umdrehungen pro Minute (U/min), lieferte ein Drehmoment von 576 Nm und drehte im Leerlauf zwischen 18.000 und 22.000 U/min. Im Leerlauf überstiegen die Abgase nicht 82 °C. Bei der Höchstgeschwindigkeit von 193 km/h (120 mph) lief die Turbine mit einer maximalen Drehzahl von 60.000 U/min. Der Verdichter des A-831 hatte ein Druckverhältnis von 4:1 und einen Wirkungsgrad von 80 Prozent, die Brennkammer arbeitete mit einem Wirkungsgrad von 95 Prozent.
Im Vergleich zu herkömmlichen Kolbentriebwerken sind Turbinentriebwerke im Allgemeinen wartungsärmer, halten länger und lassen sich bei Kälte leichter starten, der A-831 sprang bei Temperaturen von bis zu -29 °C (-20 °F) ordnungsgemäß an. Aufgrund der exotischen Materialien und der strengen Toleranzen, die für den Bau der Motoren erforderlich waren, sowie des Feingussverfahrens, mit dem sie hergestellt wurden, waren die A-831 sehr teuer in der Herstellung.
Zwischen Oktober 1963 und Oktober 1964 wurden insgesamt 50 identische Turbine Cars im Metallic-Farbton "Turbine Bronze" gebaut. Es handelte sich um zweitürige Hardtop-Coupés mit Luft-Öl-Servobremsen und Servolenkung. Die Fahrzeuge hatten eine unabhängige Vorderradaufhängung mit einer Schraubenfeder an jedem Vorderrad. Alle vier Räder waren mit Trommelbremsen mit Servounterstützung ausgestattet.
Das Armaturenbrett wird von drei großen Anzeigen dominiert: einem Tachometer, einem Drehzahlmesser und einem Pyrometer, wobei letzteres die Temperatur des Turbineneinlasses (der heißesten Komponente des Motors) überwacht Das Erscheinungsbild ist größtenteils unverändert, obwohl der Drehzahlmesser und das Pyrometer im Vergleich zu Fahrzeugen mit Kolbenmotor ungewöhnlich hohe Werte anzeigen: 46.000 U/min bzw. 930 °C. Alle 55 Turbinenwagen hatten identische Zündschlüssel.
Zwei der Wagen fuhren auf der New Yorker Weltausstellung 1964, ein weiterer ging auf Welttournee; 50 wurden im Rahmen eines Nutzerprogramms an die Allgemeinheit verliehen. Die Wagen wurden den Fahrern für drei Monate kostenlos überlassen, abgesehen von den Treibstoffkosten; die Teilnehmer gaben Chrysler außerdem innerhalb von zwei Wochen nach Rückgabe ihrer Wagen ausführliche Interviews. Während des Anwenderprogramms, das von Oktober 1963 bis Januar 1966 lief, verringerte sich die Ausfallzeit der Fahrzeuge von anfangs vier Prozent auf ein Prozent bei Abschluss des Programms.
Das Benutzerprogramm half, eine Reihe von Problemen mit den Fahrzeugen zu identifizieren, darunter Fehlfunktionen des Anlassers in großen Höhen, Schwierigkeiten bei der Beherrschung des ungewöhnlichen achtstufigen Startverfahrens (was bei einigen Benutzern zu Motorschäden führte) und die relativ unscheinbare Beschleunigung der Fahrzeuge. Dennoch waren die Turbinentriebwerke im Vergleich zu zeitgenössischen Kolbenmotoren bemerkenswert langlebig.
Die am häufigsten genannten Vorteile des Turbinenmotors waren laut den Befragungen der Teilnehmer der ruhige und vibrationsfreie Betrieb, der geringere Wartungsaufwand und das einfache Starten unter verschiedenen Bedingungen; die häufigsten Beschwerden betrafen die langsame Beschleunigung, den geringen Kraftstoffverbrauch und den relativ hohen Geräuschpegel. Die meisten Beschwerden betrafen die langsame Beschleunigung, den unzureichenden Kraftstoffverbrauch und den relativ hohen Geräuschpegel.
Die Fahrzeuge waren mit auffälligen Warnschildern versehen, die die Fahrer davor warnten, verbleites Benzin zu verwenden; obwohl der Turbinenmotor damit betrieben werden konnte, hinterließ der Bleizusatz schwächende Ablagerungen. Der einzige Kraftstoff, von dem Chrysler abriet, war zum Zeitpunkt des Nutzerprogramms bei weitem der am einfachsten zu beschaffende. Zu den von den Teilnehmern des Nutzerprogramms häufig verwendeten Kraftstoffen gehörten Diesel und Heizöl.
Mehr als 1 Million Meilen (1,6 Millionen km) legten die 50 der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellten Fahrzeuge bei den Tests zurück, die von 203 Nutzern gefahren wurden, bevor das Programm im Januar 1966 endete.
Chrysler zerstörte 46 der Wagen, nachdem es das Anwenderprogramm und andere öffentliche Vorführungen beendet hatte. Fünfundvierzig der Wagen wurden auf einem Schrottplatz südlich von Detroit verbrannt und zerkleinert, der andere wurde auf Chryslers Chelsea Proving Grounds vernichtet.
Chrysler setzte die Entwicklung von Turbinenmotoren von den späten 1960-ern bis in die 1970er-Jahre hinein fort, was zur Entwicklung von Motoren der fünften und sechsten Generation führte. Trotz vielversprechender Anfangsergebnisse und eines 6,4-Millionen-Dollar-Vertrags mit der Umweltschutzbehörde erfüllten die Turbinen letztlich nicht die staatlichen Abgasvorschriften und hatten einen relativ hohen Kraftstoffverbrauch.
Diese Probleme teilte sich die Turbine mit dem millionenfach gebauten Wankelmotor. Hier wie dort kamen noch weitere Faktoren hinzu: Einfacher Aufbau, aber teure Materialien plus komplexe Fertigung, keine Nutzung vorhandener Motorenstraßen möglich, neue Herausforderungen für die Werkstätten, die Ölkrisen der 1970er-Jahre plus finanzielle Probleme der beteiligten Unternehmen.
Ein Bericht des US-Handelsministeriums vom Oktober 1967 kam zu dem Schluss, dass der Turbinenmotor "für Automobile ungeeignet" sei. Chrysler setzte die Entwicklung von Turbinenmotoren bis Mitte der 1970er Jahre fort und baute später kompakte Versionen der Motoren in den Dodge Aspen ein. Das Programm und der Motor der siebten Generation wurden jedoch 1979 eingestellt.
Nur neun Chrysler Turbine Cars haben überlebt. Chrysler hat eines seiner Fahrzeuge im Walter P. Chrysler Museum in Auburn Hills, Michigan, ausgestellt. Fünf der sechs derzeit in Museen ausgestellten Fahrzeuge wurden dem Detroit Historical Museum, dem Henry Ford Museum in Dearborn, Michigan, dem Museum of Transportation in Kirkwood, Missouri, dem Petersen Automotive Museum in Los Angeles und der Smithsonian Institution in Washington, D.C., gestiftet.
Der sechste Chrysler-Turbinenwagen, der im Museum ausgestellt ist, befindet sich im Besitz von Stahl's Automotive Collection in Chesterfield, Michigan, und wurde im März 2021 bei einer Auktion erworben. Dieser Wagen wurde ursprünglich der ehemaligen Harrah Collection in Reno, Nevada, gespendet, später von Tom Monaghan, dem Gründer von Domino's Pizza, erworben und dann an Frank Kleptz aus Fort Wayne, Indiana, verkauft.
Das einzige andere Turbinenauto in Privatbesitz befindet sich derzeit in der Sammlung von Jay Leno, der 2009 eines der drei ursprünglich bei Chrysler verbliebenen Autos erwarb. Sowohl sein Auto als auch das Auto, das sich jetzt im Besitz von Stahl's Automotive Collection befindet, sind betriebsbereit. Wie solch ein Turbine Car fährt und klingt, sehen Sie im Video oben.