"Mang khí tài bọc thép rất đắt": Niềm đam mê xung quanh động cơ diesel cho xe tăng 5TDF

Mục lục:

"Mang khí tài bọc thép rất đắt": Niềm đam mê xung quanh động cơ diesel cho xe tăng 5TDF
"Mang khí tài bọc thép rất đắt": Niềm đam mê xung quanh động cơ diesel cho xe tăng 5TDF

Video: "Mang khí tài bọc thép rất đắt": Niềm đam mê xung quanh động cơ diesel cho xe tăng 5TDF

Video:
Video: KINH HÃI Trước Hỏa Lực M2 Browning - Siêu Súng Máy Trường Tồn Với Thời Gian Của Quân Đội Mỹ 2024, Tháng tư
Anonim
Hình ảnh
Hình ảnh

Ba anh hùng

Như bạn đã biết, việc chế tạo động cơ xe tăng trong nước dựa trên ba thiết kế chính - V-2, 5TDF và GTD-1000. Điều đáng nói nhất là tất cả các động cơ đến khoang động cơ xe tăng đều là động cơ của ngành hàng không. Các chuyên gia từ Viện Động cơ Hàng không Trung ương (TsIAM) đã tham gia trực tiếp vào quá trình phát triển động cơ diesel V-2 và 5TDF. Trước chiến tranh, động cơ diesel tốc độ cao đầu tiên AN-1 và AD-1 được phát triển cho máy bay. Nhân tiện, khối xi-lanh của V-2 V-2 được đúc từ hợp kim nhôm. Lời chào này của các phi công đã khiến ngành công nghiệp trong nước phải trả giá đắt trong những năm chiến tranh. Đặc biệt là trong bối cảnh thiếu nhôm kinh niên.

Hình ảnh
Hình ảnh

Tuabin khí GTD-1000T cho gia đình T-80 cũng không giấu giếm quá khứ hàng không của mình. Nhà máy điện cho xe tăng được phát triển tại phòng thiết kế hàng không Klimov dựa trên động cơ máy bay trực thăng.

Cần lưu ý rằng tất cả các động cơ xe tăng đều chưa từng có đối với ngành công nghiệp trong nước và thế giới. Với động cơ diesel B-2 huyền thoại và là loại đầu tiên của nó, xe tăng Liên Xô đã trải qua toàn bộ cuộc chiến và đánh chiếm Berlin trong cơn bão. Cho dù những người chỉ trích gay gắt nói rằng người Đức có thể tạo ra động cơ diesel của riêng họ cho "họ nhà mèo", nhưng chỉ đơn giản là không cho là cần thiết, V-2 thực sự đã nâng cao chất lượng các đặc tính hoạt động của cả T-34 và KV. / LÀ gia đình.

Một điều nữa là động cơ không phải lúc nào cũng được lắp ráp với chất lượng cao vì những lý do khá khách quan - sự di tản của các doanh nghiệp chuyên môn hóa và nguồn lao động trình độ thấp. B-2 với nhiều sửa đổi khác nhau vẫn đang hoạt động trong cả lĩnh vực dân sự và quân sự. Đủ để nhắc lại chiếc xe tăng T-90 khá hiện đại, được trang bị V-2 hiện đại hóa với tên gọi V-92S2. Nếu chúng ta so sánh nó với nguyên mẫu đầu tiên của động cơ diesel xe tăng BD-2, được chế tạo ở Kharkov vào đầu những năm 30, thì các thông số cơ bản của hậu duệ không có gì thay đổi. Kích thước của xi-lanh và piston được giữ nguyên, cũng như thể tích làm việc là 38, 17 lít.

Trong gần 90 năm, năng lượng đã tăng từ 400 lít. với. lên đến 1000 l. với. (do tăng áp và tăng số vòng quay), mức tiêu thụ nhiên liệu cụ thể và kích thước của động cơ đã giảm. Hơn nữa, vòng đời trung bình của động cơ đốt trong thường không quá 25 năm. Và hoàn toàn có thể tin tưởng rằng hậu duệ của B-2 sẽ kỷ niệm 100 năm thành lập trong các đơn vị xe tăng của quân đội Nga.

Điều thú vị nhất là V-2 có được tuổi thọ cao như vậy nhờ động cơ diesel 5TDF cải tiến của xe tăng Kharkov vào thời điểm đó.

Nhưng điều đầu tiên trước tiên.

Yêu cầu đối với "vali"

5TDF là một hộp bí mật thực sự. Trong động cơ diesel, nhà điều hành động cơ máy bay từ CIAM, A. D. Charomsky, đã kết hợp rất nhiều cải tiến với một mục tiêu - đạt được mật độ công suất cao nhất trên thế giới. Đồng thời, rất mong muốn có được một động cơ có kích thước tương tự như một chiếc vali. Vì vậy, bạn có thể "đặt" nó dưới đáy khoang máy, và lắp hệ thống làm mát lên trên. Đến lượt nó, điều này giúp bạn có thể chế tạo một chiếc xe tăng có hình dáng thấp. Sau đó, "Object 432", tương lai T-64, đang được phát triển. Tất cả những điều này đòi hỏi mật độ đóng gói cực kỳ cao của tất cả các đơn vị.

Như người thiết kế trưởng của Phòng thiết kế Kharkov, A. A. Morozov thích nói với cấp dưới của mình:

"Hãy nhớ rằng, vận chuyển khí tài bọc thép rất tốn kém."

Cuối cùng, các kỹ sư đã chọn điều gì để tạo ra một động cơ gây tranh cãi như vậy?

Trước hết, một sơ đồ với hai trục khuỷu và các xi lanh nằm ngang, trong đó các piston di chuyển theo các hướng khác nhau. Đó là, hoặc đối với nhau, hoặc từ nhau. Đương nhiên, vì có hai piston trong một xi lanh cùng một lúc, vậy thì lấy đâu ra vị trí cho các van? Tất nhiên, vấn đề này về nguyên tắc có thể được giải quyết, nhưng sẽ luôn dẫn đến sự gia tăng khối lượng và kích thước của nhà máy điện. Do đó, người ta quyết định dừng lại ở chu trình hai kỳ với thổi khe dòng chảy trực tiếp. Điều này làm cho nó có thể đạt được dung tích lít cao cần thiết.

Ban đầu, động cơ diesel 5 xi-lanh 5TD phát triển công suất 600 mã lực. với., sau đó nó được phân tán đến 700 lít. với. trong phiên bản nối tiếp 5TDF. Các thông số tương tự được đưa ra bởi các biến thể B-2, nhưng với 12 xi lanh, khối lượng lớn hơn và thể tích làm việc là 38, 17 lít so với 13, 6 lít cho 5TDF. Đây là những chỉ số nổi bật ngay cả bây giờ, nhưng vào năm 1955, khi dự án kỹ thuật của động cơ Kharkov được phê duyệt, nó thật tuyệt vời.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

Bộ sưu tập các sản phẩm mới của động cơ Kharkov cũng bao gồm một hệ thống làm mát nhiệt độ cao, trong đó chất chống đông làm việc ở 115 độ.

Một mặt, điều này làm tăng hiệu quả đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu trong xi lanh - có ít hydrocacbon chưa cháy trên bề mặt làm việc. Ngoài ra, "động cơ nóng" làm cho nó có thể ít chú ý đến nhiệt độ môi trường xung quanh. Một động cơ có thể bảo dưỡng có thể hoạt động bình thường ở 55 độ - hệ thống làm mát phun ra hoạt động khá tốt.

Mặt khác, nhóm xylanh-piston 5TDF hoạt động trong điều kiện nhiệt độ rất khắc nghiệt, điều này không thể ảnh hưởng đến nguồn lực và độ tin cậy. Công suất động cơ cao cũng đạt được do áp suất không khí phun vào xi lanh cao. Các kỹ sư đã lựa chọn một hệ thống truyền động tuabin khí xả và trục khuỷu kỳ lạ. Kết quả là một máy nén lai, trong đó trục trung tâm quay tới 35 nghìn vòng / phút, và bản thân tuabin lên đến 22 nghìn. Đồng thời, động cơ tự tăng tốc lên tối đa 3 nghìn vòng / phút.

Tốc độ quay điên cuồng như vậy đòi hỏi độ chính xác cao trong sản xuất và tính toán. Nhớ lại rằng đó là vào cuối những năm 50 và các nhà chế tạo động cơ trong nước cuối cùng cũng đã thành thạo việc phát hành, không giống như V-2 đơn giản hơn.

Ví dụ của Anh

Đáng lý ra, bạn nên ngắt mạch câu chuyện vì câu chuyện về việc so sánh phần 5TDF nối tiếp với các tác phẩm nước ngoài.

Đúng vậy, việc bố trí hai trục khuỷu và piston chuyển động về phía nhau không phải là duy nhất. Ở Anh, xe tăng Chieftain được trang bị động cơ Leyland L-60 có thiết kế tương tự, và một chiếc Rolls-Royce K-60 được lắp trên tàu chở quân bọc thép có bánh xích FV430. Kỹ thuật này rơi vào tay các kỹ sư ở Kubinka gần Moscow vào cuối những năm 60 và đã được thử nghiệm kỹ lưỡng.

Chỉ có một mục tiêu - tìm cách cải thiện độ tin cậy và khả năng sản xuất của 5TDF trong nước tại các giải cúp Anh. Vào thời điểm này, cả quân đội và các nhà chế tạo động cơ đã có thời gian đau đầu với sự đổi mới về mọi mặt trong thiết kế của động cơ.

Hình ảnh
Hình ảnh

Hóa ra, động cơ Kharkov xét về công suất cụ thể hiệu quả hơn gấp 1, 5–2 lần so với Leyland L-60 và Rolls-Royce K-60. Nhưng đồng thời, cường độ lao động sản xuất động cơ nước ngoài thấp hơn 49% (L-60) và 23% (K-60) so với cường độ lao động lắp ráp 5TDF.

Với tất cả sự kính trọng đối với các nhân viên kỹ thuật của Charomsky và Morozov, liệu có thể phát triển một động cơ phức tạp như vậy cho một ngành công nghiệp hầu như chưa phục hồi sau hậu quả của chiến tranh toàn diện?

Ví dụ, piston của động cơ Anh bao gồm 15 bộ phận, và trong động cơ Kharkov, mỗi piston được lắp ráp từ 42 bộ phận! Trong ống lót xi lanh trong vành đai thanh lọc (một tính năng của động cơ hai thì), L-60 chỉ có 14 cửa sổ "thông gió", K-60 có 10 và 5TDF có 136 cùng một lúc. Người nước ngoài chỉ có 32 bộ phận cho ổ đĩa siêu nạp của họ. Cư dân Kharkiv đã cung cấp động cơ với thiết kế phức tạp, bao gồm 180 bộ phận. Mặt khác, động cơ đến từ Vương quốc Anh cho thấy sự đơn giản và thậm chí thô sơ so với 5TDF.

Thật đáng mừng khi nhận ra rằng các nhà chế tạo động cơ trong nước vào giữa thế kỷ trước đã đi trước các công ty hàng đầu thế giới. Động cơ Kharkov hoàn hảo hơn nhiều ở hầu hết mọi khía cạnh.

Mặt khác, các kỹ sư đã không tính đến đầy đủ khả năng sản xuất của nhà máy Kharkov và quan trọng nhất là họ quên mất thực tế vận hành động cơ. Trong các đơn vị chiến đấu, những người thợ lái xe có trình độ cao được yêu cầu làm việc với những thiết bị phức tạp như vậy.

Và đây trở thành vấn đề chính của động cơ Kharkov.

Đề xuất: