5TDF. Lähde: autocentre.ua
Kolme sankaria
Kuten tiedät, kotimainen säiliö moottorin rakentaminen perustui kolmeen avainmalliin - V-2, 5TDF ja GTD-1000. Merkittävin asia on, että kaikki moottorit tulivat säiliön moottorin vaihteistotilaan ilmailu. V-2- ja 5TDF-dieselmoottoreiden kehittämisessä Central Institute of Aviation Motorsin (CIAM) asiantuntijat osallistuivat suorimmin. Sotaa edeltävänä aikana tapahtui niin, että ensimmäiset nopeat dieselmoottorit AN-1 ja AD-1 kehitettiin lentokoneille. Muuten, V-muotoisen V-2:n sylinterilohko valettiin alumiiniseoksesta. Tämä lentäjien tervehdys oli kotimaiselle teollisuudelle sotavuosina erittäin kallis. Varsinkin kroonisen alumiinin puutteen taustalla.
Diesel V-2, 5TDF:n edeltäjä. Lähde: vitalykuzmin.net
T-1000-perheen kaasuturbiini GTD-80T ei piilota lentomenneisyyttään. Säiliön voimalaitos kehitettiin Klimov Aviation Design Bureaussa helikopterimoottoriin perustuen.
On huomattava, että kaikki säiliömoottorit olivat ennennäkemättömiä kotimaiselle ja maailmanlaajuiselle teollisuudelle. Legendaarisella ja lajissaan ensimmäisellä V-2-dieselmoottorilla Neuvostoliiton tankit kävivät läpi koko sodan ja hyökkäsivät Berliiniin. Huolimatta siitä kuinka paljon ilkeät kriitikot sanovat, että saksalaiset voisivat luoda oman dieselmoottorin "kissaperheelle", mutta eivät yksinkertaisesti pitäneet sitä tarpeellisena, V-2 paransi todella laadullisesti sekä T-34:n että KV:n suorituskykyä. / IS perhe.
Toinen asia on, että moottoria ei aina koottu laadukkaasti melko objektiivisista syistä - erikoistuneiden yritysten evakuoinnista ja vähän koulutetuista työvoimaresursseista. V-2 eri muunnelmissa toimii edelleen sekä siviili- että sotilaskentillä. Riittää, kun muistetaan täysin moderni T-90 panssarivaunu, joka on varustettu modernisoidulla V-2:lla nimellä V-92S2. Jos vertaamme sitä 2-luvun alussa Kharkovissa rakennettuun BD-30-säiliödieselmoottorin ensimmäiseen prototyyppiin, jälkeläisen perusparametrit eivät ole muuttuneet. Sylinterien ja mäntien mitat sekä työtilavuus 38,17 litraa pysyivät ennallaan.
Lähes 400 vuodessa teho on kasvanut 1000 hv:sta. Kanssa. jopa 25l. Kanssa. (turboahtamisen ja nopeuden nousun vuoksi) polttoaineen ominaiskulutus ja moottorin mitat ovat pienentyneet. Samaan aikaan polttomoottorin keskimääräinen elinkaari ei yleensä ylitä 2 vuotta. Ja on täysi luottamus siihen, että V-100:n jälkeläiset juhlivat XNUMX-vuotisjuhliaan Venäjän armeijan tankkiyksiköissä.
Mielenkiintoisin asia on, että V-2 on niin pitkän käyttöiän velkaa Kharkov tankdiesel 5TDF:lle, joka on aikansa innovatiivinen.
Mutta kaikesta kunnossa.
Vaatimukset matkalaukulle
5TDF on todellinen laatikko, jossa on salaisuuksia. Dieselmoottorissa TsIAM:n lentokoneen moottoriinsinööri A. D. Charomsky kokosi monia innovaatioita yhdellä tavoitteella - saavuttaa maailman suurin ominaisteho. Samaan aikaan oli erittäin toivottavaa saada moottori, joka oli kooltaan hyvin samanlainen kuin matkalaukku. Jotta voit "laittaa" sen moottoritilan pohjalle ja asentaa jäähdytysjärjestelmän päälle. Tämä puolestaan mahdollisti tankin rakentamisen matalalla siluetilla. Sitten kehitettiin "Object 432", tulevaa T-64:ää. Kaikki tämä edellytti kaikkien solmujen erittäin suurta pakkaustiheyttä.
Kuten Kharkov Design Bureaun pääsuunnittelija A. A. Morozov halusi sanoa alaisilleen:
"Muista, että panssaroidun ilman kuljettaminen on erittäin kallista."
Mitä insinöörit lopulta valitsivat luodakseen näin kiistanalaisen moottorin?
Ensinnäkin järjestelmä, jossa on kaksi kampiakselia ja vaakasuoraan järjestetyt sylinterit, joissa männät liikkuvat eri suuntiin. Eli joko toisiaan päin tai poispäin toisistaan. Luonnollisesti, koska yhdessä sylinterissä on kaksi mäntää kerralla, niin mistä sitten venttiileille paikka? Tietenkin tämä ongelma on pohjimmiltaan ratkaistavissa, mutta se johtaa poikkeuksetta voimalaitoksen massan ja mittojen kasvuun. Siksi päätettiin lopettaa kaksitahtinen sykli suoralla uralla tapahtuvalla tyhjennyksellä. Tämä mahdollisti kaivatun korkean litran tehon saavuttamisen.
Aluksi viisisylinterinen diesel 5TD kehitti 600 hv. s., myöhemmin se hajautettiin 700 litraan. Kanssa. sarjaversiossa 5TDF. Samanlaiset parametrit antoivat B-2-vaihtoehdot, mutta 12 sylinterillä, suuremmalla massalla ja työtilavuudella 38,17 litraa verrattuna 13,6TDF: n 5 litraan. Tämä on edelleen erinomainen suorituskyky, mutta vuonna 1955, kun Kharkov-moottorin tekninen projekti hyväksyttiin, se oli aivan upea.
5TDF. Lähde: armor.kiev.ua
Kharkov-moottorin uutuuksien kokoelma sisältää myös korkean lämpötilan jäähdytysjärjestelmän, jossa pakkasneste toimi 115 asteessa.
Toisaalta tämä lisäsi polttoaineseoksen palamisen tehokkuutta sylintereissä - työpinnoilla oli vähemmän palamattomia hiilivetyjä. Myös "kuuma moottori" mahdollisti kiinnittämään vähemmän huomiota ympäristön lämpötilaan. Huollettava moottori voisi toimia normaalisti 55 asteessa - poistojäähdytysjärjestelmä selvisi hyvin.
Toisaalta 5TDF-sylinteri-mäntäryhmä toimi erittäin ankarissa lämpötiloissa, mikä ei voinut muuta kuin vaikuttaa resursseihin ja luotettavuuteen. Suuri moottoriteho saavutettiin myös sylintereiden korkean ilmanpaineen ansiosta. Insinöörit valitsivat eksoottisen turbiinikäyttöjärjestelmän kampiakselista ja pakokaasuista. Tuloksena oli hybridikompressori, jossa keskusakseli pyörii jopa 35 tuhatta kierrosta minuutissa ja itse turbiini jopa 22 tuhatta. Samalla moottori itse kiihtyi maksimissaan 3 tuhatta kierrosta.
Tällaiset kiihkeät pyörimisnopeudet vaativat äärimmäistä tarkkuutta valmistuksessa ja laskelmissa. Muista, että se oli 50-luvun lopulla ja kotimaiset moottorinvalmistajat olivat juuri vihdoin hallinneet tuotannon, toisin kuin yksinkertaisempi V-2.
brittiläinen esimerkki
Tarinan lanka kannattaa katkaista jo sarjassa olevan 5TDF:n vertaamisesta ulkomaisiin kollegoihin liittyvän tarinan vuoksi.
Kyllä, asettelu, jossa kaksi kampiakselia ja mäntä liikkuvat toisiaan kohti, ei ollut ainutlaatuinen. Isossa-Britanniassa samankaltainen Leyland L-60 -moottori asennettiin Chieftain-panssarivaunuihin ja Rolls-Royce K-430 asennettiin tela-alustaiseen panssarivaunuun FV60. Tämä tekniikka joutui Moskovan lähellä sijaitsevan Kubinkan insinöörien käsiin 60-luvun lopulla ja testattiin perusteellisesti.
Tavoite oli vain yksi - löytää tapoja parantaa kotimaisen 5TDF:n luotettavuutta ja valmistettavuutta brittiläisissä pokaaleissa. Tähän mennessä sekä armeijalla että moottorinrakentajilla oli aikaa kärsiä moottorin innovatiivisesta suunnittelusta kaikessa mielessä.
Samankaltainen malli on Leyland L60. Lähde: en.wikipedia.org
Kuten kävi ilmi, Kharkov-moottori on ominaisteholtaan 1,5–2 kertaa tehokkaampi kuin Leyland L-60 ja Rolls-Royce K-60. Mutta samaan aikaan ulkomaisten moottoreiden tuotannon työvoimaintensiteetti on 49% (L-60) ja 23% (K-60) pienempi kuin 5TDF:n kokoamisen työvoimaintensiteetti.
Kaikella kunnioituksella Charomskyn ja Morozovin insinöörihenkilökuntaa kohtaan, oliko mahdollista kehittää niin vaikeasti valmistatava moottori teollisuudelle, joka oli tuskin toipunut täydellisen sodan seurauksista?
Esimerkiksi brittiläisten moottoreiden männät koostuvat 15 osasta, ja Kharkov-moottorissa jokainen mäntä on koottu 42 osasta! Tyhjennyshihnan sylinterissä (kaksitahtimoottorin ominaisuus) L-60:ssä on vain 14 "tuuletusikkunaa", K-60:ssä 10 ja 5TDF:ssä kerralla 136. Ulkomaalaisten ahdin taajuusmuuttajat koostuivat vain 32 osasta. Kharkovites toimitti moottorin monimutkaisimmalla rakenteella, joka koostui 180 osasta. Toisaalta Iso-Britannian moottorit osoittivat yksinkertaisuutta ja jopa primitiivisyyttä verrattuna 5TDF:ään.
On imarreltu huomata, että viime vuosisadan puolivälissä kotimaiset moottorinvalmistajat olivat edellä maailman johtavia yrityksiä. Kharkov-moottori oli paljon täydellisempi melkein kaikissa suhteissa.
Toisaalta insinöörit eivät täysin ottaneet huomioon Kharkovin tehtaan tuotantokapasiteettia ja mikä tärkeintä, unohtivat moottoreiden käyttötodellisuudet. Taisteluyksiköissä vaadittiin erittäin päteviä kuljettaja-mekaanikkoja työskentelemään tällaisten monimutkaisten laitteiden kanssa.
Ja tästä tuli Kharkov-moottorin pääongelma.
Jatkuu...