„Přeprava obrněného vzduchu je drahá“: vášeň kolem tankového dieselového motoru 5TDF

Obsah:

„Přeprava obrněného vzduchu je drahá“: vášeň kolem tankového dieselového motoru 5TDF
„Přeprava obrněného vzduchu je drahá“: vášeň kolem tankového dieselového motoru 5TDF

Video: „Přeprava obrněného vzduchu je drahá“: vášeň kolem tankového dieselového motoru 5TDF

Video: „Přeprava obrněného vzduchu je drahá“: vášeň kolem tankového dieselového motoru 5TDF
Video: Бесприданница 2023, Prosinec
Anonim
obraz
obraz

Tři hrdinové

Jak víte, stavba domácího tankového motoru byla založena na třech klíčových provedeních-V-2, 5TDF a GTD-1000. Nejpozoruhodnější je, že všechny motory přišly do prostoru tankového motoru a převodovky z letectví. Specialisté z Ústředního institutu leteckých motorů (TsIAM) se přímo podíleli na vývoji vznětových motorů V-2 a 5TDF. V předválečném období se stalo, že byly pro letadla vyvinuty první vysokorychlostní dieselové motory AN-1 a AD-1. Mimochodem, blok válců V-2 V-2 byl odlit z hliníkové slitiny. Tento pozdrav od letců stál domácí průmysl během válečných let draho. Zvláště na pozadí chronického nedostatku hliníku.

obraz
obraz

Plynová turbína GTD-1000T pro rodinu T-80 také neskrývá svoji leteckou minulost. Elektrárna pro tank byla vyvinuta v Klimov Aviation Design Bureau na základě motoru helikoptéry.

Je třeba poznamenat, že všechny tankové motory byly pro domácí i světový průmysl bezprecedentní. S legendárním a prvním svého druhu vznětovým motorem B-2 prošly sovětské tanky celou válkou a vzaly Berlín útokem. Bez ohledu na to, jak kritičtí kritici říkají, že Němci mohli vytvořit svůj vlastní dieselový motor pro „rodinu koček“, ale jednoduše to nepovažovali za nutné, V-2 skutečně kvalitativně zvýšil provozní vlastnosti jak T-34, tak KV / JE rodina.

Další věc je, že motor nebyl vždy sestaven s vysokou kvalitou z celkem objektivních důvodů - evakuace specializovaných podniků a nízkokvalifikovaných pracovních sil. B-2 v různých modifikacích stále funguje jak v civilní, tak ve vojenské oblasti. Stačí připomenout docela moderní tank T-90, vybavený modernizovaným V-2 pod názvem V-92S2. Srovnáme-li to s prvním prototypem tankového dieselového motoru BD-2, postaveného v Charkově na počátku 30. let, pak se základní parametry potomka nezměnily. Rozměry válců a pístů zůstaly stejné, stejně jako pracovní objem 38, 17 litrů.

Za téměř devadesát let vzrostl výkon ze 400 litrů. s. až 1000 l. s. (kvůli turbodmychadlu a zvýšení otáček) se snížila měrná spotřeba paliva a rozměry motoru. Průměrný životní cyklus spalovacího motoru navíc obvykle nepřesahuje 25 let. A existuje naprostá jistota, že potomci B-2 oslaví 100. výročí v tankových jednotkách ruské armády.

Nejzajímavější je, že V-2 za svou dlouhou dobu vděčí inovativní charkovské tankové naftě 5TDF.

Ale nejdříve to první.

Požadavky na „kufr“

5TDF je skutečná krabice tajemství. V dieselovém motoru spojil provozovatel leteckého motoru z CIAM, A. D. Charomsky, mnoho inovací s jediným cílem - dosáhnout nejvyšší hustoty výkonu na světě. Současně bylo velmi žádoucí získat motor, který je svou velikostí velmi podobný kufru. Abyste jej mohli „položit“na spodní část motorového prostoru, a na něj nainstalovat chladicí systém. To zase umožnilo postavit tank s nízkou siluetou. Tehdy se vyvíjel „Objekt 432“, budoucí T-64. To vše vyžadovalo extrémně vysokou hustotu balení všech jednotek.

Jak hlavní designér Charkovského konstrukčního úřadu A. A. Morozov rád říkal svým podřízeným:

„Pamatuj, nošení obrněného vzduchu je velmi drahé.“

Co si nakonec inženýři vybrali k vytvoření tak kontroverzního enginu?

Nejprve schéma se dvěma klikovými hřídeli a horizontálně umístěnými válci, ve kterých se písty pohybují v různých směrech. Tedy buď vůči sobě navzájem, nebo od sebe navzájem. Přirozeně, protože v jednom válci jsou dva písty najednou, kde pak získat místo pro ventily? Tento problém lze samozřejmě v zásadě vyřešit, ale vždy povede ke zvýšení hmotnosti a rozměrů elektrárny. Proto bylo rozhodnuto zastavit se na dvoutaktním cyklu s foukáním s přímým průtokem. To umožnilo dosáhnout tolik potřebné vysoké litrové kapacity.

