Deneyler ve evrim
Tank inşası dünyasında, tanklar için yüksek hızlı dizel motorların kullanımı ancak 50'li yılların sonlarında altın standart haline geldi. NATO ülkeleri benzinli santrallerden kurtulma zamanının geldiğini Sovyetler Birliği'nden çok daha sonra fark etseler de çabuk yetiştiler. Savaş sonrası dönemde yerli tank motoru yapımı, önceki on yılda ateş, su ve bakır borulardan geçen kanıtlanmış V-2 konseptine dayanıyordu.
Büyük Vatanseverlik Savaşı sırasında, B-2'nin modernizasyonunda lider rol, Chelyabinsk'teki 75 numaralı seri tasarım bürosu tarafından oynandı. Savaş yıllarında "Tankograd" da, yalnızca V-2 serisinin dizel motorlarının üretimi için ayarlanmış devasa bir motor yapım kompleksi kuruldu. Bu, bir yandan büyük ölçekli motor üretiminden ciddi şekilde tasarruf edilmesini mümkün kıldı ve diğer yandan sitenin yeniden profillendirilmesinde zorluklar yarattı. "Tank Motorları (Tank Yapım Tarihinden)" kitabında E. A. Zubov bu konuda küçük yabancı üreticilerin ve sanayi devlerinin geliştirme çalışmalarının maliyetleri hakkında bile hesaplamalar yapıyor. Ortalama olarak, küçük bir şirket, yatırılan her dolardan, diyelim ki dev Ford veya General Motors'dan 24 kat daha fazla getiri elde eder. Sovyetler Birliği'nde, yenilikçi gelişmelerde belirli bir muhafazakarlığa yol açan büyük motor yapım tesislerinin ezici bir çoğunluğu vardı.
Chelyabinsk'teki bir tank dizel motorunun ilk değişikliklerinden biri, ağır tanklar için tasarlanmış V-2K'nın modernizasyonuydu. Dizel motor torku artırıldı, güç 650 litreye yükseltildi. ile, dizel motorun maksimum devri dokunmazken - artan yüklerin krank mekanizması dayanamadı. Bu, yüksek basınçlı yakıt pompasının yeniden ayarlanması ve çevrim başına yakıt beslemesinin arttırılmasıyla sağlandı. Ardından, yüksekliği 200 mm azaltmayı ve bir dizi küçük iyileştirme yapmayı başaran V-2IS vardı. Böyle bir dizel motorla donatılmış IS tankının tartışılmaz avantajlarından biri, bir yakıt ikmali ile 220 kilometrelik menziliydi, T-VI Tiger ise tankta sadece 120 kilometre yol alabiliyordu. Bununla birlikte, güçteki böyle bir artış, motor kaynağının artmasına izin vermedi - 40'lı yılların sonuna kadar 300 motosiklet saatini geçmedi. Zaten savaş sırasında, motor kaynağında daha fazla artışla B-2'nin gücünde daha fazla artışın ancak basınçlandırma yardımı ile mümkün olduğu anlaşıldı. Bunlardan ilki, motorun 750 hp geliştirmesine izin veren AM-38F tahrikli santrifüj süper şarjlı V-12 idi. ile birlikte. ve 3000 Nm'lik bir tork sağladı. Kasım-Aralık 1943'te, motor 100 saatlik testleri başarıyla geçti, ancak sadece altı ay sonra artık onları tekrarlayamadı. 1944'ün başında, ağır tanklar için B-2'nin, bir kerede 700 hp için yeni bir B-11 ile değiştirilmesine karar verildi. pp. ve aynı yılın Temmuz ayında Kirov fabrikasının ayda 75 motor üretmesi gerekiyordu. Sonuç olarak, ilk seri motorlar yalnızca Nisan 1945'in sonunda ortaya çıktı ve savaşmak için zamanı olmayan IS-3'e kuruldu. 1947'de, IS-4 için ilk seri V-12'ler, 60'ların başına kadar çeşitli modifikasyonlarda üretilen ChTZ'de ortaya çıktı. "Ağır" serinin motorları T-10, T-10M ve birkaç prototip üzerine kuruldu.
Tank motorlarının üretimiyle de uğraşan 76 No'lu Sverdlovsk Fabrikası (Türbin Fabrikası), 1944 sonbaharında B-14 adlı efsanevi dizel motorun derin bir modernizasyonunun kendi versiyonunu yaratmayı başardı. Silindir çapı 160 mm'ye genişletilen 700 beygir gücünde bir motordu ve bu da yer değiştirmeyi 44,3 litreye çıkardı. 800 litre kapasiteli süper şarjlı B-14M'de (çalışma hacmi 44,3 litreye çıkarıldı) tezgah testleri de yapıldı. ile birlikte. Her iki motorda da uzun zamandır beklenen bir yenilik ortaya çıktı - silindir bloğu gömleği artık kafalarla aynı anda döküldü ve bu da gaz bağlantısının kötü şöhretli sorununu ortadan kaldırdı. Bu, 30'ların sonundan beri benzer bir fikir geliştiren tasarımcı Timofey Chupakhin'in doğrudan meziyetiydi. Ayrıca, B-14'te destekleyici bir yapı haline gelen yeni, daha sert bir karter ortaya çıktı - bu, krank mili ve piston grubunun yataklarının güvenilirliğini artırdı.
Süper şarjlı ve süper şarjsız
Dikkate değer, amacı B-2'nin gücünü basınçsız olarak artırmak olan SSCB Silahlı Kuvvetlerinin GBTU eğitim sahasında gerçekleştirilen geliştirme çalışmasıdır. Ardından, hava temizleyicilerinin tankın motor bölmesindeki konumunun, dizel silindirlerinin hava ile doldurulmasını doğrudan etkilediği bir kez daha doğrulandı. T-34 ve IS-2 motorlarının, kendi ısılarıyla (60 dereceye kadar) ısıtılan havayı hemen hemen "yuttuğu" ve tıkalı filtrelerle birlikte gücü bir kerede %10 azalttığı ortaya çıktı. Sürecin fiziği çok basittir - soğuk hava daha yoğundur, bu nedenle, bir çalışma döngüsünde motor onu daha fazla emer ve yakıt silindirlerde daha fazla yanar. Sıcak hava ile durum tam tersidir.
Genel olarak, GBTU depolama sahasındaki çalışmaların sonuçlarına dayanarak, motorun kaynağında kritik bir azalma olmadan gücünün yalnızca 600 hp'ye yükseltilebileceği sonucuna varıldı. ile birlikte. Ayrıca sadece bir türbin ile. Doğal emişli versiyonda, V-2 tabanı bir dizi önlem kullanılarak hızlandırılır - girişteki hava direncini azaltır, her iki motor yarısının silindirlerinin eşit şekilde doldurulması için halka şeklinde bir emme manifoldu monte eder (bu, motordan gözlenmiştir). Alman tankı dizel Mercedes-Benz 507) ve yeni bir enjeksiyon pompasının geliştirilmesi. İkincisinin, pompaları Mercedes-Benz 503A dizel motorlarına monte edilen Bosch'tan ödünç alınması da planlandı. Ayrıca, yakıt besleme miktarı açısından seri enjeksiyon pompalarının ayar toleransının %6'dan %3'e düşürülmesi önerildi. Bu çalışma, yönetimi üretim döngüsünde ciddi değişiklikler yapmak istemeyen Chelyabinsk Traktör Fabrikası sahasında B-2'nin modernizasyonu için büyük bir projenin parçasıydı.
Bildiğiniz gibi, çalışma hacmini artırarak (silindirleri ekleyerek veya boyutlarını artırarak) motorun gücünü artırmak mümkündür ve bu da tasarımda ciddi değişiklikler gerektirmiştir. Bu nedenle, turboşarj, B-2'nin modernizasyonunda savaş sonrası ana trend haline geldi.
Mühendisler, böyle bir çözümün getirilmesinin litre kapasitesini bir kerede %50-100 oranında artıracağını, santrifüj tahrikli süper şarj cihazının ise daha yüksek ekonomik göstergeler vererek en uygun olduğunu belirttiler. Tüm bunların kaçınılmaz olarak motor üzerinde artan mekanik ve termal yüklere neden olacağı gerçeğine katlanmak zorunda kaldık.
Motor üreticilerinin bir sonraki görevi, motor garantisi çalışma süresini 500-600 saate çıkarmaktı. Ayrıca, tankın sualtı koşullarında hareketini gerçekleştirmek için, giriş ve çıkışta artan dirençlere sahip motorların çalışmasının güvenilirliğini sağlamak gerekiyordu.
Sovyetler Birliği'nin birkaç üreticisi, B-2'nin en başarılı modifikasyonu için bir tür rekabete katıldı. Chelyabinsk'ten yukarıda belirtilen kafa SKB # 75'e ek olarak, Barnaul'daki 77 numaralı "Transmash" tesisi programlarında yer aldı.
Sibiryalı mühendisler tarafından oluşturulan Diesel V-16, turboşarjsız 600 hp geliştirdi. ile birlikte. ve her zamanki anlamda yüksek basınçlı bir yakıt pompasının olmaması ile ayırt edildi. Her zaman sorunlu bir V-2 ünitesi olmuştur ve Barnaul'da bunun her silindir için ayrı ünite enjektörleri ile değiştirilmesine karar verilmiştir - birçok yönden çok daha sonra yaygınlaşan çığır açan bir çözüm. Barnaul mühendisleri B-16 temasını bütün bir aile için geliştirdiler - ağır tanklar için 700 beygir gücünde bir versiyon ve 800 beygir gücünde süper şarjlı B-16NF vardı. Hatta standda 1200 hp'nin çıkarıldığı bir çift iki dizel motor geliştirdiler. ile birlikte. Ancak projeler üzerindeki tüm çalışmalar, ya inşa edildikleri deneysel tankların geliştirilmesinin kapatılması ya da devletin tank temasına genel olarak soğuması nedeniyle kısıtlandı.
1950'lerin başında, liderlik, tüm askeri sorunların füzelerle çözülebileceği izlenimine sahipken, silahlanmanın geri kalanı ikincil bir role sahipti. Ayılma, 1954'te, NATO ülkelerinin SSCB'nin tank motor inşa programını geçmemek için, en azından boşluğu azaltmak için başladığı bir yere geldi. TKR-11F turboşarj ile donatılmış ve 700 hp kapasite geliştiren Chelyabinsk çok yakıtlı V-27, canlanmanın gerçek bir sembolü haline geldi. ile birlikte. Gelecekte tasarım, B-2 konseptinin gerçek taçları haline gelen iyi bilinen B-46-6 ve B-84'e dönüştü.
B-2'nin savaş sonrası iyileştirme yarışına dahil olan bir sonraki üretici, motorun bir versiyonunu "M" harfi altında geliştiren, yukarıda bahsedilen Ural Turbomotor Fabrikasıydı. Çoğu tamamen yeni olan dizel konseptinin derinlemesine yeniden düşünülmesiydi. V-2M, gelecekte şarj havası soğutma üniteleriyle donatılması beklenen iki TKR-14 turboşarj aldı - o zaman için devrim niteliğinde bir çözüm. Artık bu tür üniteler (ara soğutucular) ana hat traktörlerinin motorlarında bulunabilir. Turboşarjın yanı sıra, motor ataya kıyasla yeni bir enjeksiyon pompası, geliştirilmiş soğutma ve yağlama sistemleri ve ayrıca birçok güçlendirilmiş ünite aldı. 1968'de motor hazırdı, ancak üretime girmesiyle ilgili zorluklar ve büyük boyutları, benimsenmesine katkıda bulunmadı. Ancak Sverdlovsk tasarımcılarının çözümlerinin çoğu, gelecek nesil tank dizel motorlarında kullanıldı.
Almanlar, tanklar ve dizeller
Sovyetler Birliği'nde 40'lı yıllarda orta ve ağır araçların dizelleştirilmesi dünya sanayi tarihinde benzersiz bir olaydı. Dünyada Japonya dışında hiç kimse dizel motorları zırhlı araçlarda bu kadar kitlesel olarak kullanmamıştır. Karşılaştırma için: On üç modifikasyonunun Amerikan "Sherman" ı, ikiz dizel santralli yalnızca bir M4A2'ye sahipti. Örneğin, savaş sırasında Almanya'da neden bir tanka dizel motor takma fikri ortaya çıkmadı? Alüminyum ve alaşımlı çelik kıtlığı ile başlayan ve Alman mühendislerin kara ağır dizel motorları oluşturma alanındaki beceriksizliği ile biten birçok versiyon var. Bu konuda ilginç olan, 1944 Tank Endüstrisi Bülteni'nin (No. 2-3) sayfalarında belirttiği kıdemli teknisyen-teğmen S. B. Chistozvonov'un görüşüdür.
"Alman Tank Motorları" makalesinde yazar, o sırada var olan düşman motorlarını yeterince ayrıntılı olarak analiz ediyor ve sonunda Almanların tank dizel motorlarını reddetme nedenlerini analiz ediyor. Chistozvonov haklı olarak, Nazi Almanyası'nda savaştan önce bile, küçük bir değişiklikten sonra zırhlı araçlara yerleştirilebilecek olan Junkers ve Daimler-Benz uçak dizellerinin olduğuna işaret ediyor. Ancak, Alman mühendisler bunun pratik olmadığını düşündüler. Niye ya? Aslında, bir dizel motorun avantajları arasında, yazar yalnızca nispeten düşük yakıt tüketimini (bir karbüratör analogundan %20-30 daha düşük) ve düşük yakıt maliyetini not eder. Teğmen Chistozvonov, makalede, benzinli bir motorun daha ucuz, daha basit, daha kompakt, soğuk havalarda daha güvenilir olması nedeniyle Almanların dizel motorla ilgilenmediğini, kıt alaşımlı çelikler ve montajcıların yüksek vasıflı işçiliğini gerektirmediğini öne sürüyor.
Aynı zamanda, bir tankın savaş alanındaki ömrü o kadar kısadır ki, dizel motorun tüm avantajlarını ortadan kaldırmaktan çok daha fazlasıdır (okuyun: B-2). Yazar, sıkıştırma ateşlemeli motorların yangın güvenliği hakkındaki fikirlerin çok zor olduğunu düşünüyor - tanka, motor bölmesine veya basit bir Molotof kokteyline bir merminin çarpması, bir tankın MTO'sunda yangına neden olacağı garanti edilir. dizel motor. Bu durumda dizel deposunun benzin deposuna göre hiçbir avantajı yoktu. Almanya'nın özgül yakıt dengesi, tanklar için elektrik santrali tipinin seçiminde de rol oynadı. Sentetik benzinler, benzen ve alkol karışımları Alman bilançosunda hakimdi ve dizel motorlar için yakıt olarak uygun değildi. Genel olarak, 1944 makalesinin çok cesur olduğu ortaya çıktı.
Yazının sonunda Tank Sanayi Bülteni'nin yayın kurulundan ilginç bir açıklama var:
"Almanların tanklarında dizel motor kullanmayı reddetmelerini haklı çıkaran argümanlar, yazarın kendisinin varsayımıdır."
