ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ БРОНИРОВАННЫЕ МАШИНЫ 1945–1965 ГГ. (XVII)

М.В. Павлов, кандидат технических наук, старший научный сотрудник. И.В. Павлов, ведущий конструктор «Техника и вооружение. Вчера, сегодня, завтра...» №11, 2009 г.
Материал предоставлен авторами и публикуется с разрешения редакции журнала

<<< См. предыдущий материал

 

 

Системы силовых установок

 

Скачать публикацию «ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ БРОНИРОВАННЫЕ МАШИНЫ 1945–1965 ГГ. (XVII)» в формате PDF

Повышение мощности двигателей отечественных серийных и опытных танков, а также опыт боевого использования танков в годы Великой Отечественной войны потребовали дальнейшего совершенствования всех систем силовых установок: охлаждения, воздухоочистки, топливной, смазки, пуска, подогрева и выпуска отработавших газов.

Направления развития этих систем предопределялись типом применяемых двигателей, требованиями к запасу хода, боеготовности в условиях низких температур, обслуживанию и ремонту боевых машин. В соответствии с типом двигателей исследования в области обслуживающих систем велись применительно к дизелям (двух– и четырехтактным) и к ГТД. Главную роль в изучении вопросов дальнейшего совершенствования систем силовых установок как танков, так и других боевых и обеспечивающих машин выполнял ВНИИ-100 совместно с ведущими КБ отрасли.

Увеличение мощности танковых дизелей сопровождалось ростом теплоотдачи в охлаждающую жидкость, что, в свою очередь, потребовало повышения эффективности систем охлаждения. Это напрямую было связано с увеличением массогабаритных показателей систем охлаждения и затрат мощности на привод их агрегатов. Одним из наиболее оптимальных решений этой задачи, по мнению отечественных специалистов, являлось применение эжектора, что стало возможным благодаря исследованиям, проведенным под руководством Г.А. Михайлова в годы войны и в послевоенное время на ЧКЗ, ЛКЗ и во ВНИИ-100.

 

Таблица 42

Характеристики основных систем силовых установок отечественных танков

 

По сравнению с вентиляторной эжекционная система охлаждения уменьшала массу силовой установки, трудоемкость и стоимость изготовления, имела более простую и надежную конструкцию. Эжекционная система охлаждения впервые прошла испытания в 1947-1948 гг. на части опытных образцов танка ИС-7 («Объект 260»). В серийных образцах такой тип системы охлаждения применили в тяжелом танке Т-10 с дизелем В-12-5, а через короткий промежуток времени – в плавающем танке ПТ-76 с дизелем В-6.

В 1952-1958 гг. во ВНИИ-100 провели НИР с большим объемом исследований конструкций эжекторов и радиаторов по изучению совместной работы эжектора с наддувными и безнаддувными двигателями, а также испытания многочисленных опытных образцов эжекционных систем охлаждения. В результате этих работ, выполненных под руководством В.А. Иванова, А.П. Покровского, Г.А. Михайлова и П.А. Осипова, были разработаны эжекционные системы охлаждения для двухтактных дизелей 5ТД (5ТДФ) и четырехтактных быстроходных двигателей серии УТД-20, которые впоследствии устанавливались в опытных танках: средних -«Объект 430», «Объект 432», «Объект 434» (завод №75, Харьков) и легком – «Объект 906» (ВгТЗ), а также в опытной БМП «Объект 765» (ЧТЗ) соответственно. Эжекционная система охлаждения была применена и в опытном среднем танке «Объект 140» Уралвагонзавода. Регулирование температурного режима двигателя осуществлялось с помощью заслонок, которые изменяли количество газа, проходившего через эжектор.

Теоретические и экспериментальные работы по использованию энергии отработавших газов двигателей для эжекции хотя и наметили пути дальнейшего совершенствования компоновочных возможностей, но вместе с тем определили и ряд обстоятельств, не позволявших существенно сократить габариты системы охлаждения, которую в свое время заменили эжекторной установкой. Этому в немалой степени способствовало использование при проектировании данных систем энергии отработавших газов в газовых турбинах, имевших более высокие термодинамические показатели процесса по сравнению с эжектором. Необходимо отметить, что статический КПД эжекторной установки в танке был невелик и по результатам исследований составлял около 0,1, в то время как статический КПД вентиляторной установки достигал 0,5, а турбовентиляторной – 0,7. Поэтому работы по совершенствованию вентиляторных и турбовентиляторных систем были продолжены. При этом целесообразность применения той или иной системы охлаждения зависела от общей компоновки танка.

 

Эжекционные системы охлаждения двигателей и конструкции эжекторов

 

В начале 1960-х гг. к исследованиям этих условий применительно к схемам компоновки МТО первых послевоенных танков, проводившихся во ВНИИ-100 под руководством Б.М. Гинзбурга и Л.Б. Шабашева, подключились специалисты Военной академии бронетанковых войск и НИИБТ полигона. Были рассмотрены различные варианты вентиляторов (осевых, центробежных и диаметральных):

• с механическим (гидромеханическим, в том числе с установкой гидромуфты переменного наполнения) приводом от основного двигателя;

• с приводом от газовой турбины, использовавшей энергию отработавших газов двигателя;

• с электрическим приводом;

• с гидрообъемным приводом в сочетании масляного насоса и гидромотора (в этом случае вентилятор устанавливался непосредственного на валу гидромотора).

Во всех вариантах предусматривалась возможность использования энергии отработавших газов, так как это значительно повышало экономичность силовой установки. Широкие компоновочные возможности имел гидрообъемный привод к вентилятору. В отечественном танкостроении того времени он не нашел применения из-за трудностей технологического порядка в изготовлении данного типа гидравлических машин (агрегатов).

В варианте с приводом осевого вентилятора от основного двигателя для обеспечения изменения частоты вращения первого (от расчетной до нулевой – в зависимости от теплового состояния двигателя) устанавливалась гидромуфта переменного наполнения. Изменение заполнения муфты осуществлялось с помощью золотника, связанного с термостатом системы охлаждения. Радиаторы располагались в специальном отсеке между боевым отделением и двигателем и были отделены от них сплошными перегородками. Забор воздуха производился через жалюзи, выпуск – через спрямляющую решетку вентилятора, над которой устанавливалась защитная сетка. Под вентилятором располагался масляный бак, стенки которого наряду со специальными перегородками служили для направления потока охлаждающего воздуха.

Система с турбовентилятором по теплоотдаче в охлаждающую жидкость и теплорассеивающей способности водяного радиатора по оборотам двигателя была достаточно эффективной и обладала хорошей саморегулируемостью. С целью ускорения подогрева двигателя и избежания его переохлаждения в условиях низких температур предусматривалось автоматическое изменение частоты вращения турбины вентилятора путем изменения расхода газа через нее при соответствующем изменении расхода газа через турбину компрессора, что повышало свободную мощность двигателя. Перераспределение газа между турбинами осуществлялось с помощью заслонки, положение которой изменялось специальным регулятором в зависимости от теплового состояния двигателя. Установка турбо-вентилятора, вследствие более высокого КПД последнего, при умеренных затратах мощности на привод вентилятора позволяла уменьшить объем системы, несмотря на то, что необходимость обеспечения плоскопараллельного потока воздуха в вентиляторных системах требовала дополнительных объемов МТО.

Комбинации компоновок осевого вентилятора с радиаторами могли быть разнообразными, однако по условиям защиты от поражающих факторов ОМП и возможности преодоления водных преград по дну они должны были представлять собой изолированные малогабаритные блоки. Результаты экспериментальных исследований таких установок при симметричном расположении радиаторов показали большие дополнительные местные потери, величина которых зависела от основных размеров блоков. Расположение бронированной решетки над рабочим колесом (несмотря на то, что решетка была выполнена в виде спрямляющего аппарата) также вело к дополнительным потерям (они возникали вследствие невозможности точного изготовления и совмещения с осью колеса деталей из специальной стали). Кроме того, в целях обеспечения ПАЗ в области сравнительно высоких скоростей после рабочего колеса осевого вентилятора требовалась установка специальных регулирующих устройств, что приводило к дополнительному увеличению потерь.

Схема с симметричным расположением радиаторов (подход воздуха к вентилятору с обеих сторон) в аэродинамическом отношении была наиболее выгодной, но она имела существенный недостаток – явление рециркуляции*, зависящей от расположения блоков в МТО танка. Имеющийся опыт подтверждал неудовлетворительность такой компоновки. Так, например, на танке ИС-4 («Объект 701»), несмотря на достаточно высокую производительность вентиляторов, обеспечивавшую по расчету нормальные температурные режимы по всей внешней характеристике двигателя, система охлаждения при высоких температурах была неработоспособна из-за рециркуляции, которую никакими конструктивными изменениями ликвидировать не получалось. Несколько снизить влияние этого явления удалось только за счет применения вентиляторов с меньшим диаметром и повышением окружной скорости колеса. Аналогичная система охлаждения была применена на опытном тяжелом танке ИС-8 («Объект 730»), однако на серийном танке Т-10 от нее отказались в пользу эжекционной системы.

 


* — Подогретая струя воздуха, выходящая из вентилятора, частично засасывалась в радиаторы вследствие разряжения, образующегося за башней, и наличия разряжения над радиаторами, создаваемого потоком засасываемого воздуха.


 

Более радикальным решением, направленным на уменьшение рециркуляции, стало использование схемы блока охлаждения, в которой вентилятор располагался за радиаторами. Но такая компоновка блока требовала большего свободного объема. Кроме того, в этом случае ухудшалась работа самого вентилятора.

Помимо явления рециркуляции, как показали практика эксплуатации танков ИС-4 и испытания других опытных образцов машин с осевыми вентиляторами, эти системы охлаждения (при малых размерах по высоте) при окружной скорости более 100 м/с значительно увеличивали демаскирующий шум разного тона, по которому на больших расстояниях можно было отличить одну машину от другой. Попытки снижения шума при отсутствии необходимых свободных объемов МТО столкнулись с непреодолимыми трудностями, поэтому от использования вентиляторов этого типа отечественные конструкторы отказались.

В целях уменьшения объема и повышения эффективности систем охлаждения дальнейшие исследования проводились в двух направлениях. Первое из них заключалось в совершенствовании вентиляторных систем с центробежным вентилятором, второе – в повышении КПД эжектора. При этом в целях форсирования эжекционной системы охлаждения (увеличения потока воздуха при просасывании через радиаторы) предусматривалось комбинированное использование эжектора и диаметрального вентилятора (диаметральные вентиляторы по сравнению с центробежными и осевыми вентиляторами имели более высокие показатели эффективности работы и компактности). Дальнейшие работы по такой комбинированной системе охлаждения были связаны с изучением и совершенствованием аэродинамики и поиском путей повышения прочности рабочих колес вентиляторов и, в частности, с лопатками, загнутыми назад, без снижения их КПД и эффективности. Полученные результаты использовали в 1980-х гг. при разработке опытной системы охлаждения БМП-3 («Объект 688»).

Результатом работ по первому направлению, проводимых в КБ Уралвагонзавода совместно с СКБ-6 ЧТЗ при поддержке ВНИИ-100, стало дальнейшее развитие вентиляторной системы охлаждения среднего танка Т-54, использованной впоследствии в танках Т-55, Т-62 и их модификациях. Регулирование температурного режима двигателя осуществлялось, как и прежде, с помощью входных и выходных жалюзи.

Повышенное внимание при создании систем охлаждения с наименьшими массогабаритными показателями уделялось вопросу снижения теплоотдачи в охлаждающую жидкость. В начале 1950-х гг. сотрудники ВНИИ-100 ГА Михайлов, Б.М. Гинзбург, П.А. Осипов и А.Л. Кемурджиан предложили использовать в силовой установке танков систему высокотемпературного охлаждения с температурой жидкости выше 100°С. Это позволило существенно уменьшить теплоотдачу в охлаждающую жидкость, габариты системы охлаждения и затраты мощности. Рекомендации и разработанные институтом мероприятия были внедрены в серийных танковых двигателях. При этом допустимая температура охлаждающей жидкости и масла в них достигала 120-125°С. Применение высокотемпературных систем охлаждения позволило почти в 1,3 раза увеличить теплорассеивающую способность радиаторов, что было эквивалентно сокращению в 1,4 раза фронта радиаторов или уменьшению в 2 раза расхода воздуха. Значительно сокращались и затраты мощности на охлаждение. Одновременно экспериментальные исследования, проведенные на одноцилиндровых и полноразмерных двигателях, а также комплексные испытания двигателей и силовых установок подтвердили возможность их нормальной работы при допустимых температурах до 135°С и выше.

НИОКР, осуществленные на НИИБТ полигоне применительно к танку ПТ-76, показали преимущества высокотемпературной системы охлаждения. Так, при установке более мощного двигателя (250 кВт (340 л.с.) габариты новой системы остались такими же, как и на серийном варианте машины. Повышение температуры охлаждающей жидкости от 105 до 130°С дало возможность уменьшить объем водяного радиатора более чем в 2 раза. К конструктивным особенностям двигателя, связанным с повышением температуры охладителя, относились: совместное исполнение головки и рубашки цилиндров, масляное охлаждение поршней и индивидуальный подвод охлаждающей жидкости к цилиндрам.

Другим вариантом малогабаритной системы охлаждения для танка ПТ-76, предложенной специалистами НИИБТ полигона, являлась пароводяная система, которая по сравнению с существовавшей системой охлаждения имела такие преимущества, как постоянство теплового состояния двигателя и сокращение времени его прогрева. Подача охлаждающего воздуха осуществлялась через масляный радиатор и конденсатор туннельного типа с помощью осевого вентилятора, имевшего привод от газовой турбины, использовавшей энергию отработавших газов двигателя.

При движении на плаву (или под водой – для других типов танков) воздушный тракт мог заполняться забортной водой, при этом турбовентилятор отключался, а выпуск отработавших газов осуществлялся обычным путем. Конструктивной особенностью двигателя (кроме перечисленных выше) являлось также наличие в головке блока цилиндров специальных каналов для отвода пара.

Относительные затраты мощности на привод вентилятора составляли 5–6%, т.е. не превышали потерь мощности (по сравнению со свободным выпуском) при установке эжектора или обычных выпускных устройств.

Относительный объем пароводяной системы охлаждения с температурой кипения воды 120°С был таким же, как и в варианте с высокотемпературной системой. Однако вследствие относительно более высокого расположения конденсатора пароводяная система охлаждения по сравнению с высокотемпературной системой не имела преимуществ по объемным показателям. Кроме того, использование эжекторов для просасывания воздуха через конденсатор туннельного типа из-за больших гидравлических сопротивлений было признано нецелесообразным.

В связи с тем, что с повышением температуры охлаждающей жидкости пропорционально увеличивалась и температура деталей, образовывавших камеру сгорания, встал вопрос обеспечения их работоспособности. Наиболее перспективным путем в этом направлении явилось применение теплоизоляционных покрытий на основе тугоплавких окислов металлов, наносимых на огневую поверхность деталей плазменным способом. Эти работы развернулись во ВНИИ-100 в середине 1960-х гг. под руководством Б.М. Гинзбурга и были продолжены во втором послевоенном периоде. Помимо ВНИИ-100, в работах принимали участие специалисты Харьковского политехнического института, Одесского технологического института пищевой промышленности, филиала ВНИИ-100, ЧТЗ и БЗТМ.

Кроме того, в результате выполненных во ВНИИ-100 исследований была значительно повышена эффективность воздушно-масляных радиаторов за счет увеличения коэффициента теплопередачи в 1,5-2 раза путем установки в трубках внутренних тепловых ребер и использования новой охлаждающей решетки из трубок измененного сечения, унифицированной впоследствии для различных типов боевых и обеспечивающих машин.

В 1960-х гг. для снижения массы радиаторов и обеспечения их работы при высоких температурах охлаждающей жидкости развернулись исследования по созданию радиаторов из алюминиевых сплавов, не уступавших по своим теплофизическим характеристикам медно-латунным материалам. В результате в филиале ВНИИ-100 под руководством В.И. Лихтермана была разработана технология изготовления таких радиаторов, опытные образцы которых впоследствии прошли ходовые испытания в танке «Объект 432» и БМП «Объект 765». Однако вопрос о переходе к их массовому производству по различным причинам в то время решен не был.

Параллельно с повышением эффективности систем охлаждения во ВНИИ-100 велись работы по совершенствованию систем воздухоочистки для танковых двигателей.

Как известно, в годы Великой Отечественной войны на советских средних и тяжелых танках устанавливались двухступенчатые воздухоочистители, первая ступень которых представляла собой моно- или мультициклоны со съемными пылесборниками, а вторая ступень – комплекты из трех кассет с проволочной набивкой (канителью), пропитанной моторным маслом. Эти воздухоочистители нуждались в частом периодическом обслуживании с обязательной остановкой двигателя. Продолжительность работы без обслуживания составляла 5–6 ч, сам процесс обслуживания занимал 2–3 ч. В силовых установках отечественных танков такой тип воздухоочистителей использовался до 1950 г.

 

 

Новый этап развития и совершенствования танковых воздухоочистителей (1951 –1952 гг.) был связан с разработкой двухступенчатых воздухоочистителей с автоматическим удалением отсепарированной пыли с помощью эжекторов, использовавших энергию отработавших газов. Первоначально были созданы трехступенчатые воздухоочистители, в первой ступени которых использовалась клиновидная инерционная решетка и автоматический (эжекционный) выброс пыли, во второй – промасленные фитили поддона с фетровой обшивкой корпуса воздухоочистителя, в третьей – кассета с тремя пакетами с канителью. Такой тип воздухоочистителей применялся в легких плавающих танках ПТ-76, тяжелых Т-10 и в их различных модификациях до 1960 г. Для среднего танка Т-54 был разработан трехступенчатый воздухоочиститель, в первой ступени которого устанавливались циклоны, во второй – внутренний циклон с масляной ванной, в третьей –две концентрически расположенные кассеты с канителью.

В ходе дальнейших исследований, в результате оптимального сочетания элементов первой и второй ступени очистки во ВНИИ-100 под руководством А.П. Калье специалисты В.А. Иванов, B.C. Дубов, В.Я. Ушаков и Е.В. Калинина-Иванова создали простую и надежную в эксплуатации конструкцию двухступенчатых воздухоочистителей серии ВТИ (воздухоочиститель танковый, инерционный). В результате доработки конструкции воздухоочистителей, в частности, увеличения головки воздухоочистителя и уменьшения длины патрубков от воздухоочистителя к двигателю, была исключена неравномерность наполнения цилиндров из-за волновых явлений, что позволило повысить надежность работы двигателя. В эти же годы Е.В. Калинина-Иванова разработала и первый эжектор пылеудаления на сжатом воздухе.

Благодаря высоким эксплуатационным параметрам воздухоочистители серии ВТИ различных модификаций (по сравнению с предыдущими конструкциями при тех же гидравлических сопротивлениях они пропускали в двигатель в 3,5 раза меньше пыли и имели в 2-6 раз большую продолжительность работы без обслуживания) получили широкое распространение во многих объектах бронетанковой техники и вооружения. Так, в 1953–1959 гг. для среднего танка Т-54 был создан воздухоочиститель ВТИ-4, для тяжелого танка Т-10 – ВТИ-8, для легкого танка ПТ-76Б – ВТИ-10. Для модернизированных танков периода Великой Отечественной войны (тяжелых ИС-2М, ИС-3М и среднего Т-34-85) были разработаны воздухоочистители ВТИ-2 и ВТИ-3 соответственно. С 1954-1955 гг. при проведении капитального ремонта вышеперечисленных машин они устанавливались в МТО на место прежних воздухоочистителей (ВТ-5 и «Мультициклон»). Эжекторы для автоматического удаления отсепарированной пыли монтировались в выпускных трубах и соединялись с пылесборником воздухоочистителей патрубками.

По своей конструктивной схеме все эти воздухоочистители были аналогичны и состояли из двух ступеней очистки. Первая ступень представляла собой циклонный аппарат, объединявший в зависимости от расхода воздуха то или иное количество малогабаритных циклонов. Вторая ступень состояла из нескольких кассет, набитых стальной гофрированной проволокой (канителью) с различной плотностью (плотность увеличивалась по направлению потока воздуха), смачиваемых моторным маслом или дизельным топливом (или их смесью).

Из этой серии некоторые конструктивные особенности имел воздухоочиститель ВТИ-2. Его первая ступень состояла из циклонов с двумя входными патрубками и имела второй дополнительный отсос пыли. Последнее было вызвано несколько большим коэффициентом пропуска пыли циклонов такого типа. Во второй ступени использовались две конические кассеты (наружная с набивкой из стальной проволоки и внутренняя с медной чулковой сеткой). Дополнительный отсос пыли обеспечивал удаление до 0,8% всей пыли, попадавшей в воздухоочиститель, и позволил почти в 2 раза сократить пылевую нагрузку на вторую ступень, а также увеличить продолжительность его работы без обслуживания.

Остальные воздухоочистители имели циклоны с одним тангенциально расположенным входным патрубком.

В 1962 г. воздухоочиститель ВТИ-2 претерпел ряд конструктивных изменений, связанных с необходимостью замены дефицитных материалов менее дефицитными, упрощения конструкции и технологии производства за счет унификации его отдельных узлов и деталей с аналогичными узлами и деталями воздухоочистителя ВТИ-3. Введенные изменения позволили для окончательной очистки воздуха от пыли применить вместо двух конических кассет четыре цилиндрические плоские кассеты с канителью (подобно ВТИ-3). Нижние кассеты имели одинаковую плотность набивки и смачивались дизельным топливом. Плотность набивки средней кассеты в 2 раза превышала плотность набивки нижних кассет, верхней кассеты – в 4 раза. Средняя и верхняя кассеты в летнее время смачивались маслом МТ-16п; в зимнее – смесью, состоявшей из 75% масла МТ-16п и 25% дизельного топлива. Инерционный аппарат (первая ступень) этого воздухоочистителя не имел устройства для дополнительного отсоса пыли. При этом основные характеристики модернизированного воздухоочистителя (коэффициент очистки воздуха, сопротивление воздухоочистителя и периодичность обслуживания), а также внешний вид и габариты – остались без изменений.

 

 

Помимо двухступенчатых воздухоочистителей серии ВТИ, во ВНИИ-100 был создан целый ряд одноступенчатых воздухоочистителей циклонного типа с автоматическим удалением пыли, которые не требовали проведения периодического обслуживания. Разработка таких воздухоочистителей началась еще в середине 1950-х гг. и была связана с проектированием танков, приспособленных для ведения боевых действий в условиях применения ОМП, когда остро встала проблема очистки воздуха от радиоактивной пыли.

Первый такой воздухоочиститель, получивший название бескассетного и обозначение ВТИ-А, был изготовлен в конце 1950-х гг. Его опытные образцы прошли испытания в средних танках с различными типами двигателей: «Объект 432» (дизель 5ТДФ), «Объект 167» (дизель В-26), а позже – в Т-55А и Т-62М (многотопливный двигатель В-36). Впоследствии этот тип воздухоочистителя получил наименование ВТИ-12 и применялся в танках Т-64 («Объект 432»), Т-64А («Объект 434») и его ранних модификациях. Для обеспечения работы двигателя 5ТДФ на запыленном воздухе с воздухоочистителем ВТИ-А (ВТИ-12) потребовалась капитальная переработка системы воздухоочистки и крыши МТО машины. Коэффициент пропуска пыли такого воздухоочистителя составлял 0,2%, расход воздуха – 1,25 кг/с.

Одноступенчатые воздухоочистители по сравнению с многоступенчатыми имели следующие преимущества:

простота и технологичность конструкции;

меньшие габариты и масса (при изготовлении из легких сплавов в 2-2,5 раза легче двухступенчатых и на 10-20% меньше по габаритам);

повышенные эксплуатационные качества конструкции, так как не требовали периодического обслуживания.

Однако опытная эксплуатация танков Т-55А, Т-62М, «Объект 432» и «Объект 434» с таким типом воздухоочистителей в 1965–1967 гг. выявила существенный недостаток бескассетных воздухоочистителей. Этот недостаток заключался в том, что при отложениях на входных окнах циклонов случайных предметов (листьев, бумаги, хвои) и продуктов неполного сгорания происходило нарушение работы циклонов и попадание пыли в двигатель, вызывавшей абразивный износ цилиндро-поршневой группы. Кроме того, повреждение циклонов, нарушение герметичности соединений наряду с засорением циклонов ухудшало эффективность очистки воздуха, что также приводило к повышенному абразивному износу двигателей.

 

Таблица 43

Сравнительные характеристики отечественных танковых воздухоочистителей

 

Для защиты циклонов в системах воздухоочистки стали устанавливать защитные устройства – инерционные решетки и сетки, а для исключения попадания продуктов неполного сгорания – создавать изолированные отсеки. Тем не менее во втором послевоенном периоде (с 1969 г.) на более поздних модификациях танка Т-64А вернулись к циклонно-кассетным воздухоочистителям.

Защита двигателя от воздействия запыленного воздуха являлась одной из главных задач при использовании в танке ГТСУ.

С учетом больших расходов воздуха ГТД (примерно в 4-5 раз по сравнению с дизелями) и большей чувствительности к гидравлическому сопротивлению и равномерности потока воздуха на всасывании первый воздухоочиститель, спроектированный на основе высокоэффективных обратнопоточных циклонов, имел большие размеры. Впервые он был смонтирован во ВНИИ-100 на надгусеничной полке ходового макета танка Т-55 с ГТД. Работы велись под руководством А.П. Калье и С.Г. Зиновьева. Эффективность очистки воздуха этого воздухоочистителя составляла 99,8%.

Опыт разработки ГТСУ для танков в конце 1950-х – начале 1960-х гг. выявил необходимость проведения в 1962-1965 гг. во ВНИИ-100 специальной НИР для решения проблемы очистки воздуха для различных схем ГТД. В ходе выполнения работы под руководством В.А. Иванова, В.В. Антонова и Е.В. Калининой-Ивановой создали несколько вариантов систем очистки воздуха на базе инерционных элементов: прямоточных циклонов, инерционных решеток, обратнопоточных циклонов и ротационных воздухоочистителей. Кроме того, В.А. Иванов и А.П. Калье впервые в мировой практике сформулировали обоснованные требования как к уровню очистки воздуха, так и кудельным объемам воздухоочистителей для танковых ГТД. В соответствии с этими требованиями для опытного танка «Объект 003» была создана принципиально новая конструкция воздухоочистителя, не имевшая аналогов в мировой практике, – комбинированный циклон с центральной конусной решеткой диаметром 90 мм и розеточным входным аппаратом. Коэффициент пропуска пыли воздухоочистителя составлял 3–3,5% при расходе воздуха 4,25 кг/с. Этот циклон впоследствии стал базовым элементом при разработке систем воздухоочистки для газотурбинных силовых установок семейства танков Т-80.

Использование в танках ГТСУ потребовало применения более эффективных систем охлаждения с расходом воздуха 1,0 кг/с при аэродинамическом сопротивлении радиатора 1,0 кПа и одновременном обеспечении отсоса пыли из воздухоочистителя с расходом, меньшим в 2 раза, при сопротивлении 3,0–4,0 кПа. С целью упрощения компоновки и конструкции силовой установки специалистами ВНИИ-100 было принято решение о совмещении обоих потоков в трассе с одним вентилятором. Трудность такого исполнения заключалась в обеспечении достаточно высокого КПД. Эта задача была решена B.C. Дубовым и Л.Б. Шабашевым за счет создания многофункционального вентилятора, конструкцию которого впоследствии также использовали в танке Т-80. На приводы систем охлаждения и пылеудаления в ГТСУ расходовалось около 6% мощности двигателя.

За разработку различных систем охлаждения и очистки воздуха сотрудники ВНИИ-100А.П. Калье, Г.А. Михайлов и А.П. Покровский были удостоены Государственной премии.

В Нижнем Тагиле на опытных танках «Объект 167Т» и «Объект 166ТМ» с ГТД для очистки воздуха и охлаждения двигателей использовали вентилятор-сепаратор, в состав которого входили радиально-тенгенциальная плоская инерционная решетка с направляющим аппаратом и осевой вентилятор. На входе в агрегат воздухоочистки устанавливались защитные жалюзи. Коэффициент пропуска пыли такого агрегата составлял для танка «Объект 167Т» – 4-5%, для танка «Объект 166ТМ» – 2–3%. Лучшие показатели для второй машины были достигнуты путем установки изогнутых пластин с уменьшенным шагом решетки и увеличения угла закрутки ее направляющего аппарата, позволивших снизить коэффициенты сопротивления решетки и трассы выброса пыли.

Топливная система на всех отечественных танках первого послевоенного периода выполнялась по однотипной схеме и включала в себя топливные баки, ручной топливозакачивающий насос, фильтр грубой очистки и топливные трубопроводы. Непосредственно на двигателе из топливной системы размещались топливоподкачивающий насос, топливный фильтр тонкой очистки, топливный насос с регулятором, форсунки, трубки низкого и высокого давления. До 1962 г. использовался топливный фильтр тонкой очистки ТФ-1, затем – ТКФ-3, который отличался от предыдущего применением картонных фильтрующих пластин (вместо войлочных) и капроновым чехлом (вместо шелкового). На опытных машинах, в которых в этот период проходили испытания многотопливные двигатели, в топливной системе дополнительно устанавливался второй топливоподкачивающий насос с электромоторным приводом.

По способу заправки топливные системы отечественных танков относились к системам так называемого пассивного заполнения. Заправка баков осуществлялась заливкой топлива в бак или группу баков через открытую горловину стационарными (топливораздаточные колонки) или подвижными (топливозаправщики) средствами заправки, а также индивидуальными топливозаправочными средствами машины. Основным видом топлива для танковых дизелей являлось дизельное: летнее (Л) – для эксплуатации при температуре окружающего воздуха выше 0°С, зимнее (3) – от -30°С и выше, арктическое (А) – от -50°С и выше.

На серийных танках использовались сварные топливные баки, изготовленные из листовой стали. Для защиты от коррозии баки внутри были бакелитированы, а снаружи окрашены краской. Внутри баков устанавливались перегородки, увеличивавшие их жесткость и уменьшавшие колебания топлива при движении танка. На части опытных танков для уменьшения общей массы машины были использованы баки сварной конструкции из алюминиевого сплава АМГ-6 (внутренние баки на легком танке «Объект 906», наружные баки – на средних танках «Объект 432» и «Объект 434»). Неопытном тяжелом танке ИС-7 («Объект 260») с целью более полного и рационального использования объема применялись резиновые топливные баки, но распространения они не получили.

С целью снижения расхода и сохранения эксплуатационных качеств масла система смазки исполнялась по типу сухого картера двигателя, т.е. основная часть масла размещалась в специальном масляном баке. На послевоенных танках Т-54, Т-55 и Т-62 устанавливался специальный циркуляционный отсек, сообщавшийся с основным масляным баком. По мере расходования масла в циркуляционном отсеке оно поступало из основного бака. Для создания давления в системе смазки двигателя перед его пуском первоначально использовались маслозакачивающие насосы (МЗН) с ручным приводом, затем – насосы с электромоторным приводом. Корпус маслозакачивающего насоса был выполнен обогреваемым. Подогрев масла, находящегося в насосе, осуществлялся за счет циркуляции горячей жидкости, поступавшей из подогревателя при его работе в условиях низких температур.

Охлаждение масла происходило в водомасляных радиаторах. Для разогрева масла перед пуском дизеля в условиях низких температур в масляных баках устанавливались специальные теплообменники (змеевики), которые включались в систему подогрева. Разогрев масла в этом случае производился охлаждающей жидкостью или отработавшими газами. Очистка масла от механических примесей осуществлялась масляным фильтром («Кимаф», «Кимаф-СТЗ» или МАФ). Помимо основных фильтров, очистка масла производилась в заборных фильтрах масляных баков.

С целью дальнейшего улучшения очистки масла в системах смазки двигателей В-54, В-55, В-6, 5ТДФ и УТД-20 стали использоваться центробежные масляные фильтры (МЦ-1), которые включались последовательно или параллельно главной масляной магистрали. Полнопоточные центрифуги устанавливались на входе в двигатели 5ТДФ и УТД-20 параллельнопоточные – на выходе из двигателей В-55 и В-6.

В 1962-1965 гг. во ВНИИНП совместно с НИ ИД был разработан метод очистки и стабилизации свойств масла на основе использования трибохимического режима в системе смазки двигателей внутреннего сгорания. Для этого в системе смазки двигателя устанавливалось специальное устройство, включавшее дополнительный полнопоточный серийный фильтрующий элемент, обеспечивавший предварительную очистку масла от механических примесей, и трибохимический пакет минимальных габаритов. В состав трибохимического пакета входили гранулированный щелочный реагент и фильтрующий материал, пропитанный йодом. При подключении устройства к масляной системе двигателя происходило частичное растворение щелочного реагента с улучшением ряда показателей масла и их стабилизации. Очистка масла от механических примесей и мелких частиц реагента осуществлялась с помощью фильтрующего материала. Благодаря последующему контакту масла с йодом фильтра происходило дальнейшее улучшение свойств масла и образование модификаторов трения.

Данное устройство позволяло создать в системе смазки двигателя трибохимический режим и в зависимости от количества находящихся в нем химических реагентов поддерживать его в течение длительного срока. В процессе доработки устройства продолжительность действия трибохимического режима довели до времени непрерывной работы серийного фильтрующего элемента, что позволило использовать устройство и в качестве полноценного масляного фильтра (на протяжении более чем 20 лет этот метод очистки масла использовался на военных кораблях и судах ВМФ)*.

 


*Патент на изобретение был получен 20 января 1995 г. авторским коллективом в составе Б. П. Григорьева, Д.Н. Глебовского, А. И. Белоцерковца, М.Е Юдовича и ЕЛ. Брусько (патентодержатель Межотраслевое научно-производственное объединение «Экология»). В конце 1990-х гг. патент выкупила фирма «Шелл» и все работы в России этом направлении были свернуты.


 

Большое внимание уделялось обеспечению надежного пуска двигателей в различных условиях эксплуатации и особенно в условиях низких температур. С конца 1940-х гг. работы по созданию эффективных систем подогрева (подогревателей), включенных в систему охлаждения, развернулись во ВНИИ-100, НИИД, НИИБТ полигоне и Военной академии бронетанковых и механизированных войск. В 1947 г. прошел испытания изготовленный специально для танка форсуночный подогреватель, разработанный в академии В.М. Голосовым, вытеснивший впоследствии как менее эффективные все другие типы подогревателей. Появление форсуночного подогревателя с принудительной циркуляцией жидкости и высокой теплопроизводительностью (29-31 кВт (25000-27000 ккал/ч) ознаменовало собой качественный скачок в развитии танковых систем предварительного разогрева двигателя. Ранее на первых послевоенных танках Т-54 и ИС-4 применялись пародинамические подогреватели, в которых для разогрева охлаждающей жидкости использовалась паяльная лампа.

В 1950–1960-е гг. подогреватели и системы подогрева подверглись модернизации. На танках Т-55, Т-62 и ПТ-76 (ПТ-76Б) был введен обогреваемый картер двигателя, что позволило существенно улучшить разогрев зоны коленчатого вала и на 30-40% сократить время подготовки двигателя к пуску.

В августе 1952 г. наряду с ручным приводом редуктора форсуночного подогревателя был установлен электромоторный привод, что позволило значительно увеличить количество воздуха подаваемого в топку котла, а также скорость циркуляции охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя при работе подогревателя. Кроме того, претерпела изменения и конструкция котла подогревателя. До ноября 1953 г. на танках Т-54 использовались подогреватели с котлом дымогарного типа, который в новом подогревателе был заменен жаротрубным кольцевым котлом. Основным недостатком котла старой конструкции был малый срок работы без чистки, необходимость в которой возникала из-за быстрого нагарообразования на поверхностях подогрева. В котле новой конструкции все соприкасающиеся с пламенем поверхности были изготовлены из нержавеющей стали, обеспечивавшей высокую теплостойкость сердцевины котла.

На тяжелом танке Т-10 и его модификациях устанавливались форсуночные подогреватели с котлом плоской формы. Циркуляция жидкости в системе охлаждения и подогрева обеспечивалась насосами с ручным и электромоторным приводами. В танке Т-10М тепло системы подогрева двигателя использовалось также для разогрева масла в механизме передач и поворота трансмиссии.

С 1961 г. в танке Т-62 стал использоваться малогабаритный форсуночный подогреватель, котел которого был короче котла подогревателя танка Т-55 на 551 мм. Для улучшения смесеобразования в котле устанавливался завихритель воздуха, обеспечивавший подачу воздуха двумя потоками. Первый поток (30%) подавался по четырем трубам со стороны форсунки, второй (70%) – через конус завихрителя навстречу первому. Кроме того, топливо, поступавшее к форсунке, предварительно подогревалось до 200–250°С и подавалось через форсунку в топочное пространство котла в парообразном состоянии. Производительность водяного насоса подогревателя довели до 70 л/мин, а цикличность подачи топлива была увеличена с 600 до 1300–1400 впрысков в минуту.

Привод редуктора котла осуществлялся от электродвигателя МН-1 мощностью 0,3 кВт. Время разогрева дизеля подогревателем при температуре окружающего воздуха -40°С составляло 40 мин (время разогрева дизеля танка Т-55 – 1,5 ч). Кроме того, улучшенное смесеобразование и горение в котле подогревателя танка Т-62 обеспечивали его надежный пуск от электромоторного привода при низких температурах.

В 1960-1963 гг. во ВНИИ-100 для танка «Объект 432» был разработан, изготовлен и испытан малогабаритный, высокоэффективный жидкостный предпусковой подогреватель с тепловой мощностью 50 кВт. К его особенностям относились: оригинальная камера сгорания с интенсивной закруткой подаваемого воздуха и стабилизатором пламени, высоконапорная центробежная форсунка и газовоздушный теплообменник пластинчатого типа. В дальнейшем этот тип обогревателя использовали в танке «Объект 434». С целью обогрева экипажа с использованием тепла подогревателя на нем устанавливался специальный радиатор с вентилятором (отопитель), который был последовательно включен в систему подогрева.

Кроме того, в 1958–1969 гг. во ВНИИ-100 провели НИОКР по созданию танкового подогревателя с более высокими характеристиками. В результате в состав подогревателя был включен термоэлектрогенератор (ТЭГ) с прямым преобразованием тепловой энергии подогревателя в электрическую с целью использования электроэнергии при неработающем двигателе танка. Работа проводилась совместно с Институтом полупроводников (ИПИ) АН СССР и ЛПИ им. М.И.Калинина. Предполагалось, что ТЭГ позволит получить электрическую мощность примерно 500 Вт, что позволило бы экипажу танка поддерживать машину в боеготовом состоянии, обогревать обитаемые отделения, разогревать аккумуляторные батареи и расходовать часть электроэнергии на подзарядку аккумуляторов или для обеспечения работы радиостанции в зимний период, без пуска основного двигателя. Новый подогреватель имел тепловую мощность около 72 кВт, энергетический КПД – 87%, а электрическую мощность – 340 Вт. Работы по совершенствованию ТЭГ продолжались до середины 1980-х гг., однако технические, финансовые и межведомственные проблемы не позволили довести конструкцию ТЭГ до промышленного образца.

Для боевых машин периода Великой Отечественной войны (ИС-2, ИС-3 и САУ на их базе) ЦЭЗ №1, заводом №90 и ремзаводом №7 были разработаны подогреватели НИКС-1. Для танка Т-34-85 и САУ на его базе создали форсуночный подогреватель с водотрубным котлом. Эти подогреватели в 1955-1962 гг. устанавливались на вышеперечисленных машинах в процессе проведения капитального ремонта на заводах Министерства обороны.

Основным отличием НИКС-1 от серийных форсуночных подогревателей являлось наличие низконапорной испарительной камеры сгорания с диффузором-испарителем. Кроме того, этот подогреватель имел совмещенные на одном валу электродвигателя нагнетатель воздуха и жидкостный насос, вследствие чего он характеризовался меньшими габаритами и массой при более высокой теплопроизводительности. Однако подача топлива к форсунке низкого давления в нем осуществлялась самотеком. Поэтому теплопроизводительность данного типа подогревателя зависела от уровня топлива в баках. Специальных устройств, позволявших выводить подогреватель на оптимальный режим работы, НИКС-1 не имел, что являлось его существенным недостатком.

Для улучшения теплообмена в котлах подогревателей НИКС-1 конструкции ЦЭЗ №1 и завода №90 использовались кипятильные трубки, а в подогревателях конструкции завода №7 – серебренные поверхности, при этом котел изготавливался из алюминиевого сплава. Впоследствии, в 1957 г., системы подогрева машин военного времени подверглись модернизации, в результате которой была повышена производительность нагнетателя воздуха и водяного насоса (за счет более мощного высокооборотного электродвигателя), установлен маслозакачивающий насос МЗН-2, упрощены кожухи внутреннего водяного радиатора маслобаков и унифицированы детали воздушной крыльчатки с нагнетателями средних и тяжелых танков. При этом продолжительность нагрева воды сократилась на 15–20%. Кроме того, специалистами Академии бронетанковых войск была разработана серия воздушно-вихревых форсунок, позволивших создать новую унифицированную схему танковой системы обогрева, которая вместе с новым подогревателем прошла испытания в танках ИС-3 и ИС-2.

В конце 1950 – начале 1960-х гг. в НИИД сформулировали основные условия и выработаны критерии пуска, исследовали различные способы обеспечения рабочего процесса и предложили методику оценки параметров в условиях холодного пуска, в том числе и при работе на высокооктановых бензинах.

Наиболее рациональным способом обеспечения устойчивого рабочего процесса при холодном пуске серийных и перспективных двигателей, помимо использования подогревателей, являлся подогрев впускного воздуха. Для реализации этого способа совместно с заводами, институтами отрасли Министерства обороны (заказчика) была спроектирована и испытана система автоматического факельного подогревателя (АФП). Система осуществляла подогрев впускного воздуха за счет сжигания моторного топлива в камере АФП и подмешивания продуктов сгорания к впускному воздуху.

Для улучшения пусковых качеств дизеля применялась подача масла в цилиндры двигателя перед пуском. При впрыске масла в цилиндры двигателя уплотнялись зазоры в паре поршень-гильза, что существенно снижало утечку воздушного заряда и увеличивало степень сжатия. Кроме того, в конце такта сжатия за счет некоторого уменьшения объема камеры сжатия увеличивалась температура воздуха. Наибольший эффект при пуске с масловпрыском в цилиндры получили на двухтактном дизеле 5ТДФ, у которого при пусковой частоте вращения утечка воздушного заряда была больше, чем в четырехтактных дизелях. Предпусковой впрыск масла внедрили и на небольшой партии двигателей В-6.

Необходимо отметить, что для подогрева впускного воздуха и облегчения пуска двигателя танка Т-34-85 в условиях низких температур с середины 1950-х гг. в его МТО (на моторной перегородке) монтировался калорифер. Он представлял собой литую алюминиевую коробку, имевшую четыре патрубка, два из которых соединялись (с помощью дюритовых шлангов) с впускными коллекторами двигателя, а два других – с воздухоочистителями. Подогрев воздуха в калорифере осуществлялся с помощью паяльной лампы, которая устанавливалась в отверстие защитного кожуха, закрывавшего калорифер.

Подогрев впускного воздуха за счет впрыска и сжигания части топлива во впускных коллекторах использовался на тяжелом танке Т-10 и его модификациях, а также на легком плавающем танке ПТ-76 (до 1954 г.).

Пуск танковых двигателей в послевоенных танках осуществлялся комбинированным способом – с помощью электростартера и сжатого воздуха из воздушных баллонов или раздельно. При этом первоначально основным являлся пуск от электростартера, вспомогательным – воздухопуск. После установки в танках (начиная с Т-55) воздушного компрессора АК-150 с приводом от коробки передач, предназначавшегося для зарядки воздушных баллонов, основным способом стал воздухопуск.

Система выпуска, предназначавшаяся для отвода отработавших газов от двигателя, состояла из выпускных коллекторов двигателя, выпускных трубопроводов, компенсаторов и соединительных элементов. В танках с эжекционной системой охлаждения дополнительно устанавливались ресиверы. С применением воздухоочистителей с автоматическим удалением пыли в системы выпуска были введены эжекторы системы пылеудаления, а после принятия на вооружение штатных средств для преодоления водных преград по дну в состав системы вошли клапаны для обеспечения движения машины под водой.

В начале 1950-х гг. для снижения шума выхлопа танковых двигателей был разработан ряд вариантов глушителей, которые прошли испытания на танке Т-34-85. Полученные в процессе кратких испытаний результаты позволили рекомендовать один из вариантов, получивший наименование «рыбий хвост», для последующих исследований с целью приспособления данной конструкции к существовавшим системам выпуска отечественных танков. Однако дальнейшие работы по глушителям прекратились в связи с существенным изменением компоновки МТО первых послевоенных танков (по сравнению с Т-34-85) и отсутствием в них свободных объемов под установку глушителей. Тем не менее устройство для глушения шума первоначально было применено в легком плавающем танке ПТ-76, который предназначался для оснащения разведывательных подразделений. Это устройство предполагалось использовать при преодолении им водных преград. Снижение уровня шума достигалось за счет заполнения короба эжектора забортной водой. После испытаний и эксплуатации установочной партии танков в войсках от данного устройства в серийных машинах (начиная с 1952 г.) отказались.

По своим основным характеристикам системы силовых установок отечественных танков не уступали, а по некоторым даже превосходили аналогичные системы зарубежных машин. Это относилось как к танкам М41, М46, М47, М48, М103, «Центурион», «Конкэрор», АМХ-13 и их различным модификациям (составлявших до середины 1960-х гг. основу танкового парка блока НАТО), так и к более поздним машинам – М60, М60А1, «Чифтен», «Леопард-1», Strv-103А и др. По своим удельным объемам и массе отечественные системы охлаждения и воздухоочистки характеризовались лучшими показателями.

В силовых установках зарубежных танков применялись только вентиляторные системы охлаждения с осевыми и центробежными вентиляторами, потреблявшими при максимальной частоте вращения до 12–15% мощности двигателя.

Первоначально практически на всех зарубежных танках использовались воздухоочистители инерционно-масляного типа с кассетами, которые имели высокую эффективность (коэффициент пропуска пыли составлял 0,1%) и такие же или даже несколько меньшие удельные объемы (по отношению к расходу воздуха). Вместе с тем, их эксплуатационные показатели находились на низком уровне и, в частности, уступали отечественным воздухоочистителям по сроку работы без обслуживания в 5–10 раз. Так, например, воздухоочиститель танка М46 при запыленности воздуха, на входе равной 2,5 г/м3, проработал до сопротивления 11,8 кПа всего 2,5 ч.

Поэтому с середины 1950-х – начала 1960-х гг. за рубежом наметился переход к комбинированным конструкциям воздухоочистителей с первой ступенью в виде инерционного (циклонного) аппарата. Большое внимание уделялось созданию одноступенчатых воздухоочистителей сухого или полусухого типа, которые имели значительно большую продолжительность работы без обслуживания (а некоторые – и меньшие габариты), чем масляные. Разработанный в 1955 г. одноступенчатый циклонный воздухоочиститель с постоянным сопротивлением, не требовавший обслуживания, имел наименьший удельный объем по сравнению с другими типами воздухоочистителей. Однако его коэффициент пропуска пыли (порядка 1%) в несколько раз превышал аналогичный параметр масляных воздухоочистителей (и в 10-20 раз больше, чем у отечественных воздухоочистителей типа ВТИ).

Одновременно были развернуты работы по созданию воздухоочистителей с предварительным отделением пыли и ее удалением из первой ступени и окончательной очисткой в фетровом элементе второй ступени, которые в основном и сменили предыдущий тип воздухоочистителей. В первой ступени воздухоочистителей использовались обратные циклоны с осевым или тангенциальным входом, а во второй ступени – фильтрующие элементы из фетра, ткани или бумаги. Удаление пыли после первой ступени очистки производилось вентилятором с электромоторным приводом.

Для увеличения продолжительности работы воздухоочистителей без обслуживания воздух в условиях повышенной запыленности забирался через боевое отделение (в нормальных условиях – из МТО). Максимально допустимое сопротивление, создаваемое системами воздухоочистки, не превышало 7,0 кПа, что привело к существенному увеличению удельного объема воздухоочистителей. Так, например, воздухоочистители танка М60А1 были вынесены за пределы МТО и устанавливались на надгусеничных полках.

В большинстве силовых установок зарубежных танков («Леопард-1», «Чифтен» и др.) системы охлаждения и смазки, включая радиаторы и баки, были конструктивно объединены с двигателем и трансмиссией в единый силовой блок, что, соответственно, сокращало число соединений. В трубопроводах топливной системы использовались быстроразъемные соединения с обратными клапанами, обеспечивавшими замену силового блока без слива топлива. Агрегаты силовых установок были герметизированы и могли работать в условиях затопления МТО при преодолении танками водных преград по дну (М60А1, «Леопард-1»).

Весь возимый запас топлива, как правило, размещался в топливных баках, устанавливавшихся в МТО танков, за исключением танков АМХ-30, Pz68 и Strv-103А, в которых часть топливных баков располагалась и в обитаемых отделениях.

Пуск двигателей производился только с помощью электростартеров большой мощности. Большинство двигателей при температуре окружающего воздуха до -18°С пускалось без предварительного подогрева с использованием средств, облегчавших пуск: свечей накаливания в предкамерах двигателя («Леопард-1), электрофакельного подогрева впускного воздуха (М60А1); пусковых жидкостей («Чифтен»), обогрева аккумуляторных батарей («Леопард-1»), гидростартера с приводом от вспомогательного двигателя («Чифтен»). Для снижения затрат мощности при низких температурах окружающего воздуха и частичных режимах работы использовался регулируемый привод вентиляторов с термостатическим управлением (в зависимости от температуры охлаждающей жидкости). Кроме того, в системах охлаждения зарубежных танков применялись ременные («Чифтен») и гидрообъемные (Strv-103А) приводы вентиляторов. Вентилятор танка АМХ-30 включался с помощью электромагнитной муфты, имевшей дистанционное управление.

При более низкой температуре окружающего воздуха производился предпусковой подогрев двигателей с помощью подогревателей-отопителей и систем охлаждения вспомогательных двигателей мощностью 15-22 кВт (20-30 л.с.). Вспомогательные двигатели монтировались на танках М48, «Центурион», «Чифтен» и предназначались также для их электроснабжения на стоянке и подзарядки аккумуляторных батарей. Однако эффективность такого подогрева была невелика. Кроме того, вспомогательные двигатели, устанавливавшиеся в танках Pz68 и Strv-ЮЗА, обеспечивали им возможность движения с ограниченной скоростью при выходе из строя основного двигателя. На танке Strv-103А вспомогательный двигатель (ГТД) обеспечивал надежный пуск основного дизеля при температуре окружающего воздух до -40°С.

По своим характеристикам системы подогрева зарубежных танков уступали аналогичным отечественным системам. Так, подогреватель-отопитель танка «Леопард-1» имел максимальную суммарную тепловую мощность около 35 кВт. Такого же типа подогреватель с автоматическим управлением использовался в танке АМХ-30. В американских танках М48 и М60А1 использовались подогреватели газовоздушного типа, имевшие тепловую мощность до 25 кВт. Они могли использоваться и для обогрева обитаемых отделений.

Для облегчения пуска дизелей в условиях низких температур помимо подогревателей применялись маловязкие масла, разжижение масла бензином перед глушением двигателя, использование пусковых жидкостей; для карбюраторных – разжижение смазки бензином, впрыск топлива во всасывающие коллекторы, подогрев карбюраторов и трубопроводов системы смазки теплым воздухом.

В системе выпуска отработавших газов на многих танках («Чифтен», «Леопард-1», АМХ-30, Strv-ЮЗА и др.) устанавливались глушители. Для тепловой маскировки машин использовалось охлаждение выпускных газов в специальной камере (М60А1) или смесителе («Леопард-1»).

 

 

 

Таблица 45

Характеристики основных систем силовых установок зарубежных танков

 

 


 

См. продолжение >>>

 


Поделиться в социальных сетях:
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Мой Мир


При использовании опубликованных здесь материалов с пометкой «предоставлено автором/редакцией» и «специально для "Отваги"», гиперссылка на сайт www.otvaga2004.ru обязательна!


Первый сайт «Отвага» был создан в 2002 году по адресу otvaga.narod.ru, затем через два года он был перенесен на otvaga2004.narod.ru и проработал в этом виде в течение 8 лет. Сейчас, спустя 10 лет с момента основания, сайт переехал с бесплатного хостинга на новый адрес otvaga2004.ru