Zpočátku pětiválcový vznětový motor 5TD vyvíjel 600 koní. s., později byl rozptýlen na 700 litrů. s. v sériové verzi 5TDF. Podobné parametry dávaly varianty B-2, ale s 12 válci, větší hmotností a pracovním objemem 38, 17 litru oproti 13, 6 litru pro 5TDF. To jsou vynikající ukazatele i nyní, ale v roce 1955, kdy byl schválen technický projekt charkovského motoru, to bylo fantastické.

obraz
obraz
obraz
obraz

Sbírka nových produktů charkovského motoru obsahuje také vysokoteplotní chladicí systém, ve kterém nemrznoucí směs pracovala při 115 stupních.

Na jedné straně se tím zvýšila účinnost spalování palivové směsi ve válcích - na pracovních plochách bylo méně nespálených uhlovodíků. Také „horký motor“umožňoval věnovat menší pozornost okolní teplotě. Servisovatelný motor mohl normálně fungovat při 55 stupních - systém vyhazovacího chlazení fungoval docela dobře.

Na druhé straně skupina válců a pístů 5TDF pracovala ve velmi náročných teplotních podmínkách, což nemohlo ovlivnit, ale zdroje a spolehlivost. Vysokého výkonu motoru bylo dosaženo také díky vysokým tlakům vstřikování vzduchu do válců. Inženýři se rozhodli pro exotický systém pohonu turbíny klikového hřídele a výfukových plynů. Výsledkem byl hybridní kompresor, u kterého se centrální hřídel roztočil až o 35 tisíc otáček za minutu, a samotná turbína až o 22 tisíc. Přitom samotný motor zrychlil na maximálně 3 tisíce otáček.

Takové zběsilé rychlosti otáčení vyžadovaly extrémní přesnost při výrobě a výpočtech. Připomeňme, že to bylo na konci 50. let a domácí stavitelé motorů právě zvládli vydání, na rozdíl od jednoduššího V-2.

Britský příklad

Stojí za to přerušit vlákno příběhu kvůli příběhu o srovnávání sériového 5TDF se zahraničními protějšky.

Ano, uspořádání se dvěma klikovými hřídeli a písty pohybujícími se proti sobě nebylo ojedinělé. Ve Velké Británii byly tanky Chieftain vybaveny motorem Leyland L-60 podobné konstrukce a na pásový obrněný transportér FV430 byl namontován Rolls-Royce K-60. Tato technika se koncem 60. let dostala do rukou inženýrů v Kubince u Moskvy a byla důkladně testována.

Cíl byl jen jeden - najít způsoby, jak zlepšit spolehlivost a vyrobitelnost domácího 5TDF v britských trofejích. Do této doby měli vojáci i stavitelé motorů čas trpět inovativností v každém smyslu konstrukce motoru.

obraz
obraz

Jak se ukázalo, charkovský motor z hlediska specifického výkonu je 1, 5–2krát účinnější než Leyland L-60 a Rolls-Royce K-60. Ale zároveň je pracovní náročnost výroby cizích motorů o 49% (L-60) a 23% (K-60) nižší než pracnost montáže 5TDF.

Se vší úctou k technickým pracovníkům Charomského a Morozova, bylo vůbec možné vyvinout tak složitý motor pro průmysl, který se sotva vzpamatoval z důsledků totální války?

Například písty britských motorů se skládají z 15 dílů a v charkovském motoru je každý píst sestaven ze 42 dílů! Ve vložce válce v čisticím pásu (funkce dvoudobého motoru) má L-60 pouze 14 „větracích“oken, K-60 má 10 a 5TDF najednou 136. Cizinci měli pouze 32 dílů pro jejich pohony kompresorů. Obyvatelé Charkova dodávali motoru komplexní konstrukci, která se skládala ze 180 dílů. Na jedné straně motory z Velké Británie vykazovaly ve srovnání s 5TDF jednoduchost a dokonce primitivitu.

Je lichotivé si uvědomit, že tuzemští výrobci motorů v polovině minulého století předstihli přední světové společnosti. Charkovský motor byl mnohem dokonalejší téměř ve všech ohledech.

Na druhou stranu inženýři plně nezohlednili výrobní možnosti charkovského závodu a hlavně zapomněli na realitu provozu motorů. V bojových jednotkách byla pro práci s tak složitým vybavením vyžadována vysoce kvalifikovaná mechanika řidiče.

A to se stalo hlavním problémem charkovského motoru.

Doporučuje